Τι είναι το Βασικό Επίπεδο Εξωτερικής Απομόνωσης;

Τι είναι το Βασικό Επίπεδο Αμυντικής;

Ορισμός Βασικού Επιπέδου Αμυντικής

Όταν παρουσιάζεται σημαντική υπερτάση από καταιγίδα, τα συστήματα προστασίας από σημαντική υπερτάση διαφορτίζουν την υπερτάση για να προληφθεί ο παραγωγός βλάβης στην εξοπλισμό του συστήματος. Η αμυντική του εξοπλισμού πρέπει να αντέχει μια συγκεκριμένη ελάχιστη τάση πριν από αυτή τη διαφορτισμό. Έτσι, τα συστήματα προστασίας από σημαντική υπερτάση πρέπει να λειτουργούν κάτω από αυτό το ελάχιστο επίπεδο τάσης. Αυτή η ελάχιστη τάση ορίζεται ως το Βασικό Επίπεδο Αμυντικής (BIL) του ηλεκτρικού εξοπλισμού.

Η δυνατότητα αντοχής σε τάση όλου του εξοπλισμού σε ένα ηλεκτρικό υποσταθμό ή σύστημα μεταφοράς πρέπει να ταιριάζει με την τάση λειτουργίας του συστήματος. Για τη διατήρηση της σταθερότητας του συστήματος κατά τη διάρκεια επεισοδίων υπερτάσης, η ισχύς κατάρρευσης ή φώτισης όλου του συνδεδεμένου εξοπλισμού πρέπει να υπερβαίνει ένα συγκεκριμένο επίπεδο.

Μπορεί να εμφανιστούν διάφορα είδη υπερτάσεων στο σύστημα. Αυτές οι υπερτάσεις μπορεί να διαφέρουν σε χαρακτηριστικά όπως η εξάπλωση, η διάρκεια, το σχήμα κύματος και η συχνότητα κλπ. Από οικονομική άποψη, ένα ηλεκτρικό σύστημα παροχής ρεύματος πρέπει να σχεδιαστεί για ένα βασικό επίπεδο αμυντικής ή BIL, εξαρτώμενο από τα διάφορα χαρακτηριστικά όλων των πιθανών υπερτάσεων που εμφανίζονται στο σύστημα. Επιπλέον, υπάρχουν διάφορα συστήματα προστασίας από υπερτάσεις εγκατεστημένα στο σύστημα, τα οποία προστατεύουν επιτυχώς το σύστημα από διάφορα φαινόμενα υπερτάσεων. Λόγω αυτών των συστημάτων προστασίας, οι ανώμαλες υπερτάσεις εξαφανίζονται από το σύστημα το συντομότερο δυνατό.

Δεν είναι αναγκαίο να σχεδιαστεί ένα σύστημα με αμυντική για να αντέχει όλα τα είδη υπερτάσεων για απεριόριστο χρονικό διάστημα. Για παράδειγμα, μια υπερτάση από καταιγίδα διαρκεί μόνο μικροδευτερόλεπτα και καθαρίζεται γρήγορα από τα συστήματα προστασίας από καταιγίδες. Η αμυντική του ηλεκτρικού εξοπλισμού πρέπει να σχεδιαστεί ώστε να αποφεύγεται η βλάβη μέχρι να δράσει το σύστημα προστασίας. Το Βασικό Επίπεδο Αμυντικής (BIL) καθορίζει την ηλεκτρολειτουργική αντοχή του εξοπλισμού και εκφράζεται ως η κορυφαία τιμή της 1/50 μικροδευτερόλεπτης πλήρους κύματος αντοχής σε τάση.

Το επίπεδο αμυντικής του εξοπλισμού, ειδικά των μετατροπέα, έχει σημαντική επίδραση στο κόστος. Οι οργανισμοί προτύπων προσπαθούν να θέσουν το Βασικό Επίπεδο Αμυντικής (BIL) όσο το δυνατόν χαμηλότερο, ενώ διασφαλίζουν την ασφάλεια. Οι καταιγίδες είναι φυσικές και απρόβλεπτες, κάνοντας δύσκολη την πρόβλεψη των πλήξεών τους. Μετά από εκτεταμένη έρευνα, οι οργανισμοί προτύπων έχουν δημιουργήσει ένα βασικό σχήμα κύματος πλήξης για δοκιμές υψηλής τάσης σε εξοπλισμό. Αυτή η δημιουργημένη τάση πλήξης, παρόλο που δεν σχετίζεται άμεσα με τις φυσικές πλήξεις καταιγίδας, χρησιμοποιείται για επιστημονικούς σκοπούς. Πριν μπούμε στις λεπτομέρειες του BIL, ας κατανοήσουμε το βασικό σχήμα της τυπικής τάσης πλήξης.

Η Σημασία των Συστημάτων Προστασίας από Υπερτάσεις

Τα συστήματα προστασίας από υπερτάσεις διαφορτίζουν γρήγορα την υπερτάση, προληπτικά της βλάβης του εξοπλισμού.

Παραμέτρους Σχεδιασμού

Τα συστήματα σχεδιάζονται με BIL για να αντιμετωπίζουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά υπερτάσεων, διασφαλίζοντας προστασία χωρίς υπερβολικά κόστη αμυντικής.

Πρότυπα Τάσης Πλήξης

Τυπικές τάσεις πλήξης, όπως 1.2/50 μικροδευτερόλεπτα, προσομοιώνουν τις πλήξεις καταιγίδας για να δοκιμάζουν την ηλεκτρολειτουργική αντοχή του εξοπλισμού.

Ασφαλές Περιθώρια

Ο εξοπλισμός πρέπει να έχει υψηλότερη τάση κατάρρευσης από το BIL, και τα συστήματα προστασίας πρέπει να έχουν χαμηλότερη τάση διαφορτισμού για να διατηρείται η ασφάλεια του συστήματος.