Что такое базовый уровень изоляции

Что такое базовый уровень изоляции?

Определение базового уровня изоляции

Когда происходит перенапряжение от импульса молнии, устройства защиты от скачков напряжения разряжают его, чтобы предотвратить повреждение оборудования системы. Изоляция оборудования должна выдерживать определенное минимальное напряжение до того, как произойдет этот разряд. Таким образом, устройства защиты от скачков напряжения должны работать ниже этого минимального уровня напряжения. Это минимальное напряжение определяется как базовый уровень изоляции (BIL) электрического оборудования.

Все оборудование в электрической подстанции или системе передачи должно иметь способность выдерживать напряжение, соответствующее рабочему напряжению системы. Для поддержания стабильности системы во время событий перенапряжения, сила пробоя или искрового перекрытия всего подключенного оборудования должна превышать определенный уровень.

На системе могут возникать различные виды перенапряжений. Эти перенапряжения могут различаться по характеристикам, таким как амплитуда, длительность, форма сигнала и частота и т. д. С экономической точки зрения, система электроснабжения должна быть спроектирована для базового уровня изоляции или BIL, в зависимости от различных характеристик всех возможных перенапряжений, возникающих на системе. Кроме того, в системе установлены различные устройства защиты от перенапряжений, которые безопасно защищают систему от различных явлений перенапряжения. Благодаря этим защитным устройствам аномальные перенапряжения исчезают из системы как можно быстрее.

Нет необходимости проектировать систему с изоляцией, способной выдерживать все типы перенапряжений неограниченное время. Например, импульс молнии длится всего микросекунды и быстро устраняется устройствами защиты от молний. Изоляция электрического оборудования должна быть спроектирована так, чтобы избежать повреждений до тех пор, пока не сработает ограничитель. Базовый уровень изоляции (BIL) определяет диэлектрическую прочность оборудования и выражается как пиковая величина 1/50-микросекундного полноволнового напряжения, которое выдерживает оборудование.

Уровень изоляции оборудования, особенно трансформаторов, существенно влияет на затраты. Организации, занимающиеся стандартизацией, стремятся установить базовый уровень изоляции (BIL) как можно ниже, при этом обеспечивая безопасность. Импульсы молнии являются естественными и непредсказуемыми, что делает трудным прогнозирование их скачков. После обширных исследований организации, занимающиеся стандартизацией, создали базовую форму импульсного напряжения для высоковольтных испытаний оборудования. Созданное импульсное напряжение, хотя и не связано напрямую с естественными импульсами молний, используется для целей испытаний. Прежде чем углубиться в детали BIL, давайте рассмотрим основную форму стандартного импульсного напряжения.

Важность устройств защиты от скачков напряжения

Устройства защиты от скачков напряжения быстро разряжают перенапряжение, предотвращая повреждение оборудования.

Расчетные соображения

Системы проектируются с учетом BIL для работы с конкретными характеристиками перенапряжений, обеспечивая защиту без чрезмерных затрат на изоляцию.

Стандарты импульсного напряжения

Стандартные импульсные напряжения, такие как 1.2/50 микросекунд, моделируют импульсы молнии для проверки диэлектрической прочности оборудования.

Запасы безопасности

Оборудование должно иметь более высокое напряжение пробоя, чем BIL, а защитные устройства должны иметь более низкое напряжение разряда, чтобы поддерживать безопасность системы.