Kako rade zaštitni releji?

 

U modernim elektroenergetskim sustavima zaštitni releji igraju presudnu ulogu. Oni su posebno dizajnirani električni uređaji koji prate anomalije u električnom sustavu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje i uzemljenje. Kada se otkriju ove anomalije, zaštitni releji brzo generiraju signale koji aktiviraju prekidače strujnog kruga ili druge zaštitne uređaje kako bi prekinuli neispravan strujni krug, sprječavajući oštećenje opreme ili veće električne prekide. Ovaj članak će se pozabaviti principom rada, osnovnim komponentama, radnim procesom i važnosti zaštitnih releja u električnom sustavu kako bi se čitateljima pomoglo da bolje razumiju ovaj ključni uređaj.

 

Što ćete naučiti u ovom članku:

 

 

• Osnovni koncept zaštitnog releja
• Osnovne komponente zaštitnog releja
• Princip rada zaštitnog releja
• Unutarnja struktura zaštitnog releja
• Radni proces zaštitnog releja
• Kooperativni rad zaštitnog releja
• Vrijeme odziva zaštitnog releja
• Ispitivanje i održavanje zaštitnih releja
• Važnost zaštitnog releja

 

 

Zaštitni releji su posebno dizajnirani električni uređaji koji nadziru anomalije u električnom sustavu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje i uzemljenje. Kada se otkriju ove anomalije, zaštitni releji brzo generiraju signale koji aktiviraju prekidače strujnog kruga ili druge zaštitne uređaje kako bi prekinuli neispravan strujni krug, sprječavajući oštećenje opreme ili veće električne prekide. Ako želite saznati više o ovom dijelu, možete pročitati naš prethodni članak "Što radi zaštitni relej??"

 

 

 

Senzori:

Senzori se koriste za otkrivanje parametara kao što su struja i napon u električnom sustavu. Na primjer, strujni transformatori (CT) se koriste za mjerenje struje, a naponski transformatori (PT) za mjerenje napona.

 

Relej:

Relej je elektromagnetski uređaj koji može kontrolirati otvaranje i zatvaranje izlaznih krugova na temelju ulaznih signala kao što su struja i napon.

 

Postavite postavke vrijednosti:

Zaštitni releji obično imaju podesive postavke zadane vrijednosti za definiranje kada aktivirati zaštitne radnje. Na primjer, postavljena vrijednost za prekostrujnu zaštitu može se postaviti nešto više od normalne radne struje.

 

 

 

Prekostrujna zaštita:

Prekostrujni zaštitni releji djeluju kada detektirana struja premaši zadanu vrijednost. Pogodan je za otkrivanje kvarova kratkih spojeva i preopterećenja. Njegov učinak može se optimizirati podešavanjem zadane vrijednosti i vremenskih karakteristika.

 

Diferencijalna zaštita:

Diferencijalni zaštitni releji uspoređuju struju na obje strane opreme kako bi utvrdili je li došlo do interne greške. Ključno je za zaštitu važne opreme kao što su transformatori i generatori. Diferencijalni zaštitni releji mogu koristiti strujne transformatore (CT) za precizno mjerenje struje.

 

Zaštita udaljenosti:

Distantni zaštitni releji postižu selektivno djelovanje na temelju različitih radnih karakteristika udaljenosti točke kvara od zaštitnog uređaja. Izračunava udaljenost kvara mjerenjem fazne razlike između napona i struje. Releji za distancnu zaštitu obično se izvode korištenjem impedancijskih releja. Razumijevanje vrsta zaštitnih releja vrlo je korisno za razumijevanje njihovih principa rada. Možete pogledati naš prethodni članak "Koje su različite vrste zaštitnih releja?" za detaljnije informacije.

 

 

 

Elektromagnetska zavojnica:

Srce zaštitnog releja je elektromagnetska zavojnica koja može generirati magnetsko polje kada kroz nju prolazi struja. Kada struja prijeđe zadanu vrijednost, magnetsko polje jača, uzrokujući djelovanje releja.

