Kako funkcionišu zaštitni releji?

 

U modernim elektroenergetskim sistemima zaštitni releji igraju ključnu ulogu. Oni su posebno dizajnirani električni uređaji koji prate anomalije u električnom sistemu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje i kvar na zemlji. Kada se otkriju ove anomalije, zaštitni releji brzo generiraju signale koji pokreću prekidače ili druge zaštitne uređaje kako bi prekinuli neispravno kolo, sprječavajući oštećenje opreme ili šire električne prekide. Ovaj članak će se pozabaviti principom rada, osnovnim komponentama, radnim procesom i značajem zaštitnih releja u električnom sistemu kako bi čitatelji bolje razumjeli ovaj ključni uređaj.

 

Šta ćete naučiti u ovom članku:

 

 

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

 

 

Zaštitni releji su posebno dizajnirani električni uređaji koji prate anomalije u električnom sistemu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje i kvar na zemlji. Kada se otkriju ove anomalije, zaštitni releji brzo generiraju signale koji pokreću prekidače ili druge zaštitne uređaje kako bi prekinuli neispravno kolo, sprječavajući oštećenje opreme ili šire električne prekide. Ako želite saznati više o ovom dijelu, možete pročitati naš prethodni članak "Šta radi zaštitni relej?"

 

 

 

Senzori:

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

 

Relej:

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

 

Postavite postavke vrijednosti:

Zaštitni releji obično imaju podesive postavke vrijednosti za definiranje kada treba pokrenuti zaštitne akcije. Na primjer, podešena vrijednost za zaštitu od prekomjerne struje može se postaviti nešto višu od normalne radne struje.

 

 

 

Zaštita od prekomjerne struje:

Releji za zaštitu od prekomjerne struje djeluju kada detektovana struja premaši postavljenu vrijednost. Pogodan je za otkrivanje kratkih spojeva i kvarova preopterećenja. Njegove performanse se mogu optimizirati podešavanjem zadane vrijednosti i vremenskih karakteristika.

 

Diferencijalna zaštita:

Releji diferencijalne zaštite upoređuju struju na obje strane opreme kako bi utvrdili da li je došlo do kvara iznutra. To je ključno za zaštitu važne opreme kao što su transformatori i generatori. Releji diferencijalne zaštite mogu koristiti strujne transformatore (CT) za precizno mjerenje struje.

 

zaštita na daljinu:

Releji zaštite na daljinu postižu selektivno djelovanje na osnovu različitih radnih karakteristika udaljenosti tačke kvara od zaštitnog uređaja. On izračunava udaljenost kvara mjerenjem fazne razlike između napona i struje. Releji zaštite na daljinu se obično implementiraju pomoću impedansnih releja. Razumijevanje tipova zaštitnih releja je od velike pomoći za razumijevanje njihovih principa rada. Možete pogledati naš prethodni članak "Koje su različite vrste zaštitnih releja?" za detaljnije informacije.

 

 

 

Elektromagnetna zavojnica:

Srce zaštitnog releja je elektromagnetna zavojnica koja može stvoriti magnetsko polje kada struja prođe kroz njega. Kada struja pređe postavljenu vrijednost, magnetsko polje jača, uzrokujući djelovanje releja.

 

Kontakt sistem:

Kontakti releja su ključni dio upravljačkog kruga. Kada relej djeluje, magnetska sila koju stvara elektromagnetna zavojnica privlači ili gura kontakte, čime se otvara ili zatvara krug.

 

Mehanička struktura:

Mehanička struktura releja uključuje opruge, poluge i oslonce, koji pomažu da se kontakti pravilno pomjeraju kada relej djeluje, osiguravajući da je krug ispravno otvoren ili zatvoren.

 

aktuator:

U nekim vrstama zaštitnih releja, aktuator se koristi za pojačavanje signala akcije releja za rad većih prekidača.

 

 

Praćenje:

Zaštitni releji kontinuirano prate parametre kao što su struja i napon u električnom sistemu preko senzora.

 

Poređenje i prosuđivanje:

Relej uspoređuje nadgledane parametre sa unaprijed postavljenim vrijednostima. Ako parametri prelaze raspon podešenih vrijednosti, relej to procjenjuje kao anomaliju.

