Како функционишу заштитни релеји?

Mar 13, 2024

 

У савременим електроенергетским системима заштитни релеји играју кључну улогу. Они су посебно дизајнирани електрични уређаји који прате аномалије у електричном систему, као што су прекомерна струја, кратки спој, преоптерећење и квар на земљи. Када се открију ове аномалије, заштитни релеји брзо генеришу сигнале који покрећу прекидаче или друге заштитне уређаје како би прекинули неисправно коло, спречавајући оштећење опреме или шире електричне прекиде. Овај чланак ће се бавити принципом рада, основним компонентама, радним процесом и значајем заштитних релеја у електричном систему како би читаоци боље разумели овај кључни уређај.

 

Шта ћете научити у овом чланку:

 

 

  • Основни концепт заштитног релеја
  • Основне компоненте заштитног релеја
  • Принцип рада заштитног релеја
  • Унутрашња структура заштитног релеја
  • Радни процес заштитног релеја
  • Кооперативни рад заштитног релеја
  • Време одзива заштитног релеја
  • Испитивање и одржавање заштитног релеја
  • Важност заштитног релеја

 

И. Основни концепт заштитног релеја

 

Заштитни релеји су посебно дизајнирани електрични уређаји који прате аномалије у електричном систему, као што су прекомерна струја, кратки спој, преоптерећење и квар на земљи. Када се открију ове аномалије, заштитни релеји брзо генеришу сигнале који покрећу прекидаче или друге заштитне уређаје како би прекинули неисправно коло, спречавајући оштећење опреме или шире електричне прекиде. Ако желите да сазнате више о овом делу, можете прочитати наш претходни чланак "Шта ради заштитни релеј?"

 

Protection relays Working

 

ИИ. Основне компоненте заштитног релеја

 

Сензори:

Сензори се користе за откривање параметара као што су струја и напон у електричном систему. На пример, струјни трансформатори (ЦТ) се користе за мерење струје, а напонски трансформатори (ПТ) се користе за мерење напона.

 

Релеј:

Релеј је електромагнетни уређај који може да контролише отварање и затварање излазних кола на основу улазних сигнала као што су струја и напон.

 

Подесите подешавања вредности:

Заштитни релеји обично имају подесиве поставке вредности за дефинисање када треба покренути заштитне акције. На пример, подешена вредност за заштиту од прекомерне струје може се подесити нешто више од нормалне радне струје.

 

ИИИ. Принцип рада заштитног релеја

 

Working principle of relay protection2024-03-1313-40-02

 

Прекострујна заштита:

Релеји за заштиту од прекомерне струје делују када детектована струја премаши задату вредност. Погодан је за откривање кратких спојева и кварова преоптерећења. Његове перформансе се могу оптимизовати подешавањем задате вредности и временских карактеристика.

 

Диференцијална заштита:

Релеји диференцијалне заштите упоређују струју на обе стране опреме да би утврдили да ли је дошло до квара изнутра. То је кључно за заштиту важне опреме као што су трансформатори и генератори. Релеји диференцијалне заштите могу користити струјне трансформаторе (ЦТ) за прецизно мерење струје.

 

Заштита на даљину:

Релеји заштите на даљину постижу селективно деловање на основу различитих радних карактеристика удаљености тачке квара од заштитног уређаја. Он израчунава удаљеност квара мерењем фазне разлике између напона и струје. Релеји заштите на даљину се обично имплементирају помоћу импедансних релеја. Разумевање типова заштитних релеја је од велике помоћи за разумевање њихових принципа рада. Можете погледати наш претходни чланак "Које су различите врсте заштитних релеја?" за детаљније информације.

 

ИВ. Унутрашња структура заштитног релеја

 

Protective Relay Structure

 

Електромагнетна завојница:

Срце заштитног релеја је електромагнетни калем који може да генерише магнетно поље када струја прође кроз њега. Када струја пређе задату вредност, магнетно поље јача, узрокујући дејство релеја.

 

Контакт систем:

Контакти релеја су кључни део контролног кола. Када релеј делује, магнетна сила коју генерише електромагнетни калем привлачи или гура контакте, чиме се отвара или затвара коло.

 

Механичка структура:

Механичка структура релеја укључује опруге, полуге и ослонце, који помажу да се контакти правилно померају када релеј делује, обезбеђујући да је коло исправно отворено или затворено.

