정의: 절연 조정은 전력 시스템 구성 요소의 절연 수준을 결정하는 과정을 말합니다. 기본적으로 장비의 절연 강도를 설정하는 것입니다. 전기 장비의 내부 및 외부 절연은 지속적인 정상 전압과 일시적인 비정상 전압에 노출됩니다.
장비 절연은 최고의 전력 주파수 시스템 전압, 가끔 발생하는 일시적인 전력 주파수 과전압, 그리고 가끔 발생하는 번개 서지에 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 전력 시스템 장비는 정격 절연 수준이 할당되며, 그 성능은 다양한 유형의 테스트를 통해 확인할 수 있습니다. 절연 요구 사항은 다음 요인들을 고려하여 결정됩니다:
최고의 전력 주파수 시스템 전압
교류 전력 네트워크는 400V, 3.3KV, 6.6kV 등의 다른 명목상의 전력 주파수 전압 수준을 특징으로 합니다. 시스템이 경량 부하 상태일 때, 선로의 수신 단에서의 전력 주파수 전압이 증가합니다. 전력 시스템 장비는 내부 또는 외부 절연 파손 없이 최고의 전력 주파수 시스템 전압(440V, 3.6KV, 7.2KV 등)을 견딜 수 있도록 설계되고 테스트됩니다.
일시적인 전력 주파수 과전압
전력 시스템에서 일시적인 과전압은 부하 거부, 결함, 공진 등에 의해 발생할 수 있습니다. 이러한 과전압은 일반적으로 50 Hz 정도의 주파수를 가지며, 상대적으로 낮은 피크, 느린 상승률, 그리고 더 긴 지속 시간(초에서 몇 분까지)을 특징으로 합니다. 일시적인 전력 주파수 과전압 보호는 역정확 최소시간(IDMT) 릴레이를 통해 제공됩니다.
IDMT 릴레이는 버스 전위 변환기의 2차 측과 회로 차단기에 연결됩니다. 릴레이와 회로 차단기는 밀리초 내에 반응하여 시스템을 일시적인 과전압으로부터 보호합니다.

순간 과전압 서지
전력 시스템에서 순간 과전압 서지는 번개, 스위칭 작업, 재점화, 여행 파동 등에 의해 유발될 수 있습니다. 이러한 서지는 높은 피크 값, 빠른 상승률, 그리고 몇십에서 수백 마이크로초의 지속 시간을 특징으로 하므로 순변이라고 부릅니다.
이러한 서지는 예리한 모서리, 상간 및 지구 사이, 또는 시스템의 가장 약한 부분에서 스파크-오버 전압 및 플래시-오버를 일으킬 가능성이 있습니다. 또한 기체, 액체, 고체 절연재의 파괴와 변압기 및 회전 전기 기계의 손실을 초래할 수 있습니다.

적절한 절연 조정과 서지 방지기의 사용을 통해 번개와 스위칭 작업으로 인한 고장률이 크게 줄었습니다. 전력 네트워크에는 다양한 보호 장치가 설치되어 있습니다. 이 장치들은 번개를 가로채고 장비에 도달하는 서지의 피크 상승률을 감소시키도록 설계되어 장비를 잠재적인 손상으로부터 보호합니다.

장비 내구성 수준
기본 절연 수준(BIL)은 표준 파형의 충격 피크 전압(1.2/50 μs를 초과하지 않음)을 나타내는 참조 수준입니다. 장치와 장비는 BIL보다 큰 진폭의 테스트 파형을 견딜 수 있어야 합니다.
절연 조정은 장비의 목적에 따라 적절한 절연을 선택하는 것을 포함합니다. 이는 시스템 과전압으로 인한 전압 스트레스로 인해 시스템 내에서 발생하는 원치 않는 사건을 최소화하기 위함입니다. 절연 파괴는 다양한 전력 시스템 구성 요소의 절연 파괴와 이를 보호하기 위해 사용되는 보호 장치의 절연과의 관계를 의미합니다.

장비의 안전한 작동을 위해서는 그 절연 강도가 기본 표준 절연 수준 이상이어야 합니다. 변전소 보호 장비는 이러한 수준에 맞는 효과적인 절연 보호를 제공하면서 가능한 한 경제적으로 선택되어야 합니다.