 

Akcioni signal:

Kada se otkrije anomalija, zaštitni relej generira signal akcije.

 

Okidač prekidača:

Akcioni signal se prenosi na prekidač, uzrokujući njegovo okidanje i prekidanje neispravnog strujnog kola.

 

Reset i ponovno zatvaranje:

Nakon što je kvar otkriven i izoliran, zaštitni relej se vraća u normalan rad.

 

01. Nadzorni stupanj zaštite releja

 

Kontrolna faza zaštitnog releja ključna je karika u sigurnom radu elektroenergetskog sistema. To uključuje kako zaštitni relej kontinuirano prati ključne parametre električnog sistema, kao što su struja, napon, snaga i frekvencija, kako bi se procijenilo stanje električnog sistema i otkrile anomalije. Slijedi detaljan opis faze praćenja:

 

Uloga senzora:

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

 

Praćenje u realnom vremenu:

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

 

Prikupljanje i obrada podataka:

Zaštitni releji prikupljaju i obrađuju praćene podatke, što olakšava analizu i procjenu radnog stanja električnog sistema. Ovo može uključivati ​​uzorkovanje, filtriranje i pojačavanje podataka parametara kao što su struja i napon kako bi se poboljšala tačnost i pouzdanost praćenja.

 

Poređenje parametara:

Zaštitni releji upoređuju parametre koji se prate u realnom vremenu sa unapred postavljenim vrednostima. Ove zadate vrijednosti se određuju na osnovu karakteristika električnog sistema i zahtjeva zaštite. Ako nadzirani parametri prelaze raspon unaprijed postavljenih vrijednosti, zaštitni relej će to ocijeniti kao anomaliju i pokrenuti odgovarajuću zaštitnu akciju.

 

Upozorenje o grešci:

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

 

Nadgledanje snimanja i pohranjivanja podataka:

Tokom faze nadgledanja, zaštitni releji snimaju i pohranjuju nadgledane podatke, uključujući real-time i istorijske vrijednosti parametara kao što su struja, napon, snaga i frekvencija. Ovi podaci su ključni za analizu kvarova i optimizaciju sistema, pomažući osoblju u radu i održavanju da shvati radni status električnog sistema, identifikuje potencijalne probleme i izvrši odgovarajuće održavanje i podešavanja.

 

02. Poređenje i procjena stepena zaštite releja

 

Faza poređenja i prosuđivanja zaštitnog releja je ključna karika u detekciji kvarova električnog sistema i zaštitnim akcijama. U ovoj fazi, zaštitni relej upoređuje parametre koji se nadgledaju u realnom vremenu sa unaprijed postavljenim vrijednostima kako bi utvrdio da li postoje greške u električnom sistemu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje i kvar na zemlji. Slijedi detaljan opis ove faze:

 

Postavite postavke vrijednosti:

Zaštitni releji imaju podesive zadane vrijednosti, koje se određuju na osnovu karakteristika električnog sistema i zahtjeva zaštite. Na primjer, podešena vrijednost za zaštitu od prekomjerne struje, početna struja za diferencijalnu zaštitu i udaljenost kvara za daljinsku zaštitu. Postavke razumnih zadanih vrijednosti su ključne da zaštitni relej precizno procjenjuje greške i izbjegava pogrešne operacije.

 

Poređenje parametara:

Zaštitni releji upoređuju parametre koji se prate u realnom vremenu, kao što su struja, napon, snaga i frekvencija, sa unaprijed postavljenim vrijednostima. Upoređivanjem se može utvrditi da li su parametri u električnom sistemu unutar normalnog opsega, čime se utvrđuje da li postoje greške.

 

Detekcija greške:

Na osnovu rezultata poređenja, zaštitni relej procjenjuje da li postoje kvarovi u električnom sistemu, što može uključivati ​​prekomjernu struju, kratki spoj, preopterećenje i kvar na zemlji. Ako nadzirani parametri prelaze raspon unaprijed postavljenih vrijednosti, zaštitni relej će to ocijeniti kao anomaliju i pokrenuti odgovarajuću zaštitnu akciju.