 

Kontakt sustav:

Kontakti releja su ključni dio upravljačkog kruga. Kada relej djeluje, magnetska sila koju stvara elektromagnetska zavojnica privlači ili gura kontakte, otvarajući ili zatvarajući tako strujni krug.

 

Mehanička struktura:

Mehanička struktura releja uključuje opruge, poluge i oslonce koji pomažu da se kontakti ispravno pomiču kada relej djeluje, osiguravajući pravilno otvaranje ili zatvaranje kruga.

 

Pokretač:

U nekim vrstama zaštitnih releja, aktuator se koristi za pojačavanje akcijskog signala releja za upravljanje većim prekidačima.

 

 

Praćenje:

Zaštitni releji kontinuirano prate parametre kao što su struja i napon u električnom sustavu putem senzora.

 

Usporedba i prosudba:

Relej uspoređuje nadzirane parametre s unaprijed postavljenim vrijednostima. Ako parametri prelaze raspon postavljenih vrijednosti, relej to procjenjuje kao anomaliju.

 

Signal akcije:

Kada se otkrije anomalija, zaštitni relej generira akcijski signal.

 

Okidač prekidača:

Signal djelovanja prenosi se na prekidač, uzrokujući njegovo isključivanje i prekidanje neispravnog strujnog kruga.

 

Resetiranje i ponovno zatvaranje:

Nakon što se kvar otkrije i izolira, zaštitni relej se vraća u normalan rad.

 

01. Praćenje stupnja zaštitnog releja

 

Nadzorni stupanj zaštitnog releja ključna je karika u sigurnom radu elektroenergetskog sustava. Uključuje način na koji zaštitni relej kontinuirano prati ključne parametre električnog sustava, kao što su struja, napon, snaga i frekvencija, kako bi procijenio stanje električnog sustava i otkrio anomalije. Slijedi detaljan opis faze praćenja:

 

Uloga senzora:

U fazi nadzora, zaštitni releji koriste senzore za otkrivanje ključnih parametara u električnom sustavu. Ovi senzori uključuju strujne transformatore (CT) i naponske transformatore (PT), koji pretvaraju visoki napon i visoku struju u niski napon i malu struju koju relej može obraditi za praćenje i analizu.

 

Praćenje u stvarnom vremenu:

Zaštitni releji kontinuirano prate parametre kao što su struja, napon, snaga i frekvencija u električnom sustavu. Ovi parametri su ključni za procjenu stanja električnog sustava i otkrivanje anomalija. Kroz nadzor u stvarnom vremenu, zaštitni releji mogu odmah prepoznati anomalije u električnom sustavu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje itd., i poduzeti odgovarajuće zaštitne mjere.

 

Prikupljanje i obrada podataka:

Zaštitni releji prikupljaju i obrađuju nadzirane podatke, olakšavajući analizu i procjenu radnog stanja električnog sustava. To može uključivati ​​uzorkovanje, filtriranje i pojačavanje podataka o parametrima kao što su struja i napon kako bi se poboljšala točnost i pouzdanost praćenja.

 

Usporedba parametara:

Zaštitni releji uspoređuju parametre koji se prate u stvarnom vremenu s unaprijed postavljenim vrijednostima. Ove postavljene vrijednosti određuju se na temelju karakteristika električnog sustava i zahtjeva zaštite. Ako nadzirani parametri prijeđu unaprijed postavljeni raspon vrijednosti, zaštitni relej će to ocijeniti kao nepravilnost i pokrenuti odgovarajuću zaštitnu akciju.

 

Upozorenje o grešci:

Osim aktiviranja zaštitnih radnji kada parametri premaše postavljene vrijednosti, zaštitni releji također mogu izdati signale upozorenja kada se parametri približe unaprijed postavljenim vrijednostima, podsjećajući osoblje za rad i održavanje da poduzmu odgovarajuće preventivne mjere kako bi izbjegli kvarove.

