Principalele tipuri de protecție cu relee

Energia electrică din electricitate este produsă în stații de generare, transmisă pe distanțe mari de liniile electrice. Liniile aeriene și de transport prin cablu sunt situate între stațiile de transformare și consumatorii care furnizează energie electrică acestora din urmă.

În toate etapele tehnologice de producere, transport și distribuție a energiei electrice pot apărea situații de urgență care pot distruge echipamentele tehnice sau pot duce la moartea personalului de service într-un timp foarte scurt, calculat în fracțiuni de secundă.

Corpul uman pur și simplu nu este capabil să reacționeze la astfel de evenimente pe termen scurt. Prin urmare, numai dispozitivele tehnice speciale care funcționează în regim automat conform unor algoritmi pregătiți anterior pot controla abaterile parametrilor nominali ai instalațiilor electrice, pot identifica stadiul inițial al unui accident și pot lua măsuri eficiente pentru eliminarea acestuia.

Din punct de vedere istoric, tradiția s-a dezvoltat pentru a numi protecții.Și din moment ce au lucrat pe bază de releu pentru o perioadă foarte lungă de timp, această definiție suplimentară a fost ferm încorporată în ei.

Cum se formează protecțiile releului

Calitatea energiei electrice este strict reglementată de standarde tehnice:

• tensiunea și amplitudinea curentului;

• frecvența rețelei;

• forma unei armonice sinusoidale și prezența zgomotului extern în ea;

• direcția, amploarea și calitatea puterii;

• faza semnalului și alți parametri.

Pentru fiecare dintre aceste caracteristici au fost create anumite tipuri de protecție releu. Acestea sunt, după punerea în funcțiune:

• este monitorizat constant de organismul de măsurare — transmite starea unuia sau mai multor parametri de rețea. De exemplu, curent, tensiune, frecvență, fază, putere și comparați continuu valoarea acesteia cu un interval predeterminat numit punct de referință;

• în cazul în care o valoare controlată depășește limita normalizată, elementul de măsurare este declanșat și prin comutarea poziției contactelor acestuia comută circuitele părții logice conectate;

• în funcție de sarcinile de rezolvat, logica circuitului este ajustată la anumiți algoritmi. Le execută acționând asupra dispozitivului de comutare, de exemplu, solenoidul de întrerupere a comutatorului echipamentului primar al circuitului electric;

• întrerupătorul de alimentare elimină defecțiunea în circuit prin deconectarea alimentării de la acesta.

În funcție de tipurile de parametri controlați, protecția este împărțită în:

• actual,

• Voltaj;

• distanta (rezistenta liniei);

• frecvență;

• putere;

• faze și altele.

Clasificarea după principiul acțiunii

Corpul de măsurare al fiecărei protecție este setat la o anumită setare care limitează aria de acoperire a operațiunii de protecție. Poate include mai multe secțiuni (primare și de rezervă) sau doar una.

Protecția poate reacționa la toate tipurile posibile de daune care apar în aria protejată, sau numai la orice manifestări individuale, specifice ale acestora.

În zona protejată responsabilă a circuitului de alimentare, de obicei nu este instalată o singură protecție, ci mai multe dintre soiurile sale, care completează și păstrează acțiunea reciprocă. Ele sunt clasificate in:

1. de bază;

2. copie de rezervă.

Există 3 cerințe pentru protecția de bază:

1. Acțiune asupra tuturor defecțiunilor posibile din zona de lucru sau asupra majorității acestora;

2. acoperirea cu protecție a întregii zone controlate, nu a unei părți a acesteia;

3. cel mai rapid răspuns la o defecțiune emergentă decât alte protecții.

Protecția care nu se încadrează în aceste condiții se numește fallback și efectuează fallback:

1. aproape;

2. îndepărtat.

În primul caz, este implementată o copie de rezervă a protecțiilor principale care acționează asupra zonei specificate. Pentru a doua variantă, pe lângă vecin, se creează o rezervare a zonelor de lucru învecinate în cazul în care propria lor protecție refuză să lucreze în ele.

