BIL oder Grundinsulationsstufe Definitionstabelle und Berechnung

Definition der Grundisolationsebene

Wenn ein Blitzimpulsüberspannung im System auftaucht, wird sie durch Überspannungsschutzgeräte abgeleitet, bevor die Geräte des Systems beschädigt werden. Daher muss die Isolierung solcher Geräte so ausgelegt sein, dass sie eine bestimmte Mindestspannung aushalten kann, bevor die Blitzimpulsüberspannung durch die Überspannungsschutzgeräte abgeleitet wird. Folglich muss die Betriebsspannungsniveau der Überspannungsschutzgeräte niedriger als das genannte Mindestausstandsfähigkeitsniveau der Geräte sein. Dieses Mindestspannungsniveau wird als BIL oder Grundisolationsebene elektrischer Geräte definiert.

Es versteht sich von selbst, dass die Spannungsausstandsfähigkeit aller Geräte einer elektrischen Umspannstation oder eines elektrischen Übertragungssystems gemäß ihrer Betriebssystemspannung festgelegt werden muss. Um die Stabilität des Systems während Überspannungsphänomenen zu gewährleisten, sollte die Durchschlag- oder Funkenübersprungfestigkeit aller an das System angeschlossenen Geräte ein ausgewähltes Niveau überschreiten.
Es können verschiedene Arten von Überspannungsbelastungen im System auftreten. Diese Überspannungen können in Merkmalen wie Amplitude, Dauer, Wellenform und Frequenz usw. variieren. Aus wirtschaftlicher Sicht muss ein elektrisches Energiesystem für eine Grundisolationsebene oder BIL je nach den verschiedenen Merkmalen aller möglichen Überspannungen, die im System auftreten, ausgelegt werden. Darüber hinaus sind verschiedene Überspannungsschutzgeräte im System installiert, die das System sicher vor verschiedenen Überspannungsphänomenen schützen. Aufgrund dieser Schutzgeräte verschwinden die ungewöhnlichen Überspannungen so schnell wie möglich aus dem System.

Daher ist es unnötig, ein System zu entwerfen, dessen Isolierung alle Arten von Überspannungen für alle Zeiträume aushalten kann. Zum Beispiel tritt eine Blitzimpulsspannung im System für einen Zeitraum im Mikrosekundenbereich auf und wird so schnell wie möglich durch einen Blitzableiter beseitigt. Die Isolierung eines elektrischen Geräts muss so ausgelegt sein, dass es nicht beschädigt wird, bevor die Blitzimpulsspannung durch den Blitzableiter beseitigt wird. Die Grundisolationsebene oder BIL eines elektrischen Geräts bestimmt die grundlegenden dielektrischen Eigenschaften des Geräts und wird für geräte mit Impulstests durch den Spitzenwert der 1/50-Mikrosekunden-Full-Wave-Ausstandsfähigkeit ausgedrückt.

Die Menge der Isolierung, die an jedem Gerät, insbesondere an Transformatoren, vorgesehen ist, macht einen erheblichen Teil der Kosten aus. Die Normungsgremien haben im Sinn, die Grundisolationsebene oder BIL so niedrig wie möglich festzulegen, was mit Sicherheit vereinbar ist. Der Blitzimpuls ist ein vollständiges Naturphänomen und daher äußerst unsicher in seiner Natur. Es ist daher unmöglich, die Form und Größe des Blitzstoßes vorherzusagen. Nachdem die Natur der Blitzstöße eingehend untersucht und bearbeitet wurde, haben die Normungsgremien eine grundlegende Form des Impulsstroms entschieden und eingeführt, die für Hochspannungs-Impulstests elektrischer Geräte verwendet wird. Obwohl diese erzeugte Impulsspannung keine direkte Beziehung zu natürlichen Blitzstößen hat. Bevor wir uns mit den Details der Grundisolationsebene eines elektrischen Systems befassen, versuchen wir, die grundlegende Form der Standardimpulsspannung zu verstehen.

Impulsspannung

Laut amerikanischem Standard beträgt die Impulsform 1,5/40 Mikrosekunden. Laut indischen Standard beträgt sie 1,2/50 Mikrosekunden. Diese Darstellung der Welle hat eine besondere Bedeutung. Eine 1,2/50-Mikrosekunden-Impuls-Welle stellt beispielsweise eine einrichtungsfreie Welle dar, die innerhalb von 1,2 Mikrosekunden von Null auf ihren Spitzenwert steigt und dann in 50 Mikrosekunden auf 50 % des Spitzenwerts fällt. Die dargestellte Wellenform ist unten gezeigt,

Die Durchschlags- oder Funkenübersprungspannung der elektrischen Geräte mit dieser Wellenform müssen gleich oder höher als die festgelegte Grundisolationsebene sein, und die Entladungsspannung und Entladespannung der Schutzgeräte wie Blitzableiter müssen definitiv niedriger als diese Werte sein, damit während der Blitzstöße die Entladung durch die Blitzableiter und nicht durch das Gerät selbst erfolgt. Es muss ausreichend Spielraum zwischen dem Blitzableiter und der Isolationsebene der Geräte geben.

Tabelle der Grundisolationsebene

Erklärung: Respektiere das Original, gute Artikel sind es wert geteilt zu werden, bei Verletzung von Rechten bitte löschen.