Spennivindan er annað hvort fulleinangruð mannvirki eða einangruð einangrunarbygging. Í EN60076-3 er vísað til þeirra sem fulleinangruð vinda og ófulleinangruð vinda. Í fulleinangruðu mannvirki eru allar vafningar með sama einangrunarstig. Einangrunarstigið er ákvarðað út frá prófunarspennunni sem beitt er á þessar vafningar. Einangrunareinangrun (ekki full einangrun) uppbygging getur dregið úr hönnunarkostnaði við ofurháspennuspenna. Samþykkt einangrunarkerfis íhluta byggist á því að vafningar ættu að vera tengdir í stjörnustillingu og hlutlaus punktur stjörnustillingarinnar verður að vera jarðtengdur. Þannig þarf einangrunarbygging vafningsjarðstöðvarinnar aðeins að ná eðlilegu einangrunarstigi.
Áður en EN60076-3 og IEC76 voru tekin upp í Bretlandi, krafðist BS171 að allir hópar 66kV og lægri ættu að taka upp fulleinangruð mannvirki. Yfir 66kV, í Bretlandi, nota 132kV, 275kV og 400kV öll flokkuð einangrunarvirki. Þrátt fyrir að samkvæmt EN60076-3 reglugerðum geti vafningar á hvaða spennustigi sem er geta verið að fullu einangraðir eða ófullkomlega einangraðir, nota spennar framleiddir í Bretlandi enn hefðbundnar aðferðir. Þetta stafar bæði af notenda- og notkunarvenjum, auk þess sem í mörgum tilfellum þarf nýbættur búnaður að starfa samhliða búnaði sem hannaður er samkvæmt upprunalegum stöðlum. Auk þess hefur kerfið sjálft alltaf verið hannað samkvæmt upprunalegum stöðlum. Vegna þess að flestir spennar með tveimur ofurháspennuvindum (hver vinda er með spennustig 132AV og hærri) eru sjálfstraumar, þýðir þetta að langflestir tvívinda spennar hafa í mesta lagi margskipt einangruð vafningar og margir tvívinda spennar geta verið með báðar vafningar með fulleinangruðum byggingum.
Ytri prófunarspenna fyrir 33kV vinda er 70kV. Þegar lag af pappírsröri er aukið á viðeigandi hátt á milli há-spennuvindunnar og lágspennuvindunnar, og olíubilsstuðningur er bætt við á báðum hliðum, verður að auka geislamyndaða aðaleinangrunarfjarlægð að því marki að hún þolir prófspennuna. Einangrunin á vafningsendanum verður að standast áhrif skriðspennu, þannig að fjarlægðin milli vafningarinnar og járnoksins er aðeins stærri en aðaleinangrunarfjarlægðin milli háspennuvindunnar og lágspennuvindunnar. Fjarlægðin milli aðliggjandi háspennuvinda er nokkurn veginn jafngild aðaleinangrunarfjarlægð milli háspennuvindunnar og lágspennuvindunnar. Til þess að þola prófunarspennu upp á 70kV er nauðsynlegt að gera fjarlægðina milli háspennuvindanna svipað og aðaleinangrunarbilið milli háspennu og lágspennuvindanna og bæta við lag af fasaskiptingu í þessari fjarlægð (til dæmis í miðri fjarlægðinni).
Lágspennuvindahausarnir verða að vera leiddir út frá efri og neðri hluta járnkjarnasúlunnar, sem þýðir að þeir verða að fara nálægt járnkjarnaklemmunni. Vegna tiltölulega lágs spennustigs þessara hausa er hægt að beygja þau í átt að vindhliðinni eins mikið og mögulegt er og hægt er að hanna járnkjarnaklemmuna á sanngjarnan hátt til að tryggja nauðsynlega einangrunarfjarlægð með því að færa hausana í burtu frá járnkjarnaklemmunni.
Einnig þarf að leiða háspennuvindahausana út úr efri og neðri hluta járnkjarnasúlunnar, en þessir hausar eru staðsettir á gagnstæða hlið vírakökunnar frá lágspennuhausunum. Vegna stærri fjarlægðar milli háspennuhaussins og járnkjarnaklemmunnar samanborið við lágspennuhaussins og tiltölulega lágrar 70kV prófunarspennu, krefst háspennuhaussins aðeins meiri einangrun en lágspennuhaussins.
Það er þægilegt að setja kranalínuhlutann í miðju háspennuvindunnar. Þetta þýðir að þegar allir kranaskiptahlutar eru klipptir af línunni, verður hvaða „bil“ sem er í vafningunni staðsett í miðri háspennuvindunni, þannig að vindan heldur áfram góðu rafseguljafnvægi. Þannig er hægt að leiða tapvírana út frá yfirborði háspennuvindunnar og eru þeir venjulega staðsettir á lágspennuhlið spennisins.