Tipuri de protecție curentă:

Protecție la supracurent și întrerupere de curent

Protecție diferențială

Tipuri de protecție la supratensiune:

Protecție la supratensiune și supratensiune

Protecții care controlează rezistența electrică a circuitului de alimentare

Fiecare linie de alimentare este creată din conductori de curent metalici care au o rezistență minimă, dar foarte reală. Crește constant odată cu creșterea lungimii autostrăzii — distanță.

Când apare un scurtcircuit la o anumită distanță de la capătul liniei la una dintre substații, atunci, conform principiului de măsurare a mărimii rezistenței electrice la locul deteriorării rezultate, se folosesc protecții, care se numesc telecomanda, munca.

Următoarele complexe sunt incluse în procesul de evaluare a rezistenței:

• sisteme de măsurare a transformatoarelor de curent și tensiune concepute pentru autoprotecție;

• relee rezistive (RS) care procesează semnale de la VT și CT către ele pentru a calcula impedanța conform legii lui Ohm până la punctul de apariție a unui scurtcircuit Z = U / i.

Releele rezistive monitorizează în mod constant distanța, lungimea liniei de alimentare conectate la zona sa. Când apare un scurtcircuit pe acesta, rezistența/distanța datorată scurtcircuitului metalic scade brusc, ceea ce afectează punctul de referință și determină funcționarea releului.

Protecțiile la distanță sunt de obicei împărțite în mai multe secțiuni în funcție de zonele de declanșare, care sunt utilizate pentru a susține protecția principală a liniilor electrice, transformatoarelor de putere, generatoarelor, barelor colectoare și altor echipamente.

Ele sunt utilizate pentru a proteja împotriva defecțiunilor fază la fază și, în unele cazuri, monofazate care apar în echipamentele de alimentare.

O caracteristică a protecției diferențiale este capacitatea lor de a reacționa la:

1. fluctuația de tensiune în sistem. Acesta este numele fenomenelor asociate căderilor periodice de tensiune și creșterilor de curent, cauzate de încălcări ale funcționării sincrone a mai multor generatoare care generează energie electrică în sistem;

2. defecţiuni care pot apărea în circuitele de tensiune.

Pentru a exclude cazurile de operare falsă a protecțiilor la distanță, în componența lor sunt introduse dispozitive de blocare care efectuează:

• interzice declanșarea întreruptorului în caz de oscilații în sistem:

• monitorizarea stării sursei de tensiune.

Protecția releului de frecvență, putere, fază

Întregul sortiment al acestor dispozitive funcționează pe principiul general atunci când se creează un dispozitiv de măsurare care, pe baza unui releu, monitorizează starea de frecvență, putere sau fază a unui semnal electric. În cazul unei încălcări a valorii stabilite care i-a fost atribuită, releul este activat și circuitul logic conectat la contactul său procesează informațiile și, conform algoritmului prescris, oprește echipamentul de alimentare.

Protecția releelor ​​de gaz și jet

Aceste tipuri de dispozitive sunt folosite pentru echiparea transformatoarelor, reactoarelor și a altor structuri similare care funcționează în rezervoarele de petrol. Când apar defecțiuni în ele, se creează o temperatură ridicată, însoțită de eliberarea de gaze dizolvate din ulei, descompunerea compoziției sale chimice și o scădere a proprietăților dielectrice.

Structurile mecanice ale releului reacționează la astfel de defecțiuni, ținând cont de apariția gazelor și a produselor de descompunere a uleiului în mijlocul rezervorului.După închiderea contactului, li se dă o comandă de a activa circuitul logic și de a deschide întrerupătoarele.

Acest tip de protecție se referă la protecția cu relee, dar se bazează pe măsurarea parametrilor mecanici mai degrabă decât electrici ai echipamentului de operare.

Releul de protecție la supratensiune funcționează pe același principiu:

• temperatura;

• presiunea medie și alți factori mecanici.