 

Procjena vrste greške:

Nakon otkrivanja kvara, zaštitni relej treba da proceni vrstu kvara kako bi preduzeo ispravne zaštitne mere. Na primjer, ako nadzirana struja premašuje postavljenu vrijednost, zaštitni relej treba da procijeni da li se radi o kvaru preopterećenja ili kratkog spoja i poduzeti odgovarajuću zaštitnu akciju.

 

Procjena ozbiljnosti kvara:

Nakon određivanja tipa kvara, zaštitni relej treba da proceni ozbiljnost kvara kako bi odredio prioritet i strategiju zaštitne akcije. Na primjer, ako se otkrije kvar kratkog spoja, zaštitni relej treba procijeniti veličinu i trajanje struje kratkog spoja kako bi utvrdio da li je potrebna trenutna akcija prekidača.

 

Izvođenje zaštitne logike:

Prema procjeni tipa i ozbiljnosti kvara, zaštitni relej izvršava odgovarajuću zaštitnu logiku, kao što je aktiviranje isključivanja prekidača, izdavanje alarmnih signala i pokretanje rezervne opreme. Izvođenje zaštitne logike je ključno za brzo izolovanje kvarova i osiguranje stabilnog rada električnog sistema.

 

03. Akcija Signal Stupanj zaštitnog releja

 

Stupanj akcionog signala je ključna karika u procesu rada zaštitnog releja. Uključuje način na koji zaštitni relej brzo generiše i prenosi signale akcije nakon otkrivanja anomalija u električnom sistemu, kao što su prekomerna struja, kratki spoj, preopterećenje, itd., kako bi se aktivirali prekidači ili drugi zaštitni uređaji kako bi se prekinuo neispravan krug. Slijedi detaljan opis faze akcionog signala:

 

Generiranje signala akcije:

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

 

Prijenos signala:

Akcioni signal se zatim prenosi na prekidač ili druge zaštitne uređaje. U složenim električnim sistemima, signal će možda morati da se prenese preko kablova ili komunikacionih mreža do odgovarajućih zaštitnih uređaja. Pouzdanost prenosa signala je ključna za brzo izolovanje kvarova i osiguravanje stabilnog rada električnog sistema.

 

Pojačavanje i prijenos signala:

U nekim slučajevima, akcioni signal koji generiše zaštitni relej možda će morati da se pojača da bi se aktivirali veći zaštitni uređaji kao što su prekidači. Za pojačavanje signala mogu se koristiti aktuatori i drugi uređaji kako bi se osigurao pouzdan rad zaštitnih uređaja.

 

Potvrda i izvršenje signala:

Po prijemu signala akcije, prekidač ili drugi zaštitni uređaji moraju potvrditi signal i izvršiti odgovarajuću akciju. To može uključivati ​​isključivanje prekidača ili pokretanje rezervnih zaštitnih uređaja. Brzina potvrde i izvršenja signala je ključna za brzo izolovanje kvarova i osiguravanje stabilnog rada električnog sistema.

 

Snimanje i praćenje signala:

Tokom faze akcionog signala pratit će se radni status zaštitnog releja i pripadajuće opreme, a relevantni podaci će se snimati za naknadnu analizu i evaluaciju. Ovo pomaže operativnom osoblju i osoblju za održavanje da shvati radni status zaštitnog releja, procijeni efikasnost zaštitnih radnji i preduzme odgovarajuće održavanje i podešavanja.

 

Ukratko, stupanj signala akcije zaštitnog releja je važan dio rukovanja kvarovima električnog sistema. Uključuje generiranje, prijenos, pojačanje i izvođenje signala kako bi se brzo prekinula neispravna kola, sprječavajući širenje kvarova i prekide napajanja. Ispravno rukovanje signalima akcije može osigurati brzu obnovu i pouzdan rad električnog sistema.

