O que é Nível Básico de Isolamento

O que é Nível Básico de Isolamento?

Definição de Nível Básico de Isolamento

Quando ocorre uma sobretensão por impulso de raio, os dispositivos de proteção contra surtos descarregam-na para evitar danos ao equipamento do sistema. O isolamento do equipamento deve suportar uma certa tensão mínima antes que esse descarregamento aconteça. Assim, os dispositivos de proteção contra surtos devem operar abaixo desse nível de tensão mínima. Essa tensão mínima é definida como o Nível Básico de Isolamento (BIL) do equipamento elétrico.

A capacidade de suportar tensão de todo o equipamento em uma subestação elétrica ou sistema de transmissão deve corresponder à tensão de operação do sistema. Para manter a estabilidade do sistema durante eventos de sobretensão, a resistência à quebra ou faísca de todos os equipamentos conectados deve exceder um certo nível.

Poderão surgir diferentes tipos de tensões excessivas no sistema. Essas sobretensões podem diferir em características como amplitude, duração, forma de onda e frequência, etc. Do ponto de vista econômico, um sistema de energia elétrica deve ser projetado para um nível básico de isolamento ou BIL, dependendo das diferentes características de todas as possíveis sobretensões que aparecem no sistema. Além disso, existem diferentes dispositivos de proteção contra sobretensão instalados no sistema, que protegem o sistema de forma segura contra diferentes fenômenos de sobretensão. Devido a esses dispositivos de proteção, as sobretensões anormais desaparecem do sistema o mais rápido possível.

Não é necessário projetar um sistema com isolamento para suportar todos os tipos de sobretensões indefinidamente. Por exemplo, um impulso de raio dura apenas microssegundos e é rapidamente eliminado pelos para-raios. O isolamento do equipamento elétrico deve ser projetado para evitar danos até que o para-raios atue. O Nível Básico de Isolamento (BIL) determina a resistência dielétrica do equipamento e é expresso como o valor de pico da tensão de resistência de onda completa de 1/50 microssegundo.

O nível de isolamento do equipamento, especialmente dos transformadores, tem um impacto significativo nos custos. Os órgãos padronizadores visam estabelecer o Nível Básico de Isolamento (BIL) tão baixo quanto possível, garantindo a segurança. Os impulsos de raio são naturais e imprevisíveis, tornando difícil prever suas sobretensões. Após extensa pesquisa, os órgãos padronizadores criaram uma forma de onda de impulso básica para testes de alta tensão de equipamentos. Este impulso de tensão criado, embora não esteja diretamente relacionado aos surtos de raios naturais, é usado para fins de teste. Antes de mergulhar nos detalhes do BIL, vamos entender a forma básica de uma tensão de impulso padrão.

Importância dos Protetores contra Surtos

Os protetores contra surtos descarregam rapidamente as sobretensões, evitando danos ao equipamento.

Considerações de Projeto

Os sistemas são projetados com BIL para lidar com características específicas de sobretensão, garantindo proteção sem custos excessivos de isolamento.

Padrões de Tensão de Impulso

Tensões de impulso padrão, como 1,2/50 microssegundos, simulam surtos de raios para testar a resistência dielétrica do equipamento.

Margens de Segurança

O equipamento deve ter uma tensão de quebra superior ao BIL, e os dispositivos de proteção devem ter uma tensão de descarga inferior para manter a segurança do sistema.