Izolácia cez prestávku verzus izolácia do zeme – prečo majú rozdielne normy odolnosti voči napätiu? - Blog

Norma výdržného napätia pre izoláciu cez otvorenú kontaktnú medzeru je vyššia ako pre izoláciu voči zemi; je to povinná požiadavka podľa národných noriem, ktorá má zabrániť úderom blesku premostiť medzeru medzi kontaktmi, keď je spínač otvorený, čím sa zabráni vážnym incidentom, ako je napríklad neúmyselné zatvorenie. Konkrétne porovnanie a základné dôvody sú nasledovné:

Normy výdržného napätia pre izoláciu cez otvorenú kontaktnú medzeru a izoláciu voči zemi sa líšia predovšetkým preto, že prevádzkové podmienky a povaha napäťového napätia, ktoré zažívajú v elektrickom zariadení, sú odlišné. Nasleduje podrobné vysvetlenie:

1. Prevádzkové podmienky a napätie:

Izolácia voči zemi: Keď jevákuový ističje v uzavretej polohe, izolácia voči zemi je udržiavaná pomocou podporných izolátorov. Ak sa na linke vyskytne trvalá zemná porucha a istič sa vypne bez toho, aby sa porucha odstránila, izolácia proti zemi pre napájanú prípojnicu musí odolať vákuovej medzere medzi otvorenými kontaktmi ističa.

Izolácia kontaktnej medzery: Počas prerušenia rôznych porúch musí vákuová izolačná medzera medzi kontaktmi vydržať rôzne zotavovacie napätia bez toho, aby došlo k dielektrickému prierazu.

2. Vydržať normy na testovanie napätia:

Normy izolácie motora: Motory majú odlišné normy pre izolačný odpor medzi fázami-k{1}}fáze a medzi fázami{2}}k-zem. Napríklad sa zvyčajne vyžaduje, aby izolačný odpor medzi fázami-k-fázám presahoval 1 MΩ/km, zatiaľ čo izolačný odpor medzi fázami{8}}k-zemom musí presiahnuť 10 MΩ/km. Okrem toho existujú špecifické požiadavky týkajúce sa tangens dielektrickej straty (tan δ) a skúšky odolnosti voči napätiu.

Vákuový ističNormy výdržného napätia: Menovité výdržné napätie pre medzeru medzi kontaktmi avákuový ističje všeobecne testovaný pri 75 % alebo 80 % výrobného testovacieho napätia; žiadne preskočenie alebo prerušenie kontaktov nie je povolené.

3. Testovacie princípy a aplikácie:

Testovanie izolácie: Táto metóda hodnotí stav izolácie zariadenia pomocou vysokonapäťového jednosmerného prúdu generovaného internou batériou. Vyznačuje sa vysokým výstupným výkonom, vysokou nosnosťou-a silnými-schopnosťami proti rušeniu a často sa používa v elektroenergetike a súvisiacich odvetviach.

Testovanie odolnosti voči napätiu: Zahŕňa privedenie napätia vyššieho ako normálne prevádzkové napätie na testované zariadenie a vyhodnotenie izolačného výkonu monitorovaním zvodového prúdu počas špecifikovaného obdobia. Primárne sa používa na testovanie zariadení, ako sú polyetylén-izolované napájacie káble a veľké výkonové transformátory.

Stručne povedané, normy odolnosti voči napätiu pre izoláciu kontaktnej medzery a izoláciu voči zemi sa líšia predovšetkým preto, že prevádzkové podmienky a vzorce napätia v elektrickom zariadení sa líšia; následne si vyžadujú samostatné testovanie a hodnotenie.

Prečo musí byť výdržné napätie na otvorených kontaktoch vyššie?

Koncentrované vystavenie bleskovému prepätiu: Keď je istič otvorený a mimo prevádzky, ale strana vedenia zostáva pod napätím (napr. počas údržby zariadenia alebo horúceho pohotovostného režimu), úder blesku na strane vedenia môže generovať prichádzajúce prepätie, zatiaľ čo na napájacej-strane zostáva napätie systému. V dôsledku toho je plný rozdiel napätia medzi vedením a zdrojom energie aplikovaný priamo cez medzeru medzi otvorenými kontaktmi.

Prevencia katastrofického náhodného vedenia: Pretože kontaktná medzera musí odolať obrovským rozdielom napätia a prepätiu, ak je úroveň izolácie nižšia alebo rovná úrovni izolácie voči zemi, je veľmi náchylná na dielektrické poškodenie počas úderu blesku. Takáto porucha by mohla viesť k náhodnému zatvoreniu spínača, výpadku vedenia pod napätím k zemi alebo výbuchu zariadenia. Preto musí byť úroveň izolácie medzi otvorenými kontaktmi zvýšená, aby sa zaistila bezpečnosť, keď je istič v otvorenej polohe.

Four Common Operating States of a 10kV Vacuum Circuit Breaker