 

04. Stepen zaštitnog releja prekidača okidača

 

Stupanj okidača ključna je karika u procesu rada zaštitnog releja. To uključuje način na koji zaštitni relej brzo generiše signale za aktiviranje radnji prekidača nakon otkrivanja anomalija u električnom sistemu, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje, itd., kako bi se prekinuo neispravan krug i spriječio širenje kvara i prekid napajanja . Slijedi detaljan opis stupnja prekidača za okidanje:

 

Otkrivanje anomalije:

Kada zaštitni relej otkrije anomalije kao što su prekomjerna struja, kratki spoj ili preopterećenje kroz senzore, ocijenit će to kao anomaliju i generirati akcijski signal. Ovaj signal može biti električni ili mehanički signal, ovisno o specifičnom dizajnu i izvedbi zaštitnog releja.

 

Prijenos signala:

Akcioni signal se zatim prenosi na prekidač ili druge zaštitne uređaje. U složenim električnim sistemima, signal će možda morati da se prenese preko kablova ili komunikacionih mreža do odgovarajućih zaštitnih uređaja. Brzina prenosa signala je ključna jer direktno utiče na brzinu izolacije kvara i stabilnost električnog sistema.

 

Akcija prekidača:

Nakon primanja signala akcije, prekidač će se brzo otkačiti, prekidajući neispravno kolo. Ovo sprječava kontinuirani protok struje kvara, štiteći druge dijelove električnog sistema od oštećenja.

 

Izolacija greške:

Isključivanje prekidača izoluje neispravno područje od ostatka električnog sistema, ograničavajući uticaj kvara i sprečavajući dalje širenje. Ukratko, stepen prekidača za okidanje zaštitnog releja je kritična karika u poduzimanju radnji nakon otkrivanja anomalija. Uključuje stvaranje signala, prijenos i djelovanje prekidača kako bi se brzo prekinula neispravna kola, štiteći stabilan i siguran rad električnog sistema.

 

05. Reset i ponovno zatvaranje stupnja zaštite releja

 

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

 

Otklanjanje greške:

Nakon što zaštitni relej aktivira prekidač kako bi prekinuo strujni krug, osoblje za održavanje će izvršiti radove na otklanjanju kvara. To može uključivati ​​inspekciju i popravku oštećene opreme, čišćenje otpada od vodova i zamjenu neispravnih komponenti kako bi se osiguralo da kvar više ne postoji.

 

Resetiranje releja:

Nakon otklanjanja kvara, zaštitni relej je potrebno resetovati da bi se nastavilo praćenje rada električnog sistema. Proces resetovanja može uključivati ​​brisanje zapisa o greškama releja, resetovanje statusa zaštitnog releja i ponovno postavljanje zaštitnih vrednosti da bi se vratio u prvobitno normalno stanje praćenja.

 

Ponovno zatvaranje prekidača:

Nakon potvrde da je kvar otklonjen i da je sistem bezbedan, prekidač će se ponovo zatvoriti kako bi se uspostavilo normalno napajanje električnog sistema. Proces ponovnog zatvaranja može uključivati ​​mehaničke operacije ili komande za automatsko ponovno zatvaranje iz kontrolnog sistema.

 

Verifikacija sistema:Nakon što se prekidač ponovo zatvori, potrebno je provjeriti električni sistem kako bi se osiguralo da se vratio u normalan rad. Ovo može uključivati ​​provjeru parametara kao što su napon, struja i frekvencija kako bi se potvrdilo da nema anomalija.

 

Praćenje i snimanje:Tokom faze resetovanja i ponovnog zatvaranja, radni status zaštitnog releja i prateće opreme će se pratiti, a relevantni podaci će biti snimljeni za naknadnu analizu i evaluaciju. Ukratko, faza resetiranja i ponovnog zatvaranja

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

 

 

Saradnja 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 sa relejem kako bi se osiguralo precizno mjerenje i pouzdan rad.

 

Saradnja između releja i prekidača:

Akcioni signali koje generira zaštitni relej moraju se moći brzo i pouzdano prenijeti do prekidača. To se obično postiže kablovima ili komunikacijskim mrežama. Prekidač mora biti u stanju da brzo reaguje na signal za prekid neispravnog kola.