 

Snimanje i pohranjivanje podataka praćenja:

Tijekom faze nadzora, zaštitni releji bilježe i pohranjuju nadzirane podatke, uključujući stvarne i povijesne vrijednosti parametara kao što su struja, napon, snaga i frekvencija. Ovi podaci su ključni za analizu kvarova i optimizaciju sustava, pomažući osoblju za rad i održavanje da razumije radni status električnog sustava, identificira potencijalne probleme i izvrši odgovarajuće održavanje i podešavanja.

 

02. Usporedba i stupanj prosudbe zaštitnog releja

 

Faza usporedbe i prosudbe zaštitnog releja ključna je karika u otkrivanju grešaka električnog sustava i zaštitnih radnji. U ovoj fazi, zaštitni relej uspoređuje parametre koji se nadziru u stvarnom vremenu s unaprijed postavljenim vrijednostima kako bi se utvrdilo postoje li greške u električnom sustavu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje i uzemljenje. Slijedi detaljan opis ove faze:

 

Postavite postavke vrijednosti:

Zaštitni releji imaju podesive zadane vrijednosti, koje se određuju na temelju karakteristika električnog sustava i zahtjeva zaštite. Na primjer, postavljena vrijednost za prekostrujnu zaštitu, početna struja za diferencijalnu zaštitu i udaljenost kvara za distantnu zaštitu. Razumne postavke zadane vrijednosti ključne su za točnu procjenu kvarova i izbjegavanje pogrešnog rada zaštitnog releja.

 

Usporedba parametara:

Zaštitni releji uspoređuju parametre koji se prate u stvarnom vremenu, kao što su struja, napon, snaga i frekvencija, s unaprijed postavljenim vrijednostima. Usporedbom se može utvrditi jesu li parametri u električnom sustavu unutar normalnog raspona, čime se utvrđuje postoje li greške.

 

Otkrivanje greške:

Na temelju rezultata usporedbe, zaštitni relej prosuđuje postoje li greške u električnom sustavu, što može uključivati ​​prekomjernu struju, kratki spoj, preopterećenje i uzemljenje. Ako nadzirani parametri prijeđu unaprijed postavljeni raspon vrijednosti, zaštitni relej će to ocijeniti kao nepravilnost i pokrenuti odgovarajuću zaštitnu akciju.

 

Procjena vrste greške:

Nakon otkrivanja kvara, zaštitni relej mora procijeniti vrstu kvara kako bi poduzeo ispravne zaštitne mjere. Na primjer, ako nadzirana struja premaši postavljenu vrijednost, zaštitni relej mora procijeniti radi li se o kvaru preopterećenja ili kratkog spoja i poduzeti odgovarajuću zaštitnu radnju.

 

Procjena ozbiljnosti greške:

Nakon utvrđivanja vrste kvara, zaštitni relej treba procijeniti ozbiljnost kvara kako bi odredio prioritet i strategiju zaštitnog djelovanja. Na primjer, ako se detektira kvar kratkog spoja, zaštitni relej mora procijeniti veličinu i trajanje struje kratkog spoja kako bi odredio je li potrebno trenutačno djelovanje prekidača.

 

Izvršenje logike zaštite:

Prema procjeni vrste kvara i ozbiljnosti, zaštitni relej izvršava odgovarajuću zaštitnu logiku, kao što je okidanje prekidača strujnog kruga, izdavanje signala alarma i pokretanje rezervne opreme. Izvršenje zaštitne logike ključno je za brzo izoliranje kvarova i osiguravanje stabilnog rada električnog sustava.

 

03. Stupanj akcijskog signala zaštitnog releja

 

Stupanj akcijskog signala je ključna karika u procesu rada zaštitnog releja. Uključuje način na koji zaštitni relej brzo generira i odašilje akcijske signale nakon otkrivanja anomalija u električnom sustavu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje itd., kako bi aktivirao prekidače strujnog kruga ili druge zaštitne uređaje za prekidanje neispravnog strujnog kruga. Slijedi detaljan opis faze akcijskog signala:

 

Generiranje akcijskog signala:

Kada zaštitni relej detektira anomalije kao što su prekomjerna struja, kratki spoj ili preopterećenje, on će generirati akcijski signal na temelju unaprijed postavljene zaštitne logike i postavljenih vrijednosti. Ovaj signal može biti električni signal ili mehanički signal, ovisno o specifičnoj izvedbi i izvedbi zaštitnog releja.