 

актуатор:

У неким типовима заштитних релеја, актуатор се користи за појачавање сигнала акције релеја за рад већих прекидача.

 

В. Радни процес заштитног релеја

 

Надгледање:

Заштитни релеји континуирано прате параметре као што су струја и напон у електричном систему преко сензора.

 

Поређење и просуђивање:

Релеј упоређује надгледане параметре са унапред подешеним вредностима. Ако параметри прелазе опсег подешених вредности, релеј то оцењује као аномалију.

 

Акциони сигнал:

Када се открије аномалија, заштитни релеј генерише сигнал акције.

 

Прекидач за окидање:

Акциони сигнал се преноси на прекидач, што доводи до његовог окидања и прекида неисправног кола.

 

Ресетовање и поновно затварање:

Након што се квар открије и изолује, заштитни релеј се враћа у нормалан рад.

 

01. Мониторинг степена заштите релеја

 

Степен надзора заштитног релеја је кључна карика у безбедном раду електроенергетског система. Подразумева како заштитни релеј континуирано прати кључне параметре електричног система, као што су струја, напон, снага и фреквенција, да би проценио стање електричног система и открио аномалије. Следи детаљан опис фазе праћења:

 

Улога сензора:

У фази надгледања, заштитни релеји користе сензоре за откривање кључних параметара у електричном систему. Ови сензори укључују струјне трансформаторе (ЦТ) и напонске трансформаторе (ПТ), који претварају високи напон и високу струју у ниски напон и малу струју које релеј може да поднесе за праћење и анализу.

 

Праћење у реалном времену:

Заштитни релеји континуирано прате параметре као што су струја, напон, снага и фреквенција у електричном систему. Ови параметри су кључни за процену стања електричног система и откривање аномалија. Кроз праћење у реалном времену, заштитни релеји могу одмах да идентификују аномалије у електричном систему, као што су прекомерна струја, кратки спој, преоптерећење, итд., и да предузму одговарајуће заштитне мере.

 

Прикупљање и обрада података:

Заштитни релеји прикупљају и обрађују надгледане податке, што олакшава анализу и процену радног стања електричног система. Ово може укључивати узорковање, филтрирање и појачавање података параметара као што су струја и напон да би се побољшала тачност и поузданост праћења.

 

Поређење параметара:

Заштитни релеји упоређују параметре који се прате у реалном времену са унапред подешеним вредностима. Ове задате вредности се одређују на основу карактеристика електричног система и захтева заштите. Ако надгледани параметри прелазе опсег унапред подешених вредности, заштитни релеј ће то оценити као аномалију и покренути одговарајућу заштитну акцију.

 

Упозорење о грешци:

Поред покретања заштитних радњи када параметри премаше задате вредности, заштитни релеји такође могу да издају сигнале упозорења када се параметри приближе унапред подешеним вредностима, подсећајући особље за рад и одржавање да предузме одговарајуће превентивне мере како би избегли кварове.

 

Надгледање снимања и складиштења података:

Током фазе надгледања, заштитни релеји снимају и чувају надгледане податке, укључујући вредности параметара у реалном времену и историјске вредности као што су струја, напон, снага и фреквенција. Ови подаци су кључни за анализу грешака и оптимизацију система, помажући особљу у раду и одржавању да разуме радни статус електричног система, идентификује потенцијалне проблеме и изврши одговарајуће одржавање и подешавања.

 

02. Поређење и процена степена заштите релеја

 

Фаза поређења и процене заштитног релеја је кључна карика у детекцији кварова електричног система и заштитним акцијама. У овој фази, заштитни релеј упоређује параметре надгледане у реалном времену са унапред подешеним вредностима како би утврдио да ли постоје грешке у електричном систему, као што су прекомерна струја, кратки спој, преоптерећење и квар на земљи. Следи детаљан опис ове фазе:

 

Подесите подешавања вредности:

Заштитни релеји имају подесиве подешене вредности, које се одређују на основу карактеристика електричног система и захтева заштите. На пример, подешена вредност за заштиту од прекомерне струје, почетна струја за диференцијалну заштиту и удаљеност квара за даљинску заштиту. Разумне поставке вредности су кључне да заштитни релеј прецизно процени грешке и избегне погрешне операције.

