Что такое импульсный тест BIL? Объяснение импульса молнии

Импульсное испытание BIL применяет стандартизированное импульсное напряжение молнии к электрическому оборудованию,-чаще всего силовым трансформаторам-, чтобы убедиться, что его изоляция может выдерживать быстрые, большие-перенапряжения, подобные ударам молнии и коммутационным событиям в сети.

BIL означает базовый уровень изоляции грозового импульса (терминология IEEE). Это номинальное выдерживаемое напряжение-импульса молнии, выраженное в пиковом (пик) кВ. В стандартах IEC та же концепция называется LIWV (номинальное выдерживаемое напряжение грозового импульса) согласно IEC 60076-3.

Испытание не имитирует реальный удар молнии на вашей подстанции-оно доказывает, что расчетный запас изоляции достаточен для скоординированной защиты с помощью ограничителей перенапряжения.

Что представляет собой BIL

BIL — это расчетное значение, а не обычное рабочее напряжение. Он определяет максимальное пиковое импульсное напряжение, которое система изоляции должна выдержать без пробоя.

Каждая клемма обмотки трансформатора получает значение BIL, соответствующее максимальному напряжению системы, воздействию и координации защиты от перенапряжения.

Стандартная форма импульса: 1,2/50 мкс.

В испытаниях на грозовой импульс используется двойная-экспоненциальная волна, определяемая двумя постоянными времени:

Эта форма 1,2/50 мкс представляет собой быстро-нарастающее и быстро затухающее перенапряжение-, которое молния оказывает на вводы, обмотки и изоляционные конструкции.

Требования и допуски к форме сигнала определены в IEC 60060-1 и применяются к трансформаторам в соответствии с IEC 60076-4.

Как работает импульсный тест BIL

Подготовьте тестовый объект -, трансформатор полностью собран, обработан маслом, установлены втулки.

Подключите клеммы - импульс, подаваемый на каждую линейную клемму; не-непроверенные обмотки, заземленные по стандарту

Генерировать импульс - Генератор импульсного напряжения (генератор Маркса) выдает необходимое пиковое напряжение

Применяйте полноволновые-импульсы -, обычно одну уменьшенную волну (~50–75 % BIL), а затем два полноволновых-импульса при 100 % BIL.

Мониторинг сбоев - обнаружение поломок из-за падения напряжения, скачка тока или акустических/механических сигналов.

Запись сигналов. - цифровые осциллографы проверяют пиковое напряжение, время фронта и время до половины-значения.

Дополнительное испытание прерывистой-волновой - импульсной обработкой вблизи пика (обычно ~115 % от BIL) для проверки изоляции витка---витка

Критерий соответствия: отсутствие пробоя изоляции во время указанных применений при номинальном уровне BIL.

Процедуры испытаний и методы обнаружения неисправностей подробно описаны в IEEE C57.98 (Руководство по импульсным испытаниям трансформаторов) и IEC 60076-4.

Полная-волна против прерывистого-импульса

Для оборудования с Um > 170 кВ (IEC) испытания прерываемой волной обычно являются обычными. IEEE требует тестирования прерываемой-волны в соответствии с таблицами BIL (время прерывания обычно составляет 2–3 мкс после пика в зависимости от уровня BIL).

Примеры значений BIL (общие уровни IEEE)

Чем выше BIL =, тем выше запас изоляции. Выбор зависит от заземления, воздействия и уровня защиты разрядника-, а не только от напряжения.

Когда требуется импульсный тест BIL?

Ниже этих пороговых значений импульсные испытания обычно представляют собой испытания конструкции/типа первого блока конструкции,-которые не повторяются на каждом серийном трансформаторе, если не указано иное.

Распределительные трансформаторы на напряжение 11 кВ или 15 кВ не могут подвергаться регулярным импульсным испытаниям, если это не указано покупателем.

BIL по сравнению с другими диэлектрическими тестами

Импульсные испытания и испытания переменным током дополняют друг друга. Трансформатор может выдержать испытание переменным током в течение 1-минуты, но не получить импульс, если изоляция витков слабая, поэтому в наборе диэлектрических испытаний требуются оба параметра.

Оборудование, используемое для импульсного тестирования BIL

Генератор импульсного напряжения (IVG/генератор Маркса) - объединяет конденсаторы для создания импульсов класса MV-

Разделяющий разрыв - для испытаний на прерываемую-волну

Делитель и измерительная система - калиброванное измерение напряжения согласно IEC 60060-1

Цифровой регистратор - захват формы сигнала и анализ коэффициента k- (коррекция перерегулирования согласно IEC 60076-4)

Обнаружение отказа - падение напряжения, ток нейтрали, акустические датчики

Huazheng производит генераторы грозового импульсного напряжения (например, системы 400 кВ, 1200 кВ/60 кДж) для трансформаторных заводов и лабораторных диэлектрических испытаний.

IEC против IEEE: одна и та же физика, разные метки

Испытательные напряжения для одного и того же системного напряжения могут незначительно отличаться в таблицах IEC и IEEE.-Всегда используйте стандарт,-указанный в контракте.

Почему BIL имеет значение в этой области

Даже если ваш трансформатор никогда не подвергался импульсным испытаниям при эксплуатации, рейтинг BIL на заводской табличке говорит вам:

Как изоляция координируется с ограничителями перенапряжения

Какие коммутационные перенапряжения и грозовые перенапряжения предполагает конструкция

Независимо от того, остается ли повторное-питание после неисправности или повторное срабатывание вакуумного выключателя в безопасных пределах.

Трансформатор, приобретенный без соответствующего BIL для своего класса воздействия, уязвим к пробою ввода, повреждению изоляции обмотки и катастрофическому отключению электроэнергии-независимо от того, насколько хорошо он проходит обычные тесты мегомметра.