Que é o Nivel Básico de Aislamento?
Definición de Nivel Básico de Aislamento
Cando ocorre un sobretensión impulsiva por raio, os dispositivos de protección contra sobretensiones descargan a tensión para evitar danos no equipo do sistema. O aislamento do equipo debe resistir unha certa tensión mínima antes de que esta descarga se produza. Polo tanto, os dispositivos de protección contra sobretensiones deben operar por debaixo deste nivel de tensión mínima. Esta tensión mínima defínese como o Nivel Básico de Aislamento (BIL) do equipo eléctrico.
A capacidade de resistencia a tensión de todo o equipo nunha subestación eléctrica ou sistema de transmisión debe coincidir coa tensión de funcionamento do sistema. Para manter a estabilidade do sistema durante eventos de sobretensión, a forza de ruptura ou flash-over de todo o equipo conectado debe superar un certo nivel.
Poderían aparecer diferentes tipos de sobretensiones no sistema. Estas sobretensiones poden diferir en características como amplitud, duración, forma de onda e frecuencia, etc. Desde o punto de vista económico, un sistema de potencia eléctrica debe deseñarse para un nivel básico de aislamento ou BIL dependendo das diferentes características de todas as posibles sobretensiones que aparecen no sistema. Ademais, hai diferentes dispositivos de protección contra sobretensiones instalados no sistema, que protejen seguramente o sistema contra diferentes fenómenos de sobretensión. Debido a estes dispositivos de protección, as sobretensiones anómalas desaparecen do sistema tan rápido como é posible.
Non é necesario deseñar un sistema con aislamento para resistir todos os tipos de sobretensiones indefinidamente. Por exemplo, un impulso de raio dura só microsegundos e é eliminado rapidamente polos pararrayos. O aislamento do equipo eléctrico debe deseñarse para evitar danos ata que actúe o pararrayos. O Nivel Básico de Aislamento (BIL) determina a resistencia dieléctrica do equipo e exprésease como o valor máximo da tensión de resistencia de onda completa de 1/50 microsegundo.
O nivel de aislamento do equipo, especialmente transformadores, ten un impacto significativo nos custos. As entidades de estandarización buscan establecer o Nivel Básico de Aislamento (BIL) tan baixo como sexa posible mentres se asegura a seguridade. Os impulsos de raio son naturais e impredecibles, facendo difícil prever as súas sobrecargas. Despois de extensas investigacións, as entidades de estandarización crearon unha forma de onda de impulso básica para probas de alta tensión do equipo. Esta tensión de impulso creada, aínda que non está directamente relacionada cos impulsos de raio naturais, úsase para propósitos de proba. Antes de entrar nos detalles do BIL, entendamos a forma básica dunha tensión de impulso estándar.
Importancia dos Protexores contra Sobretensiones
Os protexores contra sobretensiones descargan rapidamente as sobretensiones, evitando danos no equipo.
Consideracións de Deseño
Os sistemas deseñanse con BIL para xestionar características específicas de sobretensión, garantindo a protección sen custos excesivos de aislamento.
Normas de Tensión de Impulso
Tensións de impulso estándar como 1.2/50 microsegundos simulam sobretensiones de raio para probar a resistencia dieléctrica do equipo.
Máxenes de Seguridade
O equipo debe ter unha tensión de ruptura superior ao BIL, e os dispositivos protectores deben ter unha tensión de descarga inferior para manter a seguridade do sistema.