ระดับฉนวนของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นข้อกำหนดที่กำหนดความสามารถของ CT ในการทนต่อความเครียดทางไฟฟ้าที่เกิดจากแรงดันไฟฟ้าของระบบและแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราว ซึ่งแสดงถึงแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ระบบฉนวนของ CT สามารถทนได้โดยไม่มีการพังหรือวาบไฟตามผิว ระดับฉนวนเป็นพารามิเตอร์ด้านความปลอดภัยที่สำคัญที่ต้องเลือกเพื่อให้ตรงกับแรงดันไฟฟ้าของระบบ และเพื่อให้การป้องกันที่เพียงพอต่อไฟกระชากฟ้าผ่า การสลับกระแสไฟชั่วครู่ และเหตุการณ์แรงดันไฟฟ้าเกินอื่นๆ
โดยทั่วไประดับฉนวนของ CT จะแสดงเป็นชุดของค่าแรงดันไฟฟ้าสามค่า เช่น 12/28/75 kV ในสัญลักษณ์นี้ ค่าแรกแสดงถึงแรงดันไฟฟ้าสูงสุดสำหรับอุปกรณ์ (Um) ค่าที่สองคือความถี่ไฟฟ้าที่ทนต่อแรงดันไฟฟ้า (rms) และค่าที่สามคือแรงดันไฟฟ้าที่ทนต่อแรงกระตุ้นฟ้าผ่า (พีค) ตัวอย่างเช่น CT ที่มีระดับฉนวน 12/28/75 kV ได้รับการออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์สูงถึง 12 kV สามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าทดสอบความถี่พลังงานที่ 28 kV rms เป็นเวลาหนึ่งนาที และสามารถทนต่อแรงกระตุ้นฟ้าผ่าที่ระดับสูงสุด 75 kV
แรงดันไฟฟ้าสูงสุดสำหรับอุปกรณ์ (Um) เป็นค่าอ้างอิงหลักสำหรับการเลือกระดับฉนวน กฎสำหรับการเลือกคือ: Um มากกว่าหรือเท่ากับ Usys โดยที่ Usys คือแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของระบบที่จะติดตั้งอุปกรณ์ ค่ามาตรฐานของ Um ได้แก่ 3.6 kV, 7.2 kV, 12 kV, 17.5 kV, 24 kV และ 36 kV ซึ่งสอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้าของระบบสูงถึง 3.3 kV, 6.6 kV, 11 kV, 15 kV, 22 kV และ 35 kV ตามลำดับ ค่า Um ที่เหมาะสมจะถูกเลือกตามแรงดันไฟฟ้าของระบบที่ระบุและแรงดันไฟฟ้าในการทำงานสูงสุดของระบบ
ความถี่กำลังไฟฟ้าที่ทนต่อแรงดันไฟฟ้า ซึ่งเป็นค่าที่สองในสัญลักษณ์ระดับฉนวน แสดงถึงความสามารถของ CT ในการทนทานต่อความเค้นของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับอย่างต่อเนื่องที่สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าในการทำงานปกติ การทดสอบนี้จะตรวจสอบความสมบูรณ์ของระบบฉนวนภายใต้สภาวะแรงดันไฟเกินชั่วคราวที่อาจเกิดขึ้นระหว่างระบบขัดข้องหรือการทำงานของสวิตช์ แรงดันทดสอบจะถูกใช้ตามระยะเวลาที่กำหนด โดยทั่วไปคือหนึ่งนาที และ CT จะต้องไม่แสดงการเสียหรือกระแสรั่วไหลมากเกินไป
ค่าที่ทนต่อแรงดันฟ้าผ่าอิมพัลส์ค่าที่สาม แสดงถึงความสามารถของ CT ในการทนต่อแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราวที่เกิดจากฟ้าผ่าหรือการทำงานแบบสวิตชิ่ง ภาวะชั่วครู่เหล่านี้มีเวลาเพิ่มขึ้นที่สั้นมาก (ไมโครวินาที) และมีแรงดันไฟฟ้าสูงสุดสูง การทดสอบแรงกระตุ้นจะจำลองสภาวะเหล่านี้และตรวจสอบว่าระบบฉนวนของ CT สามารถทนต่อความเครียดทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นได้โดยไม่เกิดข้อผิดพลาด ระดับแรงกระตุ้นพื้นฐาน (BIL) เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญสำหรับการติดตั้งกลางแจ้งและแรงดันไฟฟ้าสูง- ซึ่งเป็นเรื่องที่ต้องคำนึงถึงเรื่องฟ้าผ่า
