Hva er grunnleggende isolasjonsnivå?
Definisjon av grunnleggende isolasjonsnivå
Når det oppstår lynimpulsovervoltage, slipper overvoltagebeskyttelsesenheter denne energien for å unngå skader på systemets utstyr. Utstyrets isolasjon må tåle et visst minimumsspenning før denne slipringen skjer. Derfor må overvoltagebeskyttelsesenheter fungere under dette minimumsspenningenivået. Dette minimumsspenningenivået defineres som det grunnleggende isolasjonsnivået (BIL) for elektrisk utstyr.
Alle utstyr i en elektrisk understasjon eller overføringssystem må ha en spenningstålighet som samsvarer med driftsspenningen i systemet. For å opprettholde systemstabiliteten under overvoltagehendelser, må nedbrytings- eller blinkstyrken til all tilkoblet utstyr overstige et visst nivå.
Det kan oppstå forskjellige typer overvoltagestress i systemet. Disse overvoltageene kan variere i egenskaper som amplitud, varighet, bølgeform og frekvens osv. Av økonomiske hensyn må et elektrisk kraftsystem designes for et grunnleggende isolasjonsnivå eller BIL, avhengig av de ulike karakteristikkene til alle mulige overvoltage som oppstår i systemet. I tillegg er det installert forskjellige overvoltagebeskyttelsesenheter i systemet, som sikker beskytter systemet mot ulike overvoltagefenomener. Pga. disse beskyttelsesenheter forsvinner anormale overvoltage fra systemet så raskt som mulig.
Det er unødvendig å designe et system med isolasjon som kan tåle alle typer overvoltage permanent. For eksempel varer en lynimpuls bare noen mikrosekunder og blir raskt fjernet av lynavledere. Isolasjonen til elektrisk utstyr må være designet for å unngå skader frem til avlederen virker. Det grunnleggende isolasjonsnivået (BIL) bestemmer dielektrisk styrke hos utstyret og uttrykkes som toppverdien av 1/50 mikrosekund helvegspenningstålighet.
Isolasjonsnivået til utstyr, spesielt transformatorer, har betydelig innvirkning på kostnader. Standardiseringsorganer forsøker å sette det grunnleggende isolasjonsnivået (BIL) så lavt som mulig samtidig som de sikrer sikkerhet. Lynimpulser er naturlige og uforutsigbare, noe som gjør det vanskelig å forutse deres svinger. Etter omfattende forskning har standardiseringsorganer skapt en grunnleggende impulsbølgeform for høyvoltprøving av utstyr. Denne opprettede impuls-spenningen, selv om den ikke direkte relatert til naturlige lynsvinger, brukes til prøvingsformål. Før vi dykker ned i detaljene om BIL, la oss forstå den grunnleggende formen for en standard impuls-spenning.
Betydningen av overvoltagebeskyttere
Overvoltagebeskyttere slipper hurtig overvoltage, og forebygger skader på utstyr.
Designoverveielser
Systemer er designet med BIL for å håndtere spesifikke overvoltageegenskaper, og sikre beskyttelse uten unødvendige isolasjonskostnader.
Impuls-spenningsstandarder
Standard impuls-spenninger som 1.2/50 mikrosekunder simulerer lynsvinger for å teste utstyrs dielektriske styrke.
Sikkerhetsmarginer
Utstyr må ha en høyere nedbrytingsvoltage enn BIL, og beskyttende enheter må ha en lavere sliprevoltage for å opprettholde systemets sikkerhet.