 

Saradnja između relejnog i zaštitnog sistema:

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

 

 

Vrijeme akcije:

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

 

Vrijeme djelovanja prekidača:

Nakon što primi signal akcije 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:

Da bi se osigurala pouzdanost i performanse zaštitnog releja, neophodno je redovno testiranje. Ovo uključuje simulaciju stanja kvara, provjeru vremena djelovanja i tačnosti releja i još mnogo toga.

 

Održavanje i kalibracija:

Zaštitnim relejima je potrebno redovno održavanje i kalibracija kako bi se osigurao njihov dugotrajan stabilan rad. To uključuje čišćenje kontakata, provjeru senzora i kalibriranje postavljenih vrijednosti. U procesu osiguravanja sigurnog i stabilnog rada električnog sistema, pouzdanost i performanse zaštitnog releja su od ključne važnosti. Redovno testiranje i održavanje su neophodni da bi se osigurao dugotrajan stabilan rad zaštitnog releja. Ovdje preporučujemo RDJB-1600KSetovi za testiranje zaštitnih releja, koji može pružiti precizna i efikasna rješenja za testiranje zaštitnih releja.

 

RDJB{0}}KSetovi za testiranje zaštitnih relejaPrednosti:

 

• Simulacija različitih stanja kvara:RDJB-1600K može simulirati različite uslove kvara, kao što su prekomjerna struja, kratki spoj, preopterećenje, itd., kako bi sveobuhvatno testirao performanse zaštitnih releja.
• Precizno vrijeme akcije i testiranje tačnosti:Tester može precizno izmjeriti vrijeme djelovanja zaštitnog releja kako bi osigurao pouzdan završetak otkrivanja kvara i djelovanja prekidača unutar određenog vremena.
• Jednostavan za rukovanje:Interfejs RDJB-1600KRelejni tester za zaštitu udaljenostije jednostavan i lak za rukovanje, omogućavajući vam da lako savladate proces testiranja.
• Savršene funkcije snimanja i analize:Rezultati testa se mogu prikazati u realnom vremenu i sačuvati, odštampati i izvesti za naknadnu analizu i evaluaciju.
• Redovno održavanje i kalibracija:RDJB{0}}KRelejni tester za zaštitu udaljenosti također ima savršene funkcije održavanja i kalibracije, uključujući čišćenje kontakata, provjeru senzora i kalibriranje podešenih vrijednosti, kako bi se osiguralo da zaštitni relej ostane u najboljem radnom stanju.
• Kompatibilnost:RDJB-1600K može biti kompatibilan sa različitim tipovima zaštitnih releja i prekidača, zadovoljavajući potrebe testiranja različitih električnih sistema.
• Profesionalna postprodajna usluga:Pružamo sveobuhvatne usluge nakon prodaje, uključujući otklanjanje grešaka u opremi, obuku i tehničku podršku, kako bismo osigurali vaš mir.

 

Odaberite RDJB-1600KRelejni tester za zaštitu udaljenostida zaštitite svoj električni sistem. Vjerujemo da će vam ovaj tester donijeti tačna i pouzdana iskustva testiranja zaštitnih releja i doprinijeti sigurnom i stabilnom radu električnog sistema. Kontaktirajte nas sada da saznate više o detaljima proizvoda i dodate sloj zaštite za vašu električnu sigurnost.

 

 

Zaštitni releji su neophodni za siguran rad elektroenergetskog sistema. Oni mogu brzo otkriti i izolirati kvarove, sprječavajući oštećenje opreme i rasprostranjene električne prekide. U složenim električnim mrežama zaštitni releji osiguravaju pouzdanost i stabilnost sistema.

 

 

Princip rada zaštitnih releja zasniva se na praćenju i poređenju parametara električnog sistema u realnom vremenu. Kada se otkriju anomalije, one odmah pokreću akcije prekidača kako bi se prekinula neispravna kola. Razumijevanje mehanizma zaštitnih releja ključno je za elektroinženjere i projektante elektroenergetskih sistema, jer se direktno odnosi na sigurnost i efikasan rad električnog sistema. Kako se električni sistem razvija i tehnologija napreduje, zaštitni releji će i dalje igrati vitalnu ulogu u osiguravanju pouzdanosti i stabilnosti napajanja.