โครงสร้างทางกายภาพของ CT ต้องได้รับการออกแบบเพื่อให้ได้ระดับฉนวนที่ต้องการ โดยทั่วไปแล้ว CT- แรงดันไฟฟ้าปานกลางจะใช้การหล่ออีพอกซีเรซินหรือ-ฉนวนกระดาษที่ชุบน้ำมัน การหล่ออีพอกซีเรซินมีความเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม ความทนทานทางกล และความต้านทานต่อการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม ฉนวนกระดาษ-ที่ชุบน้ำมันใช้ใน CT แรงดันไฟฟ้าสูง-บางจุดที่ต้องการความเป็นฉนวนสูงสุด การเลือกใช้วัสดุฉนวนและความหนาของฉนวนจะขึ้นอยู่กับระดับฉนวนที่ต้องการและสภาพแวดล้อมการทำงาน
ระดับฉนวนยังกำหนดขนาดทางกายภาพของ CT ด้วย ระดับฉนวนที่สูงขึ้นจำเป็นต้องมีระยะห่างตามผิวฉนวนและระยะห่างที่มากขึ้น ฉนวนที่หนาขึ้น และขนาดโดยรวมที่ใหญ่ขึ้น สิ่งนี้ส่งผลต่อข้อกำหนดด้านพื้นที่ น้ำหนัก และการติดตั้งของ CT สำหรับการใช้งานภายในอาคารในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม ระดับฉนวนที่ต้องการอาจต่ำกว่าการใช้งานกลางแจ้งที่ CT สัมผัสกับการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมและไฟกระชากจากฟ้าผ่า
นอกจากค่าระดับฉนวนพื้นฐานแล้ว ระบบฉนวนของ CT ยังต้องประสานกับระดับฉนวนของอุปกรณ์อื่นๆ ในการติดตั้งด้วย กระบวนการประสานงานของฉนวนช่วยให้มั่นใจได้ว่าความสามารถในการทนต่อฉนวนของ CT นั้นเข้ากันได้กับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากและอุปกรณ์อื่น ๆ ในระบบ วิธีนี้จะป้องกันไม่ให้ CT กลายเป็นจุดเชื่อมต่อที่อ่อนแอที่สุดในระบบฉนวน ซึ่งอาจเกิดวาบไฟตามผิวและทำให้ระบบทำงานผิดปกติ
ต้องเลือกระดับฉนวนตามความสูงของการติดตั้งด้วย ที่ระดับความสูงที่สูงขึ้น ความหนาแน่นของอากาศที่ลดลงจะลดแรงดันพังทลายของอากาศลง ซึ่งจำเป็นต้องมีระยะห่างของฉนวนเพิ่มขึ้น โดยทั่วไปค่าระดับฉนวนมาตรฐานจะระบุไว้สำหรับการติดตั้งที่ความสูงไม่เกิน 1,000 เมตรจากระดับน้ำทะเล สำหรับระดับความสูงที่สูงขึ้น จะต้องปรับระดับของฉนวน หรือต้องจัดให้มีระยะห่างเพิ่มเติม
การทดสอบระดับฉนวนเป็นส่วนสำคัญของการผลิต CT และการว่าจ้าง การทดสอบความทนทานต่อความถี่กำลังจะดำเนินการกับ CT ทุกเครื่องเพื่อตรวจสอบความสมบูรณ์ของระบบฉนวน การทดสอบแรงกระตุ้นฟ้าผ่าจะดำเนินการโดยใช้ตัวอย่างหรือทุกหน่วยสำหรับการใช้งานที่สำคัญ การทดสอบการคายประจุบางส่วนยังดำเนินการเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องของฉนวนที่อาจนำไปสู่ความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร การทดสอบเหล่านี้ทำให้มั่นใจได้ว่า CT ตรงตามระดับฉนวนที่ระบุและจะทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือตลอดอายุการใช้งาน
โดยสรุป ระดับฉนวนของหม้อแปลงกระแสเป็นข้อกำหนดพื้นฐานที่กำหนดความเหมาะสมสำหรับแรงดันไฟฟ้าของระบบและสภาวะแวดล้อมที่กำหนด การเลือกระดับฉนวนที่เหมาะสม-ตามแรงดันไฟฟ้าของระบบ ระดับความสูง และปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม-ถือเป็นสิ่งสำคัญในการรับรองความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของการติดตั้ง CT