 

Поређење параметара:

Заштитни релеји упоређују параметре који се надгледају у реалном времену, као што су струја, напон, снага и фреквенција, са унапред подешеним вредностима. Упоређивањем се може утврдити да ли су параметри у електричном систему унутар нормалног опсега, чиме се утврђује да ли постоје грешке.

 

Детекција грешке:

На основу резултата поређења, заштитни релеј процењује да ли постоје грешке у електричном систему, што може укључивати прекомерну струју, кратки спој, преоптерећење и квар на земљи. Ако надгледани параметри прелазе опсег унапред подешених вредности, заштитни релеј ће то оценити као аномалију и покренути одговарајућу заштитну акцију.

 

Процена врсте грешке:

Након откривања квара, заштитни релеј треба да процени врсту квара да би предузео исправне заштитне мере. На пример, ако надгледана струја премашује подешену вредност, заштитни релеј треба да процени да ли је у питању преоптерећење или кратак спој и да предузме одговарајућу заштитну акцију.

 

Процена озбиљности грешке:

Након одређивања типа квара, заштитни релеј треба да процени озбиљност квара како би одредио приоритет и стратегију заштитне акције. На пример, ако се детектује квар кратког споја, заштитни релеј треба да процени величину и трајање струје кратког споја да би утврдио да ли је потребна тренутна акција прекидача.

 

Извршење логике заштите:

Према процени типа и озбиљности квара, заштитни релеј извршава одговарајућу заштитну логику, као што је активирање искључивања прекидача, издавање алармних сигнала и покретање резервне опреме. Извођење заштитне логике је кључно за брзо изоловање кварова и обезбеђивање стабилног рада електричног система.

 

03. Акција Сигнални степен релеја заштите

 

Фаза сигнала акције је кључна карика у процесу рада заштитног релеја. То укључује начин на који заштитни релеј брзо генерише и преноси сигнале акције након откривања аномалија у електричном систему, као што су прекомерна струја, кратак спој, преоптерећење, итд., да би активирао прекидаче или друге заштитне уређаје да би прекинуо неисправно коло. Следи детаљан опис фазе сигнала акције:

 

Генерисање сигнала акције:

Када заштитни релеј открије аномалије као што су прекомерна струја, кратки спој или преоптерећење, он ће генерисати сигнал акције на основу унапред подешене заштитне логике и подешених вредности. Овај сигнал може бити електрични или механички сигнал, у зависности од специфичног дизајна и имплементације заштитног релеја.

 

Пренос сигнала:

Акциони сигнал се затим преноси на прекидач или друге заштитне уређаје. У сложеним електричним системима, сигнал ће можда морати да се пренесе преко каблова или комуникационих мрежа до одговарајућих заштитних уређаја. Поузданост преноса сигнала је кључна за брзо изоловање кварова и обезбеђивање стабилног рада електричног система.

 

Појачавање и пренос сигнала:

У неким случајевима, акциони сигнал који генерише заштитни релеј ће можда морати да се појача да би се активирали већи заштитни уређаји као што су прекидачи. За појачавање сигнала могу се користити актуатори и други уређаји како би се осигурао поуздан рад заштитних уређаја.

 

Потврда и извршење сигнала:

По пријему сигнала акције, прекидач или други заштитни уређаји морају потврдити сигнал и извршити одговарајућу акцију. Ово може укључивати искључивање прекидача или покретање резервних заштитних уређаја. Брзина потврђивања и извршења сигнала је кључна за брзо изоловање кварова и обезбеђивање стабилног рада електричног система.

 

Снимање и праћење сигнала:

Током фазе акционог сигнала, радни статус заштитног релеја и пратеће опреме ће се пратити, а релевантни подаци ће бити снимљени за накнадну анализу и евалуацију. Ово помаже оперативном особљу и особљу за одржавање да разуме радни статус заштитног релеја, процени ефикасност заштитних радњи и предузме одговарајуће одржавање и подешавања.

 

Укратко, степен сигнала акције заштитног релеја је важан део руковања кваровима електричног система. Укључује генерисање, пренос, појачање и извршење сигнала како би се брзо прекинула неисправна кола, спречавајући ширење кварова и прекиде напајања. Правилно руковање сигналима акције може осигурати брзу обнову и поуздан рад електричног система.

