Què és el Nivell Bàsic d’Aillament?
Definició de Nivell Bàsic d’Aillament
Quan es produeix una sobretensió per impuls elèctric, els dispositius de protecció contra sobretensions descarreguen aquesta sobretensió per prevenir danys a l’equips del sistema. L’aillament de l’equip ha de suportar un cert voltatge mínim abans que aquesta descàrrega es produïsca. Així, els dispositius de protecció contra sobretensions han de funcionar per sota d’aquest nivell de voltatge mínim. Aquest voltatge mínim es defineix com el Nivell Bàsic d’Aillament (BIL) de l’equip elèctric.
La capacitat de suport de tensió de tots els equips en una subestació elèctrica o un sistema de transmissió ha de coincidir amb el voltatge del sistema operatiu. Per mantenir la estabilitat del sistema durant els esdeveniments de sobretensió, la resistència a la ruptura o al flash-over de tots els equips connectats ha de superar un cert nivell.
Pots aparèixer diferents tipus de tensions elevades al sistema. Aquests sobretensions poden diferir en característiques com l’amplitud, la durada, la forma d’ona i la freqüència, entre altres. Des d’un punt de vista econòmic, un sistema elèctric de potència ha de ser dissenyat per a un nivell bàsic d’aillament o BIL depenent de les diferents característiques de totes les possibles sobretensions que apareguin al sistema. A més, hi ha diferents dispositius de protecció contra sobretensions instal·lats en el sistema, que protegeixen de manera segura el sistema contra diversos fenòmens de sobretensió. Gràcies a aquests dispositius de protecció, les sobretensions anòmals desapareixen del sistema tan ràpidament com sigui possible.
No és necessari dissenyar un sistema amb aillament per suportar tots els tipus de sobretensió indefinidament. Per exemple, un impuls elèctric d'origen meteorològic dura només microsegons i és eliminat ràpidament pels paragirs. L'aillament de l'equip elèctric ha de ser dissenyat per evitar danys fins que actuï el paragirs. El Nivell Bàsic d'Aillament (BIL) determina la resistència dielèctrica de l'equip i es expressa com el valor màxim de la tensió de resistència a ona completa de 1/50 microsegons.
El nivell d'aillament de l'equip, especialment els transformadors, té un impacte significatiu en els costos. Les organitzacions de normalització intenten establir el Nivell Bàsic d'Aillament (BIL) tan baix com sigui possible mentre asseguren la seguretat. Els impulsos elèctrics d'origen meteorològic són naturals i imprevisibles, cosa que fa difícil preveure els seus pics. Després d'extenses recerques, les organitzacions de normalització han creat una forma d'ona d'impuls bàsica per a la prova de tensió elevada de l'equip. Aquesta tensió d'impuls creada, encara que no estigui directament relacionada amb els pics d'origen meteorològic, s'utilitza per a propòsits de prova. Abans d'entrar en detall sobre el BIL, entenguem la forma bàsica d'una tensió d'impuls estàndard.
Importància dels Protectors contra Sobretensions
Els protectors contra sobretensions descarreguen ràpidament la sobretensió, prevenint danys a l’equip.
Consideracions de Disseny
Els sistemes es dissenyen amb BIL per gestionar característiques específiques de sobretensió, assegurant protecció sense costos excessius d’aillament.
Normes de Tensió d’Impuls
Les tensions d’impuls estàndard com 1.2/50 microsegons simulen els pics d'origen meteorològic per provar la resistència dielèctrica de l’equip.
Marges de Seguretat
L’equip ha de tenir una tensió de ruptura superior al BIL, i els dispositius de protecció han de tenir una tensió de descàrrega inferior per mantenir la seguretat del sistema.