 

Prijenos signala:

Signal djelovanja zatim se prenosi na prekidač ili druge zaštitne uređaje. U složenim električnim sustavima, signal će se možda trebati prenijeti kroz kabele ili komunikacijske mreže do odgovarajućih zaštitnih uređaja. Pouzdanost prijenosa signala ključna je za brzo izoliranje kvarova i osiguravanje stabilnog rada električnog sustava.

 

Pojačanje i prijenos signala:

U nekim slučajevima, akcijski signal koji generira zaštitni relej možda će morati biti pojačan kako bi se aktivirali veći zaštitni uređaji kao što su prekidači. Pokretači i drugi uređaji mogu se koristiti za pojačavanje signala kako bi se osigurao pouzdan rad zaštitnih uređaja.

 

Potvrda i izvršenje signala:

Po primitku signala akcije, prekidač ili drugi zaštitni uređaji trebaju potvrditi signal i izvršiti odgovarajuću radnju. To može uključivati ​​okidanje strujnog prekidača ili pokretanje pomoćnih zaštitnih uređaja. Brzina potvrde i izvršenja signala ključna je za brzo izoliranje kvarova i osiguranje stabilnog rada električnog sustava.

 

Snimanje i praćenje signala:

Tijekom faze akcijskog signala pratit će se radni status zaštitnog releja i povezane opreme, a relevantni podaci će se bilježiti za naknadnu analizu i procjenu. To pomaže operativnom osoblju i osoblju za održavanje razumjeti radni status zaštitnog releja, procijeniti učinkovitost zaštitnih radnji i poduzeti odgovarajuće održavanje i podešavanja.

 

Ukratko, stupanj akcijskog signala zaštitnog releja važan je dio rukovanja kvarovima električnog sustava. Uključuje generiranje signala, prijenos, pojačanje i izvršenje za brzo prekidanje neispravnih strujnih krugova, sprječavajući širenje kvarova i prekide napajanja. Ispravno rukovanje akcijskim signalima može osigurati brzu obnovu i pouzdan rad električnog sustava.

 

04. Okidanje stupnja prekidača zaštitnog releja

 

Okidački stupanj prekidača ključna je karika u procesu rada zaštitnog releja. Uključuje način na koji zaštitni relej brzo generira signale za pokretanje rada prekidača nakon otkrivanja anomalija u električnom sustavu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje itd., kako bi se prekinuo strujni krug s kvarom i spriječilo širenje kvara i prekid napajanja . Slijedi detaljan opis okidačkog stupnja prekidača:

 

Otkrivanje anomalije:

Kada zaštitni relej putem senzora detektira anomalije kao što su prekomjerna struja, kratki spoj ili preopterećenje, procijenit će to kao anomaliju i generirati akcijski signal. Ovaj signal može biti električni signal ili mehanički signal, ovisno o specifičnoj izvedbi i izvedbi zaštitnog releja.

 

Prijenos signala:

Signal djelovanja zatim se prenosi na prekidač ili druge zaštitne uređaje. U složenim električnim sustavima, signal će se možda trebati prenijeti kroz kabele ili komunikacijske mreže do odgovarajućih zaštitnih uređaja. Brzina prijenosa signala je ključna jer izravno utječe na brzinu izolacije kvara i stabilnost električnog sustava.

 

Radnja prekidača:

Po primitku signala akcije, prekidač će se brzo aktivirati, prekidajući neispravan strujni krug. To sprječava nastavak struje kvara, štiteći druge dijelove električnog sustava od oštećenja.

 

Pronalazak pogreške:

Aktiviranje prekidača izolira područje s kvarom od ostatka električnog sustava, ograničavajući utjecaj kvara i sprječavajući daljnje širenje. Ukratko, stupanj prekidača za okidanje zaštitnog releja kritična je karika u poduzimanju radnji nakon otkrivanja anomalija. Uključuje generiranje signala, prijenos i djelovanje prekidača za brzo prekidanje neispravnih strujnih krugova, štiteći stabilan i siguran rad električnog sustava.