 

04. Степен заштитног релеја прекидача окидача

 

Степен прекидача за окидање је кључна карика у процесу рада заштитног релеја. То укључује начин на који заштитни релеј брзо генерише сигнале за покретање акција прекидача након откривања аномалија у електричном систему, као што су прекомерна струја, кратки спој, преоптерећење, итд., да би прекинуо неисправно коло и спречио ширење квара и прекид напајања . Следи детаљан опис степена прекидача за окидање:

 

Откривање аномалије:

Када заштитни релеј детектује аномалије као што су прекомерна струја, кратки спој или преоптерећење кроз сензоре, процениће то као аномалију и генерисати сигнал акције. Овај сигнал може бити електрични или механички сигнал, у зависности од специфичног дизајна и имплементације заштитног релеја.

 

Пренос сигнала:

Акциони сигнал се затим преноси на прекидач или друге заштитне уређаје. У сложеним електричним системима, сигнал ће можда морати да се пренесе преко каблова или комуникационих мрежа до одговарајућих заштитних уређаја. Брзина преноса сигнала је кључна јер директно утиче на брзину изолације квара и стабилност електричног система.

 

Акција прекидача:

По пријему сигнала акције, прекидач ће се брзо активирати, прекидајући неисправно коло. Ово спречава континуирани проток струје квара, штитећи друге делове електричног система од оштећења.

 

Изоловање грешке:

Дејство искључивања прекидача изолује неисправну област од остатка електричног система, ограничавајући утицај квара и спречавајући даље ширење. Укратко, степен прекидача за окидање заштитног релеја је критична карика у предузимању радњи након откривања аномалија. Укључује генерисање сигнала, пренос и акцију прекидача за брзо искључивање неисправних кола, штитећи стабилан и безбедан рад електричног система.

 

05. Ресетовање и поновно затварање степена заштите релеја

 

У електричном систему, фаза ресетовања и поновног затварања заштитног релеја је кључни корак да се осигура да се систем може опоравити од кварова и наставити са радом. Ова фаза укључује следеће кораке:

 

Отклањање грешке:

Након што заштитни релеј активира прекидач како би прекинуо струјно коло, особље за одржавање ће извршити радове на отклањању квара. Ово може укључивати инспекцију и поправку оштећене опреме, уклањање отпадака са водова и замену неисправних компоненти како би се осигурало да квар више не постоји.

 

Ресетовање релеја:

Након отклањања квара, заштитни релеј треба ресетовати да би се наставило праћење рада електричног система. Процес ресетовања може укључивати брисање записа о грешкама релеја, ресетовање статуса заштитног релеја и поновно постављање заштитних вредности да би се вратио у првобитно нормално стање праћења.

 

Поновно затварање прекидача:

Након потврде да је квар отклоњен и да је систем безбедан, прекидач ће се поново затворити да би се успоставило нормално напајање електричног система. Процес поновног затварања може укључивати механичке операције или команде за аутоматско поновно затварање из контролног система.

 

Верификација система:Након што се прекидач поново затвори, потребно је проверити електрични систем како би се осигурало да се вратио у нормалан рад. Ово може укључивати проверу параметара као што су напон, струја и фреквенција како би се потврдило да нема аномалија.

 

Праћење и снимање:Током фазе ресетовања и поновног затварања, радни статус заштитног релеја и пратеће опреме ће се пратити, а релевантни подаци ће бити снимљени за накнадну анализу и процену. Укратко, фаза ресетовања и поновног затварања

заштитни релеј је важан део руковања кваровима електричног система. Осигурава да се електрични систем може брзо опоравити од кварова и наставити нормалан рад. Исправне операције ресетовања и поновног затварања могу смањити време прекида напајања и побољшати поузданост и стабилност електричног система.

 

ВИ. Кооперативни рад заштитних релеја

 

Сарадња између сензора и релеја:

Струјни трансформатори (ЦТ) и трансформатори напона (ПТ) претварају високи напон и високу струју у ниски напон и малу струју коју релеј може да поднесе. Ови сензори морају бити блиско усклађени са релејем да би се обезбедило прецизно мерење и поуздан рад.

 

Сарадња између релеја и прекидача:

Акциони сигнали које генерише заштитни релеј морају бити у могућности да се брзо и поуздано пренесу на прекидач. То се обично постиже кабловима или комуникационим мрежама. Прекидач мора бити у стању да брзо реагује на сигнал за прекид неисправног кола.

 

Сарадња између система релеја и заштите:

У сложеним електричним системима, вишеструки заштитни релеји могу радити заједно да формирају заштитну мрежу. Ови релеји морају бити у стању да комуницирају једни са другима, координирају своје акције и постигну најбољи заштитни ефекат.

