Releen suojauksen päätyypit

Releen suojauksen päätyypitSähkössä oleva sähkö tuotetaan sähköasemilla, ja se siirretään pitkiä matkoja voimalinjoja pitkin. Muuntaja-asemien ja niille sähköä toimittavien kuluttajien välissä sijaitsevat ilma- ja kaapelilinjat.

Kaikissa sähköenergian tuotannon, siirron ja jakelun teknologisissa vaiheissa voi syntyä hätätilanteita, jotka voivat tuhota teknisiä laitteita tai johtaa huoltohenkilöstön kuolemaan erittäin lyhyessä ajassa, sekunnin murto-osissa laskettuna.

Ihmiskeho ei yksinkertaisesti pysty reagoimaan sellaisiin lyhytaikaisiin tapahtumiin. Siksi vain erityiset tekniset laitteet, jotka toimivat automaattisessa tilassa aiemmin valmistettujen algoritmien mukaan, voivat hallita sähköasennusten nimellisparametrien poikkeamia, tunnistaa onnettomuuden alkuvaiheen ja ryhtyä tehokkaisiin toimenpiteisiin sen poistamiseksi.

Historiallisesti perinne on kehittynyt kutsua suojaa.Ja koska he työskentelivät relepohjaisesti hyvin pitkän aikaa, tämä lisämääritelmä oli lujasti upotettu niihin.

Miten releen suojaukset muodostuvat

Sähkön laatua säätelevät tiukasti tekniset standardit:

  • jännitteen ja virran amplitudi;

  • verkon taajuus;

  • sinimuotoisen harmonisen muoto ja ulkoisen kohinan läsnäolo siinä;

  • tehon suunta, suuruus ja laatu;

  • signaalin vaihe ja jotkut muut parametrit.

Jokaiselle näistä ominaisuuksista on luotu tietyntyyppiset releen suojaukset. Ne ovat käyttöönoton jälkeen:

  • mittauselin valvoo jatkuvasti — lähettää yhden tai useamman verkkoparametrin tilan. Esimerkiksi virta, jännite, taajuus, vaihe, teho ja jatkuvasti vertaa sen arvoa ennalta määrättyyn alueeseen, jota kutsutaan asetuspisteeksi;

  • jos ohjattu arvo ylittää normalisoidun rajan, mittauselementti laukeaa ja kytkee koskettimiensa asentoa kytkemällä kytketyn logiikkaosan piirit;

  • ratkaistavista tehtävistä riippuen piirin logiikka säädetään tiettyjen algoritmien mukaan. Se suorittaa ne vaikuttamalla kytkinlaitteeseen, esimerkiksi sähköpiirin päälaitteen kytkimen katkaisusolenoidiin;

  • virtakytkin poistaa piirin vian katkaisemalla siitä virran.

Ohjattujen parametrien tyyppien mukaan suojaus jaetaan:

  • nykyinen,

  • Jännite;

  • etäisyys (linjavastus);

  • taajuus;

  • teho;

  • vaiheet ja muut.

Differentiaalinen vaihesuojausjärjestelmä

Luokittelu toimintaperiaatteen mukaan

Kunkin suojan mittausrunko on asetettu tiettyyn asetukseen, joka rajoittaa suojauksen peittoaluetta. Se voi sisältää useita osioita (ensisijainen ja varaosa) tai vain yhden.

Suojelu voi reagoida kaikkiin mahdollisiin suojelualueella tapahtuviin vahinkotyyppeihin tai vain niiden yksittäisiin, erityisiin ilmenemismuotoihin.

Virtapiirin vastuullisella suojatulla alueella ei yleensä asenneta yhtä suojaa, vaan useita sen lajikkeita, jotka täydentävät ja säilyttävät keskinäistä toimintaa. Ne luokitellaan:

1. perus;

2. varmuuskopio.

Perussuojaukselle on kolme vaatimusta:

1. Toimenpiteet kaikkiin mahdollisiin toimintahäiriöihin työalueella tai useimpiin niistä;

2. peittää suojalla koko valvotun alueen, ei sen osaa;

3. nopein vastaus ilmaantuvaan toimintahäiriöön kuin muut suojat.

Suojausta, joka ei täytä näitä ehtoja, kutsutaan varauksiksi, ja ne suorittavat varaosia:

1. lähellä;

2. kaukainen.

Ensimmäisessä tapauksessa toteutetaan varmuuskopio määritettyyn vyöhykkeeseen vaikuttavista pääsuojauksista. Toiselle vaihtoehdolle luodaan naapurin lisäksi naapurityövyöhykkeiden varaus, jos heidän oma suoja kieltäytyy toimimasta niissä.

