
Når lynimpulser over spænding optræder i systemet, ledes de gennem overskydelsesbeskyttelsesenheder, før udstyr i systemet bliver skadt. Derfor skal isolationen af sådant udstyr være designet til at modstå en bestemt minimumsspænding, inden lynimpulsen over spændingen bliver ledet gennem overskydelsesbeskyttelsesenhederne. Deraf skal operativ spændingsniveau for overskydelsesbeskyttelsesenheder være lavere end det nævnte minimumsniveau for spændningsmodstand for udstyret. Dette minimumsspændingsrating defineres som BIL eller grundlæggende isolationsniveau for elektrisk udstyr.
Det er selvfølgeligt, at spændingsmodstands kapacitet for alle enheder i en elektrisk understation eller et elektrisk transmissionsystem skal fastsættes i overensstemmelse med dets driftsspænding. For at sikre systemets stabilitet under overspændingssituationer, bør nedbrydning eller flaskehalsstyrken for alle udstyr forbundet til systemet overstige et valgt niveau. Der kan forekomme forskellige typer overspændingstrængsel på systemet. Disse overspændinger kan variere i egenskaber som amplitud, varighed, bølgeform og frekvens osv. Set fra økonomisk synspunkt, skal et elektrisk kraft system designes for et grundlæggende isolationsniveau eller BIL, afhængigt af de forskellige karakteristika af alle mulige overspændinger, der optræder i systemet. Desuden er der forskellige overspændingsbeskyttelsesenheder installeret i systemet, som sikkert beskytter systemet mod forskellige overspændingssituationer. Pga. disse beskyttelsesenheder forsvinder de anormale overspændelser hurtigst muligt fra systemet.
Derfor er det unødvendigt at designe et system, hvis isolation kan modstå alle typer overspændelser for hele tiden. For eksempel, en lynimpuls spænding optræder i systemet i mikrosekunder og denne fjernes fra systemet af lynnedslagshåndtering så hurtigt som muligt. Isolationen af et elektrisk udstyr skal være designet, så det ikke skades, inden lynimpulsen spændingen er ryddet af lynnedslagshåndtering. Grundlæggende isolationsniveau eller BIL for et elektrisk udstyr bestemmer principielle dielektriske egenskaber for apparatet og udtrykkes for impulsprøvede apparater ved toppenværdien af den 1/50 mikrosekunds fulde bølgespændingsmodstand.
Mængden af isolation, der leveres på ethvert stykke apparatur, og især transformatorer, udgør en betydelig del af omkostningerne. Standardiseringsorganer har haft i tankerne at fastsætte grundlæggende isolationsniveau eller BIL så lavt som er i overensstemmelse med sikkerhed. Lynimpuls spænding er fuldt naturlig fænomen og derfor højst usikker i sin natur. Så det er umuligt at forudsige form og størrelse af lynoverslag. Efter studier og arbejde på lynoverslags natur, har standardiseringsorganer besluttet og introduceret en grundlæggende form for impulsbølge, der anvendes til høj spænding impuls prøvning af elektriske udstyr. Selvom denne oprettede impuls spænding ikke har nogen direkte relation til naturlige lynoverslag. Inden vi går i detaljer med grundlæggende isolationsniveau for et elektrisk system, lad os prøve at forstå den grundlæggende form af standard impuls spænding.
Ifølge amerikansk standard er impulsbølgeformen 1,5/40 mikrosekunder. Ifølge indisk standard er dette 1,2/50 mikrosekunder. Denne repræsentation af bølgen har en særlig betydning. Såsom 1,2/50 mikrosekunds impulsbølge repræsenterer en ensidig bølge, der stiger til dens toppenværdi fra nul i 1,2 mikrosekunder og derefter falder til 50 % af toppenværdi i 50 mikrosekunder. Den viste bølgeform vises nedenfor,
Nedbrydning eller flaskehals spændingen af elektrisk udstyr med denne bølgeform skal være lig eller højere end det fastsatte grundlæggende isolationsniveau, og sparkover spændingen og aflednings spændingen af beskyttelsesenheder som lynnedslagshåndtering, skal definitivt være lavere end disse værdier, således at under lynoverslag, afledningen foregår gennem lynnedslagshåndtering, ikke gennem udstyret selv. Der skal være tilstrækkelig margen mellem lynnedslagshåndtering og isolationsniveauet for udstyret.
Nominal systemspænding |
Indiske standarder BIL |
Britiske standarder BIL |
11 KV |
75 KV |
– |
33 KV |
170 KV |
200 KV |
66 KV |
325 KV |
450 KV |
132 KV |
550/650 KV |
650/750 KV |
220 KV |
900/1050 KV |
900/1050 KV |
Erklæring: Respektér det originale, godt indhold fortjener at deles, hvis der sker krænkelse kontakt os for sletning.