Dreifikerfisstýringin stillir netaflgjafa sína á 11kV, en þá getur spennirinn verið 132kV/11kV, stjörnu/stjörnutengdur og getur einnig verið með þriðju vafninginn. Spenna þriðju vindunnar getur einnig verið 11kV. Í því tvíþætta hlutverki að þjóna sem stöðugri vinda og veita staðbundið hjálparafl til tengivirkisins, getur spenna þriðju vindunnar einnig verið 415V. Óháð spennustigi ætti þriðju vindingunni að vera næst járnkjarnanum. Ef spennan er 11kV verður prófunarspennustig þriðju vafningsins það sama og lágspennuvindunnar, eins og áður hefur verið lýst í lágspennuvindunni á 33kV/11kV spenni. Ef spennan er 415V, verður prófunarspennustig þriðju vafningsins mjög lágt og nauðsynleg einangrunarbygging mun líklega aðeins uppfylla kröfur um vélræna fjarlægð, frekar en rafmagnsgetu. Í báðum tilvikum er einangrunarbygging þriðju vafningarinnar og lágspennuvindunnar svipuð og 33kV/11kV spenni. Raðið lágspennuvindunni utan við þriðju vafninguna og einangrunarfjarlægðin milli lágspennuvindunnar og þriðju vafningarinnar, sem og endaeinangrunarfjarlægð þriðju vafningarinnar, er svipuð og einangrunarfjarlægðin milli lágspennuvindunnar og járnkjarna í stjörnu-/delta spennum. 132kV háspennuvindunni er raðað fyrir utan lágspennuvinduna, sem er kostur óeinangraðra spennubreyta.
Fyrir 132kV ófullkomlega einangruð vindabyggingu, þegar hlutlaus punkturinn er jarðaður, má prófspenna sem notuð er við jörðu aðeins vera 38kV. Hins vegar, meðan á ofspennuprófuninni stendur, verður vindavírsendinn að valda að minnsta kosti 230kV prófspennu til jarðar. Þess vegna gæti einangrunarbyggingin sem krafist er fyrir hlutlausan punkt vindunnar aðeins jafngilt einangrunarstigi lágspennuvindunnar, en einangrun vindavírenda verður að uppfylla kröfur um mun hærri prófspennu. Þess vegna ætti sanngjörn hönnun að setja háspennulínuendann eins langt frá járnkjarnanum og mögulegt er. Það er af þessari ástæðu sem háspennulínuendinn er venjulega leiddur út úr miðri járnkjarnasúlunni. Þannig er háspennuvindan samsett úr tveimur samhliða tengingum, þar sem hlutlausir punktar leiða út úr efri og neðri hluta járnkjarnasúlunnar og víraenda tveggja samhliða tenginga samtímis út úr miðri járnkjarnasúlunni. Í þessari uppbyggingu, ef háspennukranalínuhlutinn er staðsettur við hlutlausa enda háspennuvindunnar, er hægt að tengja hlutlausa punktinn á þægilegan hátt inni í kranaskiptanum og lágmarka einangrunarstigið sem notað er fyrir kranaskiptinn eins mikið og mögulegt er. Hins vegar, í raunverulegri hönnun, er ekki hægt að stilla þessa kranaskiptahluta á háspennuvindunni. Ástæðan er sú að ef þessir kranaskiptahlutar eru stilltir á hlutlausa enda háspennuvindunnar, þegar þeir eru skornir frá línunni, verður verulegur hæðarmunur á háspennuvindunni og lágspennuvindunni, sem mun auka verulega vafningslekaflæðið og rafsegultapið í ójafnvægi við{2}. Þar að auki mun viðnámið einnig vera mjög breytilegt eftir mismunandi spennustöðu spennuspennunnar. Þess vegna er nauðsynlegt að setja upp sérstaka kranavindingu og setja hana fyrir utan háspennuvinduna. Þessi aðskilda kranavinda er styttri en háspennuvindan og lágspennuvindan og þarf að skipta henni í efri og neðri hluta. Það er enginn línuhluti í miðjunni og skilur eftir pláss fyrir leiðsluvírinn í upphafi háspennuvindunnar.
