Poziom podstawowej izolacji (BIL) Definicja tabeli i obliczenia

Definicja poziomu podstawowej izolacji

Gdy impulsowe napięcie przekroczenia napięcia zjawia się w systemie, jest ono rozładowane przez urządzenia ochronne przed uszkodzeniem sprzętu systemu. Dlatego izolacja takiego sprzętu musi być zaprojektowana tak, aby wytrzymywała pewien minimalny poziom napięcia, zanim impulsowe napięcie przekroczenia napięcia zostanie rozładowane przez urządzenia ochronne. Stąd, poziom napięcia pracy urządzeń ochronnych musi być niższy niż wskazany minimalny poziom wytrzymałości napięciowej sprzętu. Ta minimalna wartość napięcia jest określana jako BIL lub poziom podstawowej izolacji sprzętu elektrycznego.

Nie ma potrzeby mówić, że zdolność wytrzymywania napięcia wszystkich urządzeń w elektrowni lub systemie przesyłowym elektrycznym musi być określona zgodnie z napięciem pracy systemu. Aby zapewnić stabilność systemu podczas zjawiska przekroczenia napięcia, moc przeprowadzalności lub siła błyskawicowa wszystkich urządzeń podłączonych do systemu powinna przekraczać wybraną wartość. W systemie mogą wystąpić różne rodzaje przekroczeń napięcia. Te przekroczenia napięcia mogą różnić się cechami, takimi jak amplituda, czas trwania, kształt fali i częstotliwość itp. Z ekonomicznego punktu widzenia system energetyczny musi być zaprojektowany dla podstawowego poziomu izolacji lub BIL w zależności od różnych charakterystyk wszystkich możliwych przekroczeń napięcia występujących w systemie. Ponadto w systemie są zainstalowane różne urządzenia ochronne przed przekroczeniami napięcia, które bezpiecznie chronią system przed różnymi zjawiskami przekroczenia napięcia. Dzięki tym urządzeniom nietypowe przekroczenia napięcia znikają z systemu jak najszybciej.

Dlatego nie ma potrzeby projektowania systemu, którego izolacja mogłaby wytrzymać wszystkie rodzaje przekroczeń napięcia przez cały czas. Na przykład, impulsowe napięcie błyskawiczne pojawia się w systemie na okres rzędu mikrosekund i jest ono usuwane z systemu przez ogranicznik błyskawicowy jak najszybciej. Izolacja urządzenia elektrycznego musi być zaprojektowana tak, aby nie była uszkodzona przed usunięciem napięcia błyskawicowego przez ogranicznik błyskawicowy. Podstawowy poziom izolacji lub BIL urządzenia elektrycznego określa główne właściwości dielektryczne urządzenia i jest wyrażany dla urządzeń testowanych impulsem jako wartość szczytowa napięcia wytrzymałościowego pełnej fali o długości 1/50 mikrosekundy.

Ilość izolacji zapewniona na dowolnym urządzeniu, a szczególnie na transformatorach, stanowi znaczącą część kosztu. Organizacje normalizujące miały na uwadze ustalenie podstawowego poziomu izolacji lub BIL na najniższym poziomie, który jest zgodny z bezpieczeństwem. Impulsowe napięcie błyskawiczne jest całkowicie naturalnym zjawiskiem, a więc bardzo niepewnym. Dlatego niemożliwe jest przewidzenie kształtu i wielkości skoku błyskawicowego. Po studiowaniu i badaniach natury skoków błyskawicznych organizacje normalizujące zdecydowały i wprowadziły podstawowy kształt fali impulsowej, która jest używana do celów testowych wysokiego napięcia impulsowego urządzeń elektrycznych. Choć stworzone napięcie impulsowe nie ma bezpośredniego związku z naturalnymi skokami błyskawicowymi. Przed przejrzeniem szczegółów podstawowego poziomu izolacji systemu elektrycznego, spróbujmy zrozumieć podstawowy kształt standardowego napięcia impulsowego.

Napięcie impulsowe

Zgodnie ze standardem amerykańskim kształt fali impulsowej wynosi 1,5/40 mikrosekund. Zgodnie ze standardem indyjskim wynosi to 1,2/50 mikrosekund. Ta reprezentacja fali ma szczególne znaczenie. Na przykład, impulsowa fala 1,2/50 mikrosekund reprezentuje falę jednokierunkową, która osiąga swoją wartość szczytową z zera w ciągu 1,2 mikrosekundy, a następnie spada do 50% wartości szczytowej w ciągu 50 mikrosekund. Reprezentowany kształt fali jest pokazany poniżej,

Napięcie przeprowadzalności lub błyskawicowe urządzenia elektrycznego z tym kształtem fali musi być równe lub wyższe niż ustalony poziom podstawowej izolacji, a napięcie błyskawicowe i napięcie rozładowania urządzeń ochronnych, takich jak ograniczniki błyskawicowe, musi być z pewnością niższe niż te wartości, aby podczas skoków błyskawicowych rozładowanie odbywało się poprzez ograniczniki błyskawicowe, a nie przez sam sprzęt. Musi istnieć odpowiednia granica między ogranicznikiem błyskawicowym a poziomem izolacji urządzeń.

Tabela podstawowego poziomu izolacji

Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły są warte udostępnienia, w przypadku naruszenia praw autorskich prosimy o kontakt w celu usunięcia.