مستوى العزل لمحول التيار هو أحد المواصفات التي تحدد قدرة CT على تحمل الضغوط الكهربائية التي يفرضها جهد النظام والجهد الزائد العابر. إنه يمثل أقصى جهد يمكن أن يتحمله نظام عزل CT دون حدوث عطل أو وميض كهربائي. يعد مستوى العزل أحد معايير السلامة المهمة التي يجب تحديدها لتتناسب مع جهد النظام ولتوفير الحماية الكافية ضد الصواعق والتحويلات العابرة وأحداث الجهد الزائد الأخرى.
عادةً ما يتم التعبير عن مستوى عزل CT كسلسلة من ثلاث قيم جهد، مثل 12/28/75 كيلو فولت. في هذا الترميز، تمثل القيمة الأولى أعلى جهد للمعدات (Um)، والقيمة الثانية هي جهد تحمل تردد الطاقة (rms)، والقيمة الثالثة هي جهد تحمل نبض البرق (الذروة). على سبيل المثال، تم تصميم جهاز CT بمستوى عزل 12/28/75 كيلو فولت لجهود المعدات التي تصل إلى 12 كيلو فولت، ويمكنه تحمل جهد اختبار تردد الطاقة البالغ 28 كيلو فولت جذر متوسط مربع لمدة دقيقة واحدة، ويمكنه تحمل دفعة صاعقة تبلغ ذروتها 75 كيلو فولت.
أعلى جهد للمعدات (Um) هو المرجع الأساسي لاختيار مستوى العزل. قاعدة الاختيار هي: U أكبر من أو يساوي Usys، حيث Usys هو أعلى جهد للنظام حيث سيتم تركيب المعدات. تشمل القيم القياسية لـ Um 3.6 كيلو فولت، و7.2 كيلو فولت، و12 كيلو فولت، و17.5 كيلو فولت، و24 كيلو فولت، و36 كيلو فولت، بما يتوافق مع جهود النظام التي تصل إلى 3.3 كيلو فولت، و6.6 كيلو فولت، و11 كيلو فولت، و15 كيلو فولت، و22 كيلو فولت، و35 كيلو فولت على التوالي. يتم تحديد قيمة Um المناسبة بناءً على جهد النظام الاسمي والحد الأقصى لجهد التشغيل للنظام.
يمثل تردد الطاقة الذي يتحمل الجهد، القيمة الثانية في تدوين مستوى العزل، قدرة CT على تحمل إجهاد جهد التيار المتردد المستمر فوق جهد التشغيل العادي. يتحقق هذا الاختبار من سلامة نظام العزل في ظل ظروف الجهد الزائد المؤقتة التي قد تحدث أثناء أخطاء النظام أو عمليات التبديل. يتم تطبيق جهد الاختبار لمدة محددة، عادة ما تكون دقيقة واحدة، ويجب ألا يظهر التصوير المقطعي انهيارًا أو تسربًا مفرطًا للتيار.
تمثل نبضة البرق التي تتحمل الجهد، القيمة الثالثة، قدرة CT على تحمل الجهد الزائد العابر الناتج عن ضربات البرق أو عمليات التبديل. تتميز هذه العناصر العابرة بأوقات صعود قصيرة جدًا (ميكروثانية) وفولتية ذروة عالية. يحاكي اختبار النبض هذه الظروف ويتحقق من أن نظام العزل الخاص بجهاز CT يمكنه تحمل الضغط الكهربائي الناتج دون فشل. يعد مستوى النبض الأساسي (BIL) معلمة مهمة للتركيبات الخارجية والتركيبات ذات الجهد العالي-حيث يكون التعرض للصواعق أمرًا مثيرًا للقلق.
يجب أن يتم تصميم البناء المادي للتصوير المقطعي لتحقيق مستوى العزل المطلوب. عادةً ما تستخدم أجهزة CT ذات الجهد المتوسط- صب راتنجات الإيبوكسي أو ورق العزل المشرب بالزيت-. يوفر صب راتنجات الايبوكسي قوة عازلة ممتازة ومتانة ميكانيكية ومقاومة للتلوث البيئي. يتم استخدام العزل الورقي المشرب بالزيت- في بعض أجهزة CT ذات الجهد العالي- حيث تكون أعلى قوة عازلة مطلوبة. يتم تحديد اختيار مادة العزل وسمك العزل حسب مستوى العزل المطلوب وبيئة التشغيل.
يحدد مستوى العزل أيضًا الأبعاد المادية للتصوير المقطعي. تتطلب مستويات العزل الأعلى مسافات أكبر للزحف والخلوص، وعزلًا أكثر سمكًا، وأبعادًا إجمالية أكبر. يؤثر هذا على متطلبات بصمة CT ووزنها وتركيبها. بالنسبة للتطبيقات الداخلية في البيئات الخاضعة للرقابة، قد يكون مستوى العزل المطلوب أقل من التطبيقات الخارجية حيث يتعرض التصوير المقطعي للتلوث البيئي وعواصف البرق.
بالإضافة إلى قيم مستوى العزل الأساسي، يجب أيضًا تنسيق نظام عزل CT مع مستويات العزل للمعدات الأخرى في التركيب. تضمن عملية تنسيق العزل أن تكون قدرة تحمل العزل لجهاز CT متوافقة مع أجهزة الحماية من زيادة التيار والمعدات الأخرى في النظام. وهذا يمنع CT من أن تصبح الحلقة الأضعف في نظام العزل، حيث يمكن أن يحدث وميض كهربائي ويتسبب في حدوث خطأ في النظام.
يجب أيضًا تحديد مستوى العزل بناءً على ارتفاع التثبيت. على ارتفاعات أعلى، تقلل كثافة الهواء المنخفضة من جهد انهيار الهواء، مما يتطلب زيادة خلوص العزل. يتم عادةً تحديد قيم مستوى العزل القياسية للمنشآت التي يصل ارتفاعها إلى 1000 متر فوق مستوى سطح البحر. بالنسبة للارتفاعات الأعلى، يجب تعديل قيم مستوى العزل، أو يجب توفير خلوص إضافي.
يعد اختبار مستوى العزل جزءًا أساسيًا من تصنيع الأشعة المقطعية وتشغيلها. يتم إجراء اختبار تحمل تردد الطاقة على كل مقطع CT للتحقق من سلامة نظام العزل. يتم إجراء اختبار نبضات البرق على أساس العينة أو على كل وحدة للتطبيقات الحرجة. يتم أيضًا إجراء اختبار التفريغ الجزئي للكشف عن عيوب العزل التي قد تؤدي إلى فشل مبكر. تضمن هذه الاختبارات أن CT يلبي مستوى العزل المحدد الخاص به وسيعمل بشكل موثوق طوال فترة خدمته.
باختصار، يعد مستوى عزل محول التيار من المواصفات الأساسية التي تحدد مدى ملاءمته لجهد نظام معين وحالة بيئية معينة. يعد التحديد الصحيح لمستوى العزل-استنادًا إلى جهد النظام والارتفاع والعوامل البيئية-أمرًا ضروريًا لضمان سلامة وموثوقية تركيب الأشعة المقطعية.