Šta je osnovni nivo izolacije?
Definicija osnovnog nivoa izolacije
Kada se pojavi prekomjerna naponska impulsnog talasa od bleska, uređaji za zaštitu od prekomjernih napona ispuštaju taj talas kako bi se spriječila oštećenja opreme sistema. Izolacija opreme mora izdržati određeni minimalni napon prije nego što dođe do ispuštanja. Stoga, uređaji za zaštitu od prekomjernih napona moraju raditi ispod tog minimalnog naponskog nivoa. Taj minimalni napon se definiše kao Osnovni nivo izolacije (BIL) električne opreme.
Naponski otpornost svih uređaja u električnoj podstanici ili sistemu prijenosa mora biti usklađena s radnim naponom sistema. Da bi se održala stabilnost sistema tijekom događaja prekomjernog napona, strujna kroznaponost sve povezane opreme mora premašiti određeni nivo.
Na sistemu mogu se pojaviti različite vrste prekomjernih napona. Ti prekomjeri mogu se razlikovati po karakteristikama poput amplituda, trajanja, valnih oblika i frekvencija itd. S obzirom na ekonomiju, električni sistem snage treba dizajnirati za osnovni nivo izolacije ili BIL, ovisno o različitim karakteristikama svih mogućih prekomjernih napona koji se javljaju u sistemu. Također, u sistemu su instalirani različiti uređaji za zaštitu od prekomjernih napona, koji sigurno štite sistem od različitih fenomena prekomjernih napona. Zahvaljujući tim zaštitnim uređajima, neobični prekomjeri nestaju iz sistema što je brže moguće.
Nije potrebno dizajnirati sistem sa izolacijom koja može izdržavati sve vrste prekomjernih napona beskonačno. Na primjer, bleskov impuls traje samo mikrosekunde i brzo ga eliminiraju zaštitni uređaji od blesaka. Izolacija električne opreme mora biti dizajnirana da se spriječi oštećenje dok zaštitni uređaj ne djeluje. Osnovni nivo izolacije (BIL) određuje dielektričnu čvrstoću opreme i izražava se kao vrhunski vrijednost 1/50 mikrosekundnog punog vala izdrživog napona.
Nivo izolacije opreme, posebno transformatora, značajno utječe na troškove. Standardizirajuće tijele nastoje postaviti Osnovni nivo izolacije (BIL) što niže moguće, dok istovremeno osiguravaju sigurnost. Bleskovimpuls je prirodan i nepredvidljiv, što čini teškim predviđanje njegovih talasa. Nakon širokog istraživanja, standardizirajuća tijela stvorila su osnovni oblik impulsnog napona za testiranje opreme visokim naponom. Stvoren napon impulsa, iako nije direktno povezan s prirodnim bleskovim talasima, koristi se za svrhe testiranja. Prije nego što uđemo u detalje o BIL, shvatimo osnovni oblik standardnog impulsnog napona.
Značaj uređaja za zaštitu od prekomjernih napona
Uređaji za zaštitu od prekomjernih napona brzo ispuštaju prekomjerne napone, spriječavajući oštećenje opreme.
Razmatranja u dizajnu
Sistemi su dizajnirani sa BIL-om kako bi se obradile specifične karakteristike prekomjernih napona, osiguravajući zaštitu bez prekomjernih troškova izolacije.
Standardi impulsnog napona
Standardni impulsi napona, poput 1.2/50 mikrosekundi, simuliraju bleskovske talase kako bi se testirala dielektrična čvrstoća opreme.
Margine sigurnosti
Oprema mora imati veći prekidni napon od BIL-a, a zaštitni uređaji moraju imati niži napon ispuštanja kako bi se održala sigurnost sistema.