Il coordinamento dell’isolamento si riferisce al processo di selezione e progettazione di materiali e sistemi isolanti nei sistemi di alimentazione elettrica per garantire funzionamento e sicurezza affidabili. Implica la determinazione dei livelli di isolamento e degli spazi liberi adeguati per resistere alle sovratensioni e ai disturbi transitori che possono verificarsi durante condizioni operative normali e anormali. L’obiettivo del coordinamento dell’isolamento è prevenire guasti elettrici, ridurre il rischio di danni alle apparecchiature e mantenere la continuità dell’alimentazione elettrica.
Uno studio di coordinamento dell’isolamento prevede in genere diverse fasi. Innanzitutto vengono identificati i livelli di tensione del sistema, i tipi di apparecchiature (come trasformatori, interruttori automatici e cavi) e le condizioni ambientali. Successivamente, vengono analizzate le potenziali fonti di sovratensione (come fulmini, sovratensioni e guasti) per determinarne l’entità e la frequenza. Sulla base di questa analisi, vengono selezionati i livelli di isolamento, le distanze e i dispositivi di protezione (come gli scaricatori di sovratensione) per garantire che tutti i componenti all’interno del sistema di alimentazione possano resistere a queste sovratensioni senza guasti. Lo studio può includere simulazioni, calcoli e prove per verificare l’adeguatezza delle misure di coordinamento dell’isolamento scelte.
Nei sistemi di trasmissione HVDC (corrente continua ad alta tensione), il coordinamento dell’isolamento è fondamentale a causa della diversa natura delle sovratensioni rispetto ai sistemi HVAC (corrente alternata ad alta tensione). I sistemi HVDC subiscono sovratensioni di commutazione del convertitore ed eventi di fulmini in modo diverso rispetto ai sistemi AC, richiedendo strategie di isolamento specifiche. Il coordinamento dell’isolamento nell’HVDC comprende la selezione di materiali isolanti, scaricatori di sovratensione adeguati e il mantenimento di distanze sufficienti per gestire le caratteristiche uniche delle tensioni CC e dei fenomeni transitori. L’obiettivo resta quello di garantire l’affidabilità e la sicurezza del sistema di trasmissione HVDC in varie condizioni operative.
Il coordinamento dell’isolamento BIL (Basic Impulse Insulation Level) si riferisce al picco di tensione o impulso massimo che un sistema o dispositivo di isolamento può sopportare senza guasti. È un parametro critico utilizzato nella progettazione e nella selezione dei materiali e delle apparecchiature isolanti nei sistemi di alimentazione. Le classificazioni BIL sono specificate per garantire che l’isolamento possa gestire fulmini, sovratensioni di commutazione e altri disturbi transitori senza danni o guasti. I valori BIL sono generalmente espressi in kilovolt (kV) e rappresentano una considerazione importante negli studi di coordinamento dell’isolamento per garantire un’adeguata protezione contro le sovratensioni.
Il coordinamento dell’isolamento svolge un ruolo fondamentale nella sicurezza delle sottostazioni garantendo che le apparecchiature e i componenti elettrici possano resistere alle sollecitazioni imposte da sovratensioni e disturbi transitori. Selezionando livelli di isolamento, distanze e dispositivi di protezione adeguati, il coordinamento dell’isolamento aiuta a prevenire guasti alle apparecchiature, ridurre al minimo i tempi di inattività e ridurre il rischio di rischi elettrici per il personale e l’ambiente circostante. Contribuisce all’affidabilità complessiva e all’integrità operativa delle sottostazioni, migliorando la loro capacità di mantenere un’alimentazione elettrica stabile e garantendo un ambiente di lavoro sicuro per il personale di manutenzione e gli operatori.