 

05. Stupanj resetiranja i ponovnog zatvaranja zaštitnog releja

 

U električnom sustavu, stupanj resetiranja i ponovnog zatvaranja zaštitnog releja je ključni korak kako bi se osiguralo da se sustav može oporaviti od kvarova i nastaviti s radom. Ova faza uključuje sljedeće korake:

 

Otklanjanje greške:

Nakon što zaštitni relej aktivira prekidač strujnog kruga da prekine neispravan strujni krug, osoblje za održavanje će otkloniti kvar. To može uključivati ​​pregled i popravak oštećene opreme, uklanjanje otpadaka s vodova i zamjenu neispravnih komponenti kako bi se osiguralo da greška više ne postoji.

 

Ponovno postavljanje releja:

Nakon otklanjanja kvara potrebno je resetirati zaštitni relej kako bi se nastavio nadzor nad radom električnog sustava. Proces resetiranja može uključivati ​​brisanje zapisa o greškama releja, resetiranje statusa zaštitnog releja i ponovno postavljanje zaštitnih vrijednosti kako bi se vratio u početno normalno stanje nadzora.

 

Ponovno uključivanje prekidača:

Nakon potvrde da je greška otklonjena i da je sustav siguran, prekidač će se ponovno uključiti kako bi se uspostavilo normalno napajanje električnog sustava. Proces ponovnog uključivanja može uključivati ​​mehaničke operacije ili naredbe za automatsko ponovno uključivanje iz upravljačkog sustava.

 

Provjera sustava:Nakon što se prekidač ponovno uključi, potrebno je provjeriti električni sustav kako bi se osiguralo da se vratio u normalan rad. To može uključivati ​​provjeru parametara kao što su napon, struja i frekvencija kako bi se potvrdilo da nema anomalija.

 

Praćenje i snimanje:Tijekom faze resetiranja i ponovnog uključivanja pratit će se status rada zaštitnog releja i povezane opreme, a relevantni podaci će se bilježiti za naknadnu analizu i procjenu. Ukratko, faza resetiranja i ponovnog zatvaranja

zaštitni relej je važan dio rukovanja greškama električnog sustava. Osigurava da se električni sustav može brzo oporaviti od kvarova i nastaviti s normalnim radom. Ispravne operacije resetiranja i ponovnog zatvaranja mogu smanjiti vrijeme prekida napajanja i poboljšati pouzdanost i stabilnost električnog sustava.

 

 

Suradnja između senzora i releja:

Strujni transformatori (CT) i naponski transformatori (PT) pretvaraju visoki napon i visoku struju u niski napon i malu struju koju relej može podnijeti. Ovi senzori moraju biti blisko usklađeni s relejem kako bi se osiguralo točno mjerenje i pouzdan rad.

 

Suradnja između releja i prekidača:

Akcijski signali koje generira zaštitni relej moraju se moći brzo i pouzdano prenijeti na prekidač. To se obično postiže putem kabela ili komunikacijskih mreža. Prekidač strujnog kruga mora biti u stanju brzo reagirati na signal da prekine neispravan strujni krug.

 

Suradnja između releja i zaštitnog sustava:

U složenim električnim sustavima, višestruki zaštitni releji mogu raditi zajedno kako bi formirali zaštitnu mrežu. Ovi releji moraju biti u mogućnosti međusobno komunicirati, koordinirati svoje akcije i postići najbolji zaštitni učinak.

 

 

Vrijeme radnje:

Vrijeme djelovanja zaštitnog releja je vrijeme od otkrivanja kvara do generiranja signala djelovanja. Ovo vrijeme mora biti što kraće kako bi se smanjio utjecaj kvara na električni sustav.

 

Vrijeme djelovanja prekidača:

Nakon što primi akcijski signal od releja, prekidaču je potrebno određeno vrijeme da se aktivira i prekine strujni krug. Ovo vrijeme također mora biti što je moguće kraće kako bi se osigurala brza izolacija kvara.

