מהו רמת המבודד הבסיסית?
הגדרת רמת המבודד הבסיסית
כאשר מתח פולס ברק מופיע, מכשירי הגנה על פולסים משחררים אותו כדי למנוע נזק לציוד של המערכת. המבודד של הציוד חייב לספוג מתח מינימלי מסוים לפני שהמשחרר מתרחש. לפיכך, מכשירי הגנה על פולסים חייבים לפעול מתחת לרמת המתח המינימלית הזו. המתח המינימלי הזה מוגדר כרמת המבודד הבסיסית (BIL) של ציוד חשמלי.
קיבולת הספיגה למתח של כל הציוד בתחנת תומכת חשמל או במערכת העברת חשמל חייבת להתאים למתח הפעולה של המערכת. כדי לשמור על יציבות המערכת במהלך אירועים של מתח גבוה, חוזק הפיצוץ או התפרצות של כל הציוד המחובר חייב לעבור מעל לרמה מסוימת.
עשויים להופיע במתח שונים סוגים שונים של מתח גבוה. מתחים גבוהים אלה יכולים להיות שונים בתכונות כמו עוצמה, משך, צורת גל ותדירות וכדומה. בהתייחס לכלכלה, על מערכת חשמל להיבנות עם רמת מבודד בסיסית או BIL בהתאם לתכונות השונות של כל מתח גבוה אפשרי שמופיע במערכת. בנוסף, ישנם מכשירי הגנה שונים ממתח גבוה מותקנים במערכת, שמקנים הגנה בטוחה למערכת כנגד מתח גבוה שונה. בזכות מכשירי ההגנה הללו, מתח גבוה חריג נעלם מהמערכת במהירות האפשרית.
אין צורך לתכנן מערכת עם מבודד שיכול לספוג כל סוגי המתח הגבוה לאורך זמן. למשל, פולס ברק נמשך רק מיקרושניות ומוסר במהירות על ידי מצפי ברק. מבודדי הציוד החשמלי חייבים לתכנן כך שיוכלו למנוע נזק עד למצוף יפעל. רמת המבודד הבסיסית (BIL) קובעת את חוזק הדיאלקטרי של הציוד והוא מתואר כערך השיא של 1/50 מיקרושניות של מתח ספיגה מלא.
רמת המבודד של הציוד, במיוחד טרנספורמרים, משפיעה באופן משמעותי על העלויות. גופי התקינה שואפים לקבוע את רמת המבודד הבסיסית (BIL) כמה שנמוך ככל האפשר תוך שמירה על בטיחות. פולסי ברק הם טבעיים ולא ניתנים לחיזוי, מה שמסבך את חיזוי הפליטות שלהם. לאחר מחקר נרחב, גופי התקינה יצרו צורה בסיסית של גל פולס עבור בדיקת מתח גבוה של הציוד. מתח הגל הנוצר, למרות שאינו קשור ישירות לפולסי ברק טבעיים, משמש למטרות בדיקה. לפני שנכנס לפרטים של BIL, בואו נבין את הצורה הבסיסית של מתח פולס סטנדרטי.
חשיבותם של מגיני פולסים
מגני פולסים משחררים במהירות מתח גבוה, למנוע נזק לציוד.
תחשבנות עיצוב
מערכות מתוכננות עם BIL כדי להתמודד עם תכונות מתח גבוה ספציפיות, תוך שמירה על הגנה ללא עלויות מבודד מופרזות.
תקני מתח פולס
מתח פולס סטנדרטי כמו 1.2/50 מיקרושניות מחקה פלחי ברק לבדיקת חוזק הדיאלקטרי של הציוד.
שולי בטיחות
לציוד חייב להיות מתח שבירה גבוה יותר מאשר BIL, ומכשירי הגנה חייבים להיות עם מתח משחרר נמוך יותר כדי לשמור על בטיחות המערכת.