Što je osnovni nivo izolacije?
Definicija osnovnog nivoa izolacije
Kada se pojavi prekomjerna naponska struja od blikave, uređaji za zaštitu od struja ispuštaju tu energiju kako bi se spriječila oštećenja na opremi sustava. Izolacija opreme mora podnijeti određeni minimalni napon prije nego što dođe do tog ispuštanja. Stoga, uređaji za zaštitu od struja moraju raditi ispod tog minimalnog naponskog razine. Taj minimalni napon definira se kao Osnovni nivo izolacije (BIL) električne opreme.
Izolacijska sposobnost svih oprema u električnoj podstanici ili prijenosnom sustavu mora odgovarati radnom naponu sustava. Da bi se održala stabilnost sustava tijekom događaja prekomjernog napona, razbijanje ili probojna snaga sve povezane opreme mora premašiti određeni nivo.
Na sustavu mogu se pojaviti različite vrste prekomjernog napona. Ti prekomjerni naponi mogu se razlikovati po karakteristikama poput amplituda, trajanja, valnih oblika i frekvencije itd. U smislu ekonomije, električni sustav snage treba dizajnirati s osnovnim nivoom izolacije ili BIL-om, ovisno o različitim karakteristikama svih mogućih prekomjernih napona koji se javljaju na sustavu. Također, u sustavu su instalirani različiti uređaji za zaštitu od prekomjernog napona, koji sigurno štite sustav od različitih fenomena prekomjernog napona. Zbog ovih zaštitnih uređaja, neobični prekomjerni naponi brzo nestaju iz sustava.
Nije potrebno dizajnirati sustav s izolacijom koja može podnijeti sve vrste prekomjernog napona beskonačno. Na primjer, impulz od blikave traje samo mikrosekunde i brzo ga eliminiraju zahvatnici od blikave. Izolacija električne opreme mora biti dizajnirana da spriječi oštećenje dok zahvatnik ne djeluje. Osnovni nivo izolacije (BIL) određuje dielektričnu čvrstoću opreme i izražava se kao vrhunski vrijednost 1/50 mikrosekundnog punog talasa izdržljivosti napona.
Nivo izolacije opreme, posebno transformatora, značajno utječe na troškove. Standardizacijska tijela nastoje postaviti Osnovni nivo izolacije (BIL) što niže moguće, uz osiguranje sigurnosti. Impulzi od blikave su prirodni i nepredvidivi, što čini teškim predviđanje njihovih talasa. Nakon temeljitog istraživanja, standardizacijska tijela stvorila su osnovni oblik impulznog napona za testiranje opreme visokim naponom. Stvoreni impulzni napon, iako nije direktno povezan s prirodnim talasima blikave, koristi se za svrhe testiranja. Prije ulaska u detalje o BIL-u, shvatimo osnovni oblik standardnog impulznog napona.
Važnost zaštitnih uređaja od struja
Zaštitni uređaji od struja brzo ispuštaju prekomjerni napon, spriječavajući oštećenje opreme.
Razmatranja u dizajnu
Sustavi su dizajnirani s BIL-om kako bi se obradile specifične karakteristike prekomjernog napona, osiguravajući zaštitu bez prekomjernih troškova izolacije.
Standardi impulznog napona
Standardni impulzni naponi poput 1.2/50 mikrosekundi simuliraju talase blikave kako bi se testirala dielektrična čvrstoća opreme.
Margine sigurnosti
Oprema mora imati veći napon razbijanja od BIL-a, a zaštitni uređaji moraju imati niži napon ispuštanja kako bi se održala sigurnost sustava.