 

ВИИ. Време одзива заштитног релеја

 

Време акције:

Време деловања заштитног релеја је време од откривања квара до генерисања сигнала акције. Ово време мора бити што је могуће краће да би се смањио утицај квара на електрични систем.

 

Време деловања прекидача:

Након што прими сигнал акције од релеја, прекидачу је потребно одређено време да се активира и прекине струјно коло. Ово време такође мора бити што је могуће краће да би се обезбедила брза изолација квара.

 

ВИИИ. Испитивање и одржавање заштитног релеја

 

Редовно тестирање:

Да би се осигурала поузданост и перформансе заштитног релеја, неопходно је редовно тестирање. Ово укључује симулацију услова квара, проверу времена деловања и тачности релеја и још много тога.

 

Одржавање и калибрација:

Заштитним релејима је потребно редовно одржавање и калибрација како би се осигурао њихов дуготрајан стабилан рад. Ово укључује чишћење контаката, проверу сензора и калибрацију подешених вредности. У процесу обезбеђивања безбедног и стабилног рада електричног система, поузданост и перформансе заштитног релеја су кључне. Редовно тестирање и одржавање су од суштинског значаја да би се обезбедио дуготрајан стабилан рад заштитног релеја. Овде препоручујемо РДЈБ-1600КСетови за тестирање заштитних релеја, који може да обезбеди прецизна и ефикасна решења за тестирање заштитних релеја.

 

РДЈБ{0}}КСетови за тестирање заштитних релејаПредности:

 

  • Симулација различитих услова квара:РДЈБ-1600К може да симулира различите услове квара, као што су прекомерна струја, кратки спој, преоптерећење, итд., да би свеобухватно тестирао перформансе заштитних релеја.
  • Прецизно време акције и тестирање тачности:Тестер може прецизно да измери време деловања заштитног релеја како би обезбедио поуздан завршетак откривања квара и деловања прекидача у одређеном времену.
  • Једноставан за руковање:Интерфејс РДЈБ-1600КТестер релеја за заштиту удаљеностије једноставан и лак за руковање, што вам омогућава да лако савладате процес тестирања.
  • Савршене функције снимања и анализе:Резултати теста могу бити приказани у реалном времену и сачувани, одштампани и извезени за накнадну анализу и евалуацију.
  • Редовно одржавање и калибрација:РДЈБ-1600КТестер релеја за заштиту удаљености такође има савршене функције одржавања и калибрације, укључујући чишћење контаката, проверу сензора и калибрацију подешених вредности, како би се осигурало да заштитни релеј остане у најбољем радном стању.
  • Компатибилност:РДЈБ-1600К може да буде компатибилан са различитим типовима заштитних релеја и прекидача, задовољавајући потребе тестирања различитих електричних система.
  • Професионална постпродајна услуга:Пружамо свеобухватне услуге након продаје, укључујући отклањање грешака у опреми, обуку и техничку подршку, како бисмо осигурали ваш мир.

 

Изаберите РДЈБ-1600КТестер релеја за заштиту удаљеностида заштитите свој електрични систем. Верујемо да ће вам овај тестер донети тачна и поуздана искуства тестирања заштитних релеја и допринети безбедном и стабилном раду електричног система. Контактирајте нас сада да бисте сазнали више о детаљима производа и додали слој заштите за вашу електричну безбедност.

 

ИКС. Важност заштитног релеја

 

Заштитни релеји су неопходни за безбедан рад електроенергетског система. Они могу брзо да открију и изолују кварове, спречавајући оштећење опреме и распрострањене електричне прекиде. У сложеним електричним мрежама заштитни релеји обезбеђују поузданост и стабилност система.

 

Кс. Закључак

 

Принцип рада заштитних релеја заснива се на праћењу и поређењу параметара електричног система у реалном времену. Када се открију аномалије, оне одмах покрећу акције прекидача како би се прекинула неисправна кола. Разумевање механизма заштитних релеја је кључно за електроинжењере и пројектанте електроенергетских система, јер се директно односи на безбедност и ефикасан рад електричног система. Како се електрични систем развија и технологија напредује, заштитни релеји ће наставити да играју виталну улогу у обезбеђивању поузданости и стабилности напајања.

 

 

 

 

Можда ти се такође свиђа