Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Indice de contenidos
Definición básica del nivel de aislamiento
Cuando aparece un impulso de rayo sobre voltaje en el sistema, se descarga a través de dispositivos de protección contra sobretensiones antes de que los equipos del sistema se dañen. Por lo tanto, el aislamiento de dicho equipo debe diseñarse para resistir un cierto voltaje mínimo antes de que el impulso del rayo sobre voltaje se descargue a través de dispositivos de protección contra sobretensiones. Por lo tanto, el nivel de voltaje operativo de los dispositivos de protección contra sobretensiones debe ser menor que dicho nivel mínimo que soporta el voltaje del equipo. Esta clasificación de voltaje mínimo se define como BIL o nivel de aislamiento básico del equipo eléctrico.
No hace falta decir que la capacidad de resistencia al voltaje de todos los equipos de una subestación eléctrica o un sistema de transmisión eléctrica debe decidirse de acuerdo con el voltaje del sistema operativo. Para asegurar la estabilidad del sistema, durante el fenómeno de sobrevoltaje, la fuerza de ruptura o destello de todos los equipos conectados al sistema, debe exceder un nivel seleccionado.
Puede haber diferentes tipos de trenzas de sobretensión que aparezcan en el sistema. Estas sobretensiones pueden diferir en características tales como amplitud, duración, forma de onda y frecuencia, etc. En vista de la economía, un sistema de energía eléctrica debe diseñarse para un nivel de aislamiento básico o BIL dependiendo de las diferentes características de todas las posibles sobretensiones.aparecen en el sistema. Además, hay diferentes dispositivos de protección contra sobretensión instalados en el sistema, que protegen de forma segura el sistema contra diferentes fenómenos de sobretensión. Debido a estos dispositivos de protección, las sobretensiones anormales desaparecen del sistema lo más rápido posible.
Por lo tanto, esto es innecesario para diseñar un sistema cuyo aislamiento pueda soportar todo tipo de sobretensiones durante todo el tiempo. Por ejemplo, aparece una tensión de impulso de rayo en el sistema durante un período de microsegundos y se elimina del sistema mediante un pararrayos lo más rápido posible. El aislamiento de un equipo eléctrico debe diseñarse de modo que no se dañe antes de que el pararrayos elimine la tensión de impulso de iluminación. El nivel de aislamiento básico o BIL de un equipo eléctrico determina las principales cualidades dieléctricas del aparato y se expresa para el aparato sometido a prueba de impulso por el valor pico de la tensión soportada de onda completa de 1/50 microsegundos.
La cantidad de aislamiento proporcionado en cualquier aparato y particularmente en los transformadores constituye una parte bastante apreciable del costo. Las carrocerías de estandarización han tenido en mente fijar el nivel de aislamiento básico o BIL tan bajo como sea acorde con la seguridad. El voltaje de impulso del rayo es un fenómeno completamente natural y, por lo tanto, es de naturaleza altamente incierta. Por lo tanto, es imposible predecir la forma y el tamaño de la oleada de relámpagos. Después de estudiar y trabajar mucho sobre la naturaleza de las sobretensiones, los cuerpos de estandarización han decidido e introducen una forma básica de onda de impulso que se utiliza para alta tensión.Propósito de prueba de impulso de equipos eléctricos. Aunque este voltaje de impulso creado no tiene ninguna relación directa con las sobrecargas de rayos naturales. Antes de analizar los detalles del nivel de aislamiento básico de un sistema eléctrico, intentemos comprender la forma básica del voltaje de impulso estándar.
Voltaje de impulso
Según el estándar americano, la forma de onda de impulso es de 1,5 / 40 microsegundos. Según el estándar indio, esto es 1,2 / 50 microsegundos. Esta representación de la ola tiene un significado especial. Una onda de impulso de 1,2 / 50 microsegundos representa una onda unidireccional que sube a su valor máximo desde cero en 1,2 microsegundos y luego cae al 50% del valor máximo en 50 microsegundos. La forma de onda representada se muestra a continuación,
Se requiere que el voltaje de ruptura o destello del equipo eléctrico con esta forma de onda sea igual o mayor que el nivel de aislamiento básico fijo y el voltaje de sobretensión y descarga de los dispositivos de protección, como los pararrayos, definitivamente debe ser menor que estos valores para que durante las sobretensiones eléctricas, la descarga se produzca a través de los pararrayos y no a través del equipo en sí. Debe haber suficiente margen entre el pararrayos y el nivel de aislamiento de los equipos.
Tabla de niveles de aislamiento básico
| Voltaje nominal del sistema | Estándares indios BIL | Estándares británicos 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 |
