Isolatiecoördinatie verwijst naar het proces van het selecteren en ontwerpen van isolatiematerialen en -systemen in elektrische energiesystemen om een betrouwbare werking en veiligheid te garanderen. Het omvat het bepalen van de juiste isolatieniveaus en afstanden om overspanningen en tijdelijke storingen te weerstaan die kunnen optreden tijdens normale en abnormale bedrijfsomstandigheden. Het doel van isolatiecoördinatie is het voorkomen van elektrische storingen, het verminderen van het risico op schade aan apparatuur en het handhaven van de continuïteit van de stroomvoorziening.
Een isolatiecoördinatiestudie omvat doorgaans verschillende stappen. Eerst worden de systeemspanningsniveaus, soorten apparatuur (zoals transformatoren, stroomonderbrekers en kabels) en omgevingsomstandigheden geïdentificeerd. Vervolgens worden potentiële bronnen van overspanningen (zoals bliksem, schakelpieken en fouten) geanalyseerd om hun magnitudes en frequenties te bepalen. Op basis van deze analyse worden isolatieniveaus, afstanden en beveiligingsapparatuur (zoals overspanningsafleiders) geselecteerd om ervoor te zorgen dat alle componenten binnen het voedingssysteem deze overspanningen zonder storingen kunnen weerstaan. Het onderzoek kan simulaties, berekeningen en tests omvatten om de geschiktheid van de gekozen isolatiecoördinatiemaatregelen te verifiëren.
In HVDC-transmissiesystemen (High Voltage Direct Current) is isolatiecoördinatie van cruciaal belang vanwege de andere aard van overspanningen vergeleken met HVAC-systemen (High Voltage Alternating Current). HVDC-systemen ervaren omvormerschakelpieken en bliksemgebeurtenissen anders dan AC-systemen, waardoor specifieke isolatiestrategieën nodig zijn. Isolatiecoördinatie bij HVDC omvat het selecteren van geschikte isolatiematerialen, overspanningsafleiders en het handhaven van voldoende afstanden om de unieke kenmerken van gelijkspanningen en transiënte verschijnselen aan te kunnen. Het doel blijft om de betrouwbaarheid en veiligheid van het HVDC-transmissiesysteem onder verschillende bedrijfsomstandigheden te garanderen.
BIL-isolatiecoördinatie (Basic Impulse Insulation Level) verwijst naar de maximale spanningsstoot of impuls die een isolatiesysteem of -apparaat kan weerstaan zonder defect te raken. Het is een kritische parameter die wordt gebruikt bij het ontwerpen en selecteren van isolatiematerialen en -apparatuur in energiesystemen. BIL-classificaties zijn gespecificeerd om ervoor te zorgen dat de isolatie blikseminslagen, schakelpieken en andere tijdelijke storingen kan verwerken zonder schade of defecten. BIL-waarden worden doorgaans uitgedrukt in kilovolt (kV) en zijn een belangrijke overweging bij isolatiecoördinatiestudies om adequate bescherming tegen overspanningen te garanderen.
Isolatiecoördinatie speelt een cruciale rol bij de veiligheid van onderstations door ervoor te zorgen dat elektrische apparatuur en componenten bestand zijn tegen de spanningen die worden veroorzaakt door overspanningen en tijdelijke storingen. Door de juiste isolatieniveaus, afstanden en beschermende voorzieningen te selecteren, helpt de coördinatie van de isolatie apparatuurstoringen te voorkomen, uitvaltijd te minimaliseren en het risico op elektrische gevaren voor personeel en de omgeving te verminderen. Het draagt bij aan de algehele betrouwbaarheid en operationele integriteit van onderstations, verbetert hun vermogen om een stabiele elektrische voeding te behouden en zorgt voor een veilige werkomgeving voor onderhoudspersoneel en operators.