Einangrunarbyggingin á milli miðstöðu háspennuvindunnar og lágspennuvindunnar verður að geta staðist hámarksspennu meðan á yfirspennuprófun háspennuvinda stendur. Þetta krefst meiri geislamyndaðrar aðaleinangrunarfjarlægðar milli há- og lágspennuvinda en þegar um 33kV/11kV spenni er að ræða, og röð af einangrunarvirkjum fyrir olíubil sem samanstendur af pappastoðum verður að vera í þessari fjarlægð. Þessar olíueyður eru notaðar til að mynda hringrásarrásir til að kæla olíu og auðvelda einnig íferð einangrunarolíu í pappaeinangrunina. Svo, þægilegri aðferð er að vinda háspennuvindunni- á pappahólk. Til að taka upp þessa uppbyggingu þarf að byggja litla háspennuvindu til að hanna rafspennu lágspennuvindunnar, sem krefst þess að auka aðaleinangrunarfjarlægð milli há- og lágspennuvinda. Þess vegna, ef hægt er að vefja háspennu vírahópinn á mót sem hægt er að fjarlægja, gæti samsvarandi hönnun verið hagkvæmari. Í þessu tilviki er hægt að festa háspennuvinduna á lágspennuvinduna eftir að mótið hefur verið fjarlægt og forðast notkun papparöra.
Meðan á tilrauninni stendur er spennan á milli háspennuvindningsvírenda og kranavindunnar sem er tengd við hlutlausa punktinn nálægt spennunni milli háspennuvindunnar og lágspennuvindunnar. Þess vegna ætti einnig að stilla röð svipaðra pappírsröra olíugap einangrunarvirkja á milli háspennuvindunnar og kranavindunnar. Þessar pappírsrör þurfa að vera með göt í miðri vafningunni til að hægt sé að draga út háspennu vírtengi. Nota má mjúka hornhringa eða mótaða hornhringi til að ná ofangreindum markmiðum án þess að valda lækkun á einangrunarstyrk.
Þrátt fyrir að hægt sé að beita ófullkomlega einangruðu vindakerfinu á uppbygginguna sem lýst er hér að ofan og er mikið notað í 132kV kerfi og hærri í Bretlandi, þá hefur þetta uppbygging einnig ákveðna annmarka og er ekki hægt að nota það í sumum tilfellum. Í því tilviki þar sem spennugetan er lítil og háspennustraumurinn er mjög lágur, munu helstu ókostir ofangreindrar uppbyggingar endurspeglast. Þetta mál má skýra með dæmi. Þrátt fyrir að spennir með jafnspennuskerðingu úr 400k og afkastagetu allt að 60MV · A séu sjaldan notaðir, kemur þetta mannvirki stundum fyrir. Þetta á til dæmis við þegar nauðsynlegt er að veita hjálparafli fyrir virkjun sem er tengd við 400kV kerfi en ekki fæst 132V spenna. Í þessu tilviki er straumur-háspennulínu 86.6A. Þegar háspennuvindan tekur upp tvíhliða-tengibyggingu verður straumurinn í hverri samhliða greinarvindu 43,3A. Fyrir þessa tegund af vinda er nauðsynlegt þversniðsflatarmál vírsins við dæmigerða straumþéttleika hans 144 mm. Þetta þversniðssvæði er hentugur til að nota 3 mm * 5 mm vír, en stærð þess er of lítil til að sárvindan sé nægjanlega stöðug. Sérstaklega fyrir vafningar með svo háa spennu er líklegt að það þurfi að pakka vírunum inn í 1 mm pappírs einangrun, sem gerir ofangreint vandamál enn meira áberandi. Þess vegna, til þess að uppfylla kröfur um stöðugleika vindabyggingar, er nauðsynlegt að velja straumþéttleika sem er miklu lægra en efnahagslega straumþéttleiki.
Notkun tvíþættrar samhliða uppbyggingu getur leyst ofangreind vandamál. Þetta mun beint valda því að þversniðsflatarmál vírsins tvöfaldast og dæmigerð stærð hans gæti orðið 3 mm * 120 mm. Þessi stærð er almennt notuð til að klippa. Auðvitað, á þessum tímapunkti, er enginn kostur við miðlæga útleiðandi línubyggingu og vindaendarnir verða einnig að standast heildarprófunarspennu línu til jarðar. Ef hlutlausi punkturinn er jarðtengdur með viðnám er ekki hægt að nota ófullkomlega einangraða spenna. Þessi uppbygging er oft notuð á öðrum stöðum utan Bretlands. Þríhyrningstenging háspennuvinda með 132kV og hærri spennu er ekki möguleg í Bretlandi, en hún er stundum notuð í sumum öðrum löndum. Í þessu tilviki hefur ekki lengur yfirburði að nota vinda með miðlægri úttaksbyggingu. Ef notaður er þríhyrndur tengivinda þarf að setja kranalínuhlutann í miðja vindinn. Til þess að uppfylla kröfur um fulla einangrunarhönnun verður kranaskiptarinn einnig að standast allar prófunarspennur háspennuvindunnar. Þó að framleiðslukostnaður þessarar mannvirkis sé mun hærri en ófullkomlega einangruð mannvirki, getur það greinilega sýnt fram á kosti þess að jarðtengja hlutlausan punkt fyrir nefndan spenni.










