چه چیزی انسولاسیون کوردیناسیون است

تعریف: هماهنگی عایق‌بندی به فرآیند تعیین سطوح عایق‌بندی اجزای سیستم قدرت اشاره دارد. در واقع، این موضوع شامل تعیین قدرت عایق‌بندی تجهیزات است. عایق‌بندی داخلی و خارجی تجهیزات برق با ولتاژ نرمال مداوم و ولتاژ غیرنرمال موقت مواجه می‌شود.

عایق‌بندی تجهیزات طراحی شده است تا بالاترین ولتاژ سیستم با فرکانس قدرت، ولتاژهای موقت فرکانس قدرت و برخوردهای صاعقه را تحمل کند. به تجهیزات سیستم قدرت یک سطح عایق‌بندی مجاز اختصاص داده می‌شود و عملکرد آنها می‌تواند از طریق انواع مختلف آزمون‌ها تأیید شود. نیازمندی‌های عایق‌بندی با در نظر گرفتن عوامل زیر تعیین می‌شود:

بالاترین ولتاژ سیستم با فرکانس قدرت

شبکه‌های قدرت جریان متناوب دارای سطوح ولتاژ نامی مختلف با فرکانس قدرت مانند 400V، 3.3KV، 6.6kV و غیره هستند. وقتی سیستم به طور کمی باردار است، ولتاژ فرکانس قدرت در انتهای خط دریافتی افزایش می‌یابد. تجهیزات سیستم قدرت طراحی و آزمون شده‌اند تا بالاترین ولتاژ سیستم با فرکانس قدرت (440V، 3.6KV، 7.2KV و غیره) را بدون ایجاد خرابی عایق‌بندی داخلی یا خارجی تحمل کنند.

ولتاژهای موقت فرکانس قدرت

ولتاژهای موقت در سیستم قدرت می‌توانند به دلیل رد بار، خطا، رزونانس و غیره ایجاد شوند. این ولتاژهای موقت معمولاً دارای فرکانس حدود 50 Hz هستند، با اوج‌های نسبتاً کمتر، نرخ افزایش آهسته‌تر و مدت زمان طولانی‌تر (از چند ثانیه تا حتی چند دقیقه). محافظت از ولتاژهای موقت فرکانس قدرت توسط رله‌ای با زمان معکوس حداکثر مشخص (IDMT) انجام می‌شود.

رله IDMT به دومین قسمت ترانسفورماتور پتانسیل اصلی و قطعکننده‌ها متصل می‌شود. رله و قطعکننده‌ها در چند میلی‌ثانیه واکنش نشان می‌دهند و سیستم را از ولتاژهای موقت محافظت می‌کنند.

برخوردهای موقت ولتاژ

برخوردهای موقت ولتاژ در سیستم قدرت می‌توانند به دلیل پدیده‌هایی مانند صاعقه، عملیات جابجایی، برخورد مجدد و امواج حرکتی القاء شوند. این برخوردهای موقت در سیستم قدرت با اوج‌های بالا، نرخ افزایش سریع و مدت زمان چند ده تا صد میکروثانیه مشخص می‌شوند که به همین دلیل به عنوان برخوردهای موقت شناخته می‌شوند.

این برخوردها می‌توانند ولتاژهای اسپارک و افت ولتاژ در گوشه‌های تیز، بین فازها و زمین یا در ضعیف‌ترین نقاط سیستم ایجاد کنند. آنها همچنین می‌توانند منجر به خرابی عایق‌بندی گازی، مایع یا جامد و خرابی ترانسفورماتورها و ماشین‌های الکتریکی چرخان شوند.

با هماهنگی عایق‌بندی صحیح و استفاده از محدودکننده‌های برخورد، نرخ خرابی‌های ناشی از صاعقه و عملیات جابجایی به طور قابل توجهی کاهش یافته است. دستگاه‌های مختلف محافظ در شبکه قدرت نصب شده‌اند. این دستگاه‌ها طراحی شده‌اند تا صاعقه‌ها را مسدود کرده و نرخ افزایش اوج برخوردهایی که به تجهیزات می‌رسند را کاهش دهند، بنابراین آنها را از خطر خرابی محافظت می‌کنند.

سطح تحمل تجهیزات

سطح عایق‌بندی اساسی (BIL) یک سطح مرجع است که با ولتاژ اوج موج استاندارد که بیش از 1.2/50 μS نمی‌شود نمایش داده می‌شود. تجهیزات و دستگاه‌ها باید بتوانند موج‌های آزمون با دامنه‌های بیشتر از BIL را تحمل کنند.

هماهنگی عایق‌بندی شامل انتخاب عایق‌بندی مناسب برای تجهیزات بر اساس کاربرد آنها است. این کار به منظور کاهش رویدادهای ناخواسته در سیستم که ناشی از تنش‌های ولتاژ (به دلیل ولتاژهای موقت سیستم) هستند انجام می‌شود. خرابی عایق‌بندی به رابطه بین خرابی عایق‌بندی اجزای مختلف سیستم قدرت و عایق‌بندی دستگاه‌های محافظ که برای محافظت از آن تجهیزات در برابر ولتاژهای موقت استفاده می‌شوند اشاره دارد.

برای عملکرد ایمن تجهیزات، قدرت عایق‌بندی آن باید برابر یا بیشتر از سطح استاندارد عایق‌بندی اساسی باشد. تجهیزات محافظ برای زیرстан‌ها باید به گونه‌ای انتخاب شوند که محافظت عایق‌بندی مؤثر متناسب با این سطوح را ارائه دهند و در عین حال به اقتصادی‌ترین نحو ممکن عمل کنند.