Virtasuojatyypit:

Ylivirta- ja sähkökatkossuoja

Differentiaalinen suojaus

Ylijännitesuojatyypit:

Ylijännite- ja ylijännitesuoja

Pienjännitesuojaus

Suojat, jotka ohjaavat syöttöpiirin sähkövastusta

Jokainen voimajohto on luotu metallisista virtajohtimista, joilla on minimaalinen, mutta hyvin todellinen vastus. Se kasvaa jatkuvasti valtatien pituuden kasvaessa - etäisyys.

Kun oikosulku tapahtuu tietyllä etäisyydellä linjan päästä jollakin sähköasemalla, niin sähkövastuksen suuruuden mittausperiaatteen mukaisesti syntyneen vaurion paikkaan käytetään suojauksia, joita kutsutaan ns. kauko, työ.

Kuinka etäsuojaus toimii

Seuraavat kompleksit sisältyvät resistenssin arviointiprosessiin:

  • Itsesuojaukseen suunnitellut virta- ja jännitemuuntajien mittausjärjestelmät;

  • resistiiviset releet (RS), jotka prosessoivat signaalit VT:stä ja CT:stä niille laskeakseen impedanssin Ohmin lain mukaan oikosulun esiintymiskohtaan Z = U / i.

Resistiiviset releet tarkkailevat jatkuvasti etäisyyttä, sen vyöhykkeeseen kytketyn voimalinjan pituutta. Kun siinä tapahtuu oikosulku, metallioikosulusta johtuva resistanssi / etäisyys pienenee jyrkästi, mikä vaikuttaa asetusarvoon ja saa releen toimimaan.

Etäsuojat on yleensä jaettu useisiin osiin laukaisuvyöhykkeiden mukaan, joilla varmistetaan voimalinjojen, tehomuuntajien, generaattoreiden, virtakiskojen ja muiden laitteiden pääsuojaukset.

Niitä käytetään suojaamaan voimalaitteissa esiintyviltä vaihe- ja joissakin tapauksissa yksivaihevikoja vastaan.

Eräs differentiaalisuojauksen ominaisuus on niiden kyky reagoida:

1. järjestelmän jännitteen vaihtelu. Tämä on ilmiöiden nimi, jotka liittyvät jaksollisiin jännitteen laskuihin ja virran nousuihin, jotka johtuvat useiden järjestelmässä sähköä tuottavien generaattoreiden synkronisen toiminnan rikkomuksista;

2. viat, joita voi esiintyä jännitepiireissä.

Etäsuojainten virheellisen toiminnan sulkemiseksi pois niiden kokoonpanoon lisätään estolaitteita, jotka suorittavat:

  • estää katkaisijan laukaisun, jos järjestelmässä esiintyy heilahteluja:

  • seurata jännitelähteen tilaa.

Releen suojaus taajuudelle, teholle, vaiheelle

Näiden laitteiden koko valikoima toimii yleisperiaatteella luotaessa mittauslaitetta, joka releen perusteella valvoo sähköisen signaalin taajuuden, tehon tai vaiheen tilaa. Jos sille osoitettua asetusarvoa rikotaan, rele aktivoituu ja sen koskettimeen kytketty logiikkapiiri käsittelee tiedot ja sammuttaa teholaitteen määrätyn algoritmin mukaisesti.

Kaasu- ja suihkureleiden suojaus

Tämäntyyppisiä laitteita käytetään muuntajien, reaktorien ja muiden vastaavien öljysäiliöissä toimivien rakenteiden varustamiseen. Kun niissä ilmenee toimintahäiriöitä, syntyy korkea lämpötila, johon liittyy liuenneiden kaasujen vapautuminen öljystä, sen kemiallisen koostumuksen hajoaminen ja dielektristen ominaisuuksien heikkeneminen.

Releen mekaaniset rakenteet reagoivat tällaisiin toimintahäiriöihin ottaen huomioon kaasujen ja öljyn hajoamistuotteiden ilmaantumisen säiliön keskelle. Koskettimen sulkemisen jälkeen niille annetaan komento aktivoida logiikkapiiri ja avata kytkimet.

Tämän tyyppinen suojaus viittaa releen suojaukseen, mutta perustuu käyttölaitteen mekaanisten parametrien mittaamiseen sähköisten parametrien sijaan.

Ylijännitesuojarele toimii samalla periaatteella:

  • lämpötila;

  • keskipaine ja muut mekaaniset tekijät.

Suosittelemme lukemaan:

Miksi sähkövirta on vaarallinen?