Šta je testiranje zaštitnih releja?
Feb 28, 2024
Kada elektroenergetski sistem u elektroenergetskim komponentama (kao što su generatori, vodovi i sl.) ili sam elektroenergetski sistem ne ugrozi bezbedan rad elektroenergetskog sistema, rad dežurnog osoblja šalje pravovremeni signal upozorenja, ili direktno kontrola prekidača za slanje komande za isključenje za prekid razvoja ovih događaja automatizirane mjere i oprema. Realizacijom ove automatizacije mere se kompletni setovi opreme, opšte poznati kao uređaji za relejnu zaštitu.
U ovom broju ćemo detaljno upoznati osnovne principe relejne zaštite, osnovne zahtjeve, osnovne zadatke, klasifikaciju i analizu uobičajenih kvarova, te njihov tretman.
- Osnovni principi
- Osnovni zahtjevi
- Osnovni zadaci
- Klasifikacija
- Izuzeci Analiza uobičajenih kvarova u relejnoj zaštiti
- Metode i mjere za rješavanje kvarova u relejnoj zaštiti
Slijedi struktura čitanja ovog članka, ako ste novi u polju testiranja relejne zaštite, toplo se preporučuje da pročitate cijeli članak tiho, što će vam biti od velike pomoći da na sistematičan način izgradite svoje znanje . Ako već dobro razumete sadržaj ove oblasti, možete direktno locirati deo koji želite da čitate.
1. Osnovni principi
Thetester releja zaštite mikroračunaramora imati funkciju ispravnog razlikovanja da li je zaštićeni element u normalnom pogonu ili je pokvario, te da li je kvar unutar zaštitne zone ili izvan zone. Za realizaciju ove funkcije,uređaj za testiranje releja zaštitepotrebno je sastaviti na osnovu karakteristika električno-fizičke promjene veličine prije i nakon pojave kvarova u elektroenergetskom sistemu.
Glavne karakteristike promjene električne količine frekvencije snage nakon pojave kvara u elektroenergetskom sistemu su:
1) Struja se povećava
Struja u električnoj opremi i dalekovodima između tačke kvara i izvora napajanja u trenutku kratkog spoja će se povećati od struje opterećenja i znatno premašiti struju opterećenja.
2) Smanjenje napona
Kada dođe do kratkog spoja između faze i kratkog spoja uzemljenja, vrijednost napona faza-faza ili faznog napona u svakoj tački sistema se smanjuje, a što je bliže tački kratkog spoja, to je niža voltaža.
3) Promjena ugla faze između struje i napona
Fazni ugao između struje i napona tokom normalnog rada je ugao faktora snage opterećenja, koji je uglavnom oko 20 stepeni, a tokom trofaznog kratkog spoja, fazni ugao između struje i napona je određen uglom impedanse od linija, koja je generalno 60 stepeni do 85 stepeni, dok je tokom trofaznog kratkog spoja u suprotnom smeru od smera zaštite, fazni ugao između struje i napona je 180 stepeni +(60 stepeni do 85 stepeni).
4) Promena impedanse merenja
Mjerna impedansa je odnos napona i struje na mjernoj tački (zaštitna instalacija). Tokom normalnog rada, izmjerena impedansa je impedansa opterećenja; tokom metalnog kratkog spoja, izmjerena impedansa se mijenja u impedansu linije, a izmjerena impedansa značajno opada nakon kvara, dok se ugao impedanse povećava.
Asimetrični kratki spoj, komponente slijeda faza, kao što su dvofazni i jednofazni uzemljeni kratki spoj, struja negativne sekvence i komponente napona negativne sekvence; jednofazno uzemljene komponente struje i napona negativne sekvence i nulte sekvence. Ove komponente se ne pojavljuju tokom normalnog rada. Koristeći promjene električnih veličina tokom kvarova kratkog spoja, mogu se konstituisati različiti principi relejne zaštite.
Osim toga, pored navedene zaštite koja reaguje na električne veličine industrijske frekvencije, postoji i zaštita koja reagira na električne veličine neindustrijske frekvencije, kao što je zaštita plina.
2. Osnovni zahtjevi
Da bi ispunio svoj zadatak, aninteligentni zaštitni relejni testermora tehnički zadovoljiti četiri osnovna zahtjeva selektivnost, brzinu, osjetljivost i pouzdanost. Za ulogu relejne okidačke relejne zaštite, takođe treba ispuniti četiri osnovna zahtjeva, dok za ulogu signalizacije i samo odražavaju nenormalan rad uređaja relejne zaštite, neki od ova četiri osnovna zahtjeva mogu se smanjiti. Pokušajte da saznate da li će vam ovaj tester relejne zaštite pomoći u radu, kliknite na narandžasti podebljani font da biste bili usmereni na proizvod.