 

 

Redovno testiranje:

Kako bi se osigurala pouzdanost i učinkovitost zaštitnog releja, redovito testiranje je neophodno. To uključuje simulaciju stanja kvara, provjeru vremena djelovanja i točnosti releja, i više.

 

Održavanje i kalibracija:

Zaštitni releji trebaju redovito održavanje i kalibraciju kako bi se osigurao njihov dugotrajni stabilan rad. To uključuje čišćenje kontakata, provjeru senzora i kalibraciju postavljenih vrijednosti. U procesu osiguravanja sigurnog i stabilnog rada električnog sustava, pouzdanost i performanse zaštitnog releja su ključni. Redovita testiranja i održavanje neophodni su za osiguranje dugotrajnog stabilnog rada zaštitnog releja. Ovdje preporučujemo RDJB-1600KSetovi za ispitivanje zaštitnih releja, koji može pružiti precizna i učinkovita rješenja za testiranje zaštitnih releja.

 

RDJB-1600KSetovi za ispitivanje zaštitnih relejaPrednosti:

 

• Simulacija različitih stanja kvara:RDJB-1600K može simulirati različite uvjete kvara, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje itd., kako bi se sveobuhvatno testirao rad zaštitnih releja.
• Precizno vrijeme djelovanja i testiranje točnosti:Ispitivač može točno izmjeriti vrijeme djelovanja zaštitnog releja kako bi se osigurao pouzdani završetak otkrivanja greške i djelovanja prekidača unutar određenog vremena.
• Jednostavan za rukovanje:Sučelje RDJB-1600KTester daljinskog zaštitnog relejaje jednostavan i lak za rukovanje, što vam omogućuje da lako svladate proces testiranja.
• Savršene funkcije snimanja i analize:Rezultati ispitivanja mogu se prikazati u stvarnom vremenu i spremiti, ispisati i izvesti za naknadnu analizu i procjenu.
• Redovito održavanje i kalibracija:RDJB-1600KTester daljinskog zaštitnog releja također ima savršene funkcije održavanja i kalibracije, uključujući čišćenje kontakata, provjeru senzora i kalibraciju postavljenih vrijednosti, kako bi se osiguralo da zaštitni relej ostane u najboljem radnom stanju.
• Kompatibilnost:RDJB-1600K može biti kompatibilan s različitim vrstama zaštitnih releja i prekidača, zadovoljavajući potrebe ispitivanja različitih električnih sustava.
• Profesionalna usluga nakon prodaje:Pružamo sveobuhvatne usluge nakon prodaje, uključujući otklanjanje pogrešaka opreme, obuku i tehničku podršku, kako bismo osigurali vaš mir.

 

Odaberite RDJB-1600KTester daljinskog zaštitnog relejakako biste zaštitili svoj električni sustav. Vjerujemo da će vam ovaj tester donijeti točna i pouzdana iskustva testiranja zaštitnih releja i pridonijeti sigurnom i stabilnom radu električnog sustava. Kontaktirajte nas sada kako biste saznali više o detaljima proizvoda i dodali sloj zaštite za svoju električnu sigurnost.

 

 

Zaštitni releji su neophodni za siguran rad elektroenergetskog sustava. Mogu brzo otkriti i izolirati kvarove, sprječavajući oštećenje opreme i raširene prekide električne energije. U složenim električnim mrežama zaštitni releji osiguravaju pouzdanost i stabilnost sustava.

 

 

Princip rada zaštitnih releja temelji se na praćenju i usporedbi parametara električnog sustava u stvarnom vremenu. Kada se otkriju anomalije, one odmah pokreću radnje prekidača za prekidanje neispravnih strujnih krugova. Razumijevanje mehanizma zaštitnih releja ključno je za inženjere elektrotehnike i projektante elektroenergetskih sustava, jer se izravno odnosi na sigurnost i učinkovit rad električnog sustava. Kako se električni sustav razvija i tehnologija napreduje, zaštitni releji će i dalje igrati ključnu ulogu u osiguravanju pouzdanosti i stabilnosti napajanja.