Jak Wysokość WPŁYWAA NA IZOLACJĘ I ZWYKSZENIE TEMPERATURY WYPOSAŻENIA WYSOKIEGO NAPIĘCIA

Wraz ze wzrostem wysokości nad poziomem morza gęstość powietrza, temperatura i ciśnienie atmosferyczne maleją, co prowadzi do obniżenia dielektrycznej wytrzymałości powietrznych przerw izolacyjnych oraz wydajności zewnętrznej izolacji elementów porcelanowych. To prowadzi do pogorszenia wydajności zewnętrznej izolacji sprzętu elektrycznego o wysokim napięciu. Ponieważ większość sprzętu o wysokim napięciu jest zaprojektowana do montażu na wysokościach poniżej 1000 metrów, stosowanie takiego sprzętu na wysokościach przekraczających 1000 metrów może naruszyć niezawodność wydajności izolacji. Dlatego siła zewnętrznej izolacji aparatury przełącznikowej o wysokim napięciu stosowanej w regionach o dużej wysokości musi zostać wzmocniona.

Dla regionów o dużej wysokości powyżej 1000 metrów (do 4000 metrów) ogólnie wymaga się, aby dla każdego dodatkowego 100 metrów wysokości, napięcie testowe zewnętrznej izolacji było zwiększone o 1% podczas wyboru i testowania sprzętu.

Dla sprzętu o wysokim napięciu działającego na wysokościach od 2000 do 3000 metrów z napięciami do 110kV, siłę zewnętrznej izolacji zazwyczaj wzmacnia się poprzez wybór sprzętu o jednym wyższym poziomie izolacji – to zwiększa napięcia wytrzymałości impulsowe i częstotliwości sieciowej o około 30%.

Metody korekty i obliczenia dotyczące zewnętrznej izolacji w regionach o dużej wysokości można znaleźć w normach IEC 62271-1, GB 11022 i Q/GDW 13001-2014 Techniczna Specyfikacja Konfiguracji Zewnętrznej Izolacji w Regionach o Dużej Wysokości.

Oprócz wpływu wysokości na zewnętrzną izolację, zgodnie z normami IEC, jeśli test temperatury wzrostu sprzętu o wysokim napięciu jest przeprowadzany na wysokości poniżej 2000 metrów, wydajność temperatury wzrostu musi być ponownie oceniona, gdy sprzęt jest instalowany na wysokościach od 2000 do 4000 metrów. Wynika to z tego, że cieńsze powietrze zmniejsza skuteczność naturalnej wentylacji konwekcyjnej.

W normalnych warunkach testowych zmierzona temperatura wzrostu nie może przekroczyć wartości określonych w Tabeli 3 normy IEC 62271-1. Gdy sprzęt jest instalowany na wysokościach powyżej 2000 metrów, dopuszczalny maksymalny limit temperatury powinien być obniżany o 1% za każde dodatkowe 100 metrów wysokości. Jednak w praktyce zazwyczaj nie ma potrzeby nakładania specjalnych limitów temperatury wzrostu wyłącznie na podstawie wzrostu wysokości. Wynika to z faktu, że większe wysokości są związane z niższą temperaturą otoczenia stacji. Nawet jeśli temperatura wzrostu jest wyższa, końcowa temperatura pracy sprzętu pozostaje w akceptowalnych granicach (to końcowa temperatura, a nie temperatura wzrostu, wpływa na wydajność sprzętu). Różne wysokości odpowiadają różnym maksymalnym temperaturom otaczającego powietrza, jak pokazano w tabeli poniżej.

Tabela 1: Maksymalna temperatura otaczającego powietrza odpowiadająca różnym wysokościom

Ponadto, oprócz wpływu wysokości na zewnętrzną izolację głównych (o wysokim napięciu) części sprzętu elektrycznego, duża wysokość wpływa również na urządzenia sterujące. Szafy kontrolne mogą zawierać elementy wtórne, takie jak silniki, przekaźniki, kontaktory i relays, z których większość polega na izolacji powietrznej. Dlatego ich wydajność izolacyjna również pogarsza się na dużych wysokościach. Ten czynnik musi być brany pod uwagę podczas wyboru sprzętu.