Izolacija preko pukotine u odnosu na izolaciju uzemljenja — zašto imaju različite standarde podnosivog napona? - Blog

Standard podnosivog napona za izolaciju preko otvorenog kontaktnog razmaka viši je od onog za izolaciju prema zemlji; ovo je obavezan zahtjev prema nacionalnim standardima, namijenjen sprječavanju udara munje da premoste kontaktni razmak kada je sklopka otvorena, čime se sprječavaju ozbiljni incidenti kao što je nenamjerno zatvaranje. Konkretna usporedba i temeljni razlozi su sljedeći:

Standardi podnošljivog napona za izolaciju preko otvorenog kontaktnog razmaka i izolaciju prema uzemljenju prvenstveno se razlikuju jer su radni uvjeti i priroda naponskog opterećenja koje doživljavaju unutar električne opreme različiti. Detaljno objašnjenje slijedi:

1. Radni uvjeti i naponsko opterećenje:

Izolacija prema zemlji: Kada jevakuumski prekidačje u zatvorenom položaju, izolaciju uzemljenja održavaju potporni izolator. Ako na liniji dođe do trajnog uzemljenja i prekidač se aktivira bez otklanjanja kvara, vakuumski razmak preko otvorenih kontakata prekidača mora izdržati izolaciju uzemljenja za sabirnicu pod naponom.

Izolacija kontaktnog razmaka: Tijekom prekida raznih kvarova, vakuumski izolacijski razmak između kontakata mora izdržati različite povratne napone bez proboja dielektrika.

2. Standardi ispitivanja podnosivog napona:

Standardi izolacije motora: motori imaju različite standarde za otpor izolacije faza-na-fazu i faza-na-zemlju. Na primjer, izolacijski otpor faze-do-faze obično mora premašiti 1 MΩ/km, dok otpor izolacije faze-do-zemlje mora premašiti 10 MΩ/km. Osim toga, postoje posebni zahtjevi u pogledu tangensa dielektričnog gubitka (tan δ) i ispitivanja otpornosti na napon.

Vakuumski prekidačstandardi otpornog napona: nazivni otporni napon za kontaktni razmak od avakuumski prekidačopćenito se ispituje na 75% ili 80% tvorničkog ispitnog napona; nije dopušten nikakav preskok ili kvar na kontaktima.

3. Načela ispitivanja i primjene:

Ispitivanje izolacije: ovom se metodom procjenjuje status izolacije opreme pomoću visoko-istosmjernog napona koji stvara unutarnja baterija. Karakterizira ga velika izlazna snaga, velika nosivost-opterećenja i robusne mogućnosti protiv-smetnji, često se koristi u industriji električne energije i srodnim sektorima.

Ispitivanje otpornog napona: Ovo uključuje primjenu napona višeg od normalnog radnog napona na opremu koja se testira i procjenu performansi izolacije praćenjem struje curenja tijekom određenog razdoblja. Prvenstveno se koristi za testiranje opreme kao što su polietilenski-izolirani energetski kabeli i veliki energetski transformatori.

Ukratko, standardi podnosivog napona za izolaciju kontaktnog razmaka i izolaciju uzemljenja prvenstveno se razlikuju jer se radni uvjeti i obrasci napona unutar električne opreme razlikuju; posljedično, zahtijevaju zasebno testiranje i evaluaciju.

Zašto podnosivi napon na otvorenim kontaktima mora biti veći?

Koncentrirano izlaganje prenaponu munje: kada je prekidač otvoren i izvan upotrebe, ali strana linije ostaje pod naponom (npr. tijekom održavanja opreme ili vrućeg stanja pripravnosti), udar munje na strani linije može generirati dolazni prenapon, dok strana-opskrbe ostaje na naponu sustava. Posljedično, puna razlika napona između linije i izvora napajanja primjenjuje se izravno preko razmaka između otvorenih kontakata.

Sprječavanje katastrofalnog slučajnog provođenja: Budući da kontaktni razmak mora izdržati goleme razlike napona i prenaponske udare, ako je razina njegove izolacije niža ili jednaka razini izolacije prema zemlji, vrlo je osjetljiv na proboj dielektrika tijekom udara groma. Takav kvar može dovesti do slučajnog zatvaranja prekidača, spoja naponskog voda s uzemljenjem ili eksplozije opreme. Stoga se razina izolacije preko otvorenih kontakata mora povećati kako bi se osigurala sigurnost dok je prekidač u otvorenom položaju.

Four Common Operating States of a 10kV Vacuum Circuit Breaker