
Когато в системата се появява импулсна напрежение от мълния, тя се разтоварва през защитни устройства преди оборудването на системата да бъде повредено. Следователно, изолацията на такова оборудване трябва да бъде проектирана, за да издържа определена минимална напрежение, преди импулсната напрежение от мълнията да бъде разтоварена през защитните устройства. Оперативното напрежение на защитните устройства трябва да е по-ниско от казаното минимално напрежение, което издържа оборудването. Това минимално напрежение се дефинира като BIL или основно изолационно ниво на електрическото оборудване.
Не е необходимо да се казва, че капацитетът за издържане на напрежението на всички оборудвания на електрическа подстанция или електрическа система за пренос трябва да бъде определен според оперативното напрежение на системата. За да се гарантира стабилността на системата при явленията на наднапрежение, силата на пробиване или искрено преминаване на всички оборудвания, свързани с системата, трябва да надвишава избрано ниво.
Може да се появят различни видове стресове от наднапрежение в системата. Тези наднапрежения може да се различават по характеристики като амплитуда, продължителност, формата на вълната и честота и т.н. От гледна точка на икономиката, електрическата система за електрическа мощност трябва да бъде проектирана за основно изолационно ниво или BIL, в зависимост от различните характеристики на всички възможни наднапрежения, които се появяват в системата. Освен това, в системата са инсталирани различни защитни устройства, които безопасно защитават системата срещу различни явления на наднапрежение. Благодарение на тези защитни устройства, аномалните наднапрежения изчезват от системата колкото е възможно по-бързо.
Следователно, не е необходимо да се проектира система, чиято изолация може да издържа всички видове наднапрежения за цялата продължителност на времето. Например, импулсната напрежение от мълнията се появява в системата за период от микросекунди и бързо се изчиства от системата от устройството за защита от мълнии. Изолацията на електрическото оборудване трябва да бъде проектирана така, че да не бъде повредена, преди импулсната напрежение от мълнията да бъде изчистена от устройството за защита от мълнии. Основното изолационно ниво или BIL на електрическото оборудване определя основните диелектрични качества на апарата и се изразява за импулсно тестирани апарати чрез пиковата стойност на 1/50 микросекунди полна вълна, която издържа напрежението.
Количество изолация, предоставено на всяко устройство, и особено на трансформаторите, представлява значителна част от цената. Нормализиращите органи са имали предвид да установят основното изолационно ниво или BIL колкото е възможно по-ниско, съобразно безопасността. Импулсната напрежение от мълнията е напълно естествено явление и следователно е много несигурна по природа. Ето защо е невъзможно да се предскаже формата и размера на импулса от мълния. След изучаване и работа върху природата на импулсите от мълния, нормализиращите органи са решили и въведени стандартна форма на импулсна вълна, която се използва за целите на импулсното тестване на електрическите устройства при високи напрежения. Въпреки това, това създадено импулсно напрежение няма никаква пряка връзка с естествените импулси от мълния. Преди да се влезе в детайли относно основното изолационно ниво на електрическа система, нека се опитаме да разберем основната форма на стандартното импулсно напрежение.
Според американския стандарт формата на импулсната вълна е 1,5/40 микросекунди. Според индийския стандарт това е 1,2/50 микросекунди. Това представяне на вълната има специално значение. Например, 1,2/50 микросекунди импулсна вълна представлява единопосочна вълна, която достига пиковата си стойност от нула за 1,2 микросекунди и след това пада до 50% от пиковата си стойност за 50 микросекунди. Представената форма на вълната е показана по-долу,
Напрежението за пробиване или искрено преминаване на електрическото оборудване с тази форма на вълната трябва да бъде равно или по-високо от основното изолационно ниво, което е фиксирано, а напрежението за пробиване и разтоварване на защитните устройства, като устройствата за защита от мълнии, трябва определено да бъде по-ниско от тези стойности, така че при импулси от мълнии, разтоварването да се случва през устройствата за защита от мълнии, а не през самото оборудване. Трябва да има достатъчен резерв между устройство за защита от мълнии и изолационното ниво на оборудването.
Номинално системно напрежение |
Индийски стандарти BIL |
Британски стандарти BIL |
11 кВ |
75 кВ |
– |
33 кВ |
170 кВ |
200 кВ |
66 кВ |
325 кВ |
450 кВ |
132 кВ |
550/650 кВ |
650/750 кВ |
220 кВ |
900/1050 кВ |
900/1050 кВ |
Заявление: Уважавайте оригинала, добри статии заслужават споделяне, ако има нарушение на авторските права, моля, се свържете за изтриване.