2.1 Selektivnost
Selektivnost znači da kada dođe do kratkog spoja u opremi ili liniji u elektroenergetskom sistemu, njegova relejna zaštita samo uklanja neispravnu opremu ili liniju iz elektroenergetskog sistema, a kada zaštita ili prekidač neispravne opreme ili linije odbije da radi , kvar se uklanja zaštitom susjedne opreme ili vodova.
2.2 Brzo djelovanje
Brzo djelovanje se odnosi na to da uređaj za relejnu zaštitu treba biti u mogućnosti da otkloni kvar što je prije moguće, da smanji vrijeme opreme i korisnika u visokostrujnom, niskonaponskom radu, smanji stepen oštećenja opreme i poboljšati stabilnost paralelnog rada sistema.
Greške koje se generalno moraju brzo otkloniti su:
1. Dovođenje napona sabirnica elektrane ili važnog korisnika ispod efektivne vrijednosti (općenito 0.7 puta nazivnog napona).
2. Unutrašnji kvarovi generatora, transformatora i motora velikog kapaciteta.
3. Poprečni presjek vodova srednjeg i niskog napona je premali, kako bi se izbjeglo pregrijavanje i ne dozvoljava odloženo uklanjanje kvara.
4. Greške koje mogu ugroziti ličnu sigurnost i uzrokovati jake smetnje komunikacijskom sistemu.
Vrijeme uklanjanja kvara uključujući tester releja zaštite mikroračunara i vrijeme djelovanja prekidača, općenito vrijeme brzog djelovanja zaštite od {{0}}.04s ~ 0.08s , najbrže do {{10}}.01s ~ 0,04s, opšte vrijeme isključenja prekidača od 0,06s ~ 0,15s, najbrže do 0,02s ~ 0,06s.
Reakcija na nenormalne uslove rada uređaja relejne zaštite generalno ne zahteva brzu akciju, ali treba da bude u skladu sa uslovima selektivnosti, sa kašnjenjem u signalu.
2.3 Osjetljivost
Osetljivost se odnosi na sposobnost uređaja za testiranje releja zaštite da reaguje kada dođe do kvara kratkog spoja ili abnormalnog radnog stanja u zaštićenom opsegu električne opreme ili vodova, a osetljivost zaštitnog uređaja se meri koeficijentom osetljivosti.
Može zadovoljiti zahtjeve osjetljivosti relejne zaštite, u specificiranom rasponu kvarova, bez obzira na lokaciju tačke kratkog spoja i vrstu kratkog spoja, kao i tačku kratkog spoja prelaznog otpora, može biti pravilno reagovao na akciju, odnosno ne samo u maksimalnom režimu rada sistema može pouzdano delovati u trofaznom kratkom spoju, već i u sistemu pod najmanjim režimom rada nakon prelaznog otpora veći dvofazni ili jednofazni kvarovi kratkog spoja mogu se pouzdano djelovati.
Maksimalni režim rada sistema:
Kada je kraj štićenog voda kratko spojen, ekvivalentna impedansa sistema je minimizirana, a struja kratkog spoja kroz zaštitni uređaj je maksimalni način rada.
Minimalni način rada sistema:
U istoj situaciji kratkog spoja, ekvivalentna impedansa sistema je najveća, a struja kratkog spoja kroz zaštitni uređaj je najmanji način rada.
2.4 Pouzdanost
Pouzdanost uključuje sigurnost i pouzdanost, koji su najosnovniji zahtjevi za relejnu zaštitu.
1) Sigurnost
Zahtijeva da relejna zaštita bude pouzdana i neaktivna kada se ne zahtijeva djelovanje, tj. nema lažnog djelovanja.
2) Pouzdanost
Zahtjevi za relejnu zaštitu u okviru navedene zaštite nastaju kada kvar treba biti djelovanje, pouzdano djelovanje, odnosno ne odbiti djelovanje.
Neispravnost i odbijanje relejne zaštite donijet će ozbiljnu štetu elektroenergetskom sistemu, čak i za iste energetske komponente, sa razvojem elektroenergetske mreže mijenjat će se i zaštita od neispravnosti i odbijanja djelovanja na sistem.
Navedena četiri osnovna zahtjeva su osnova za projektovanje, konfiguraciju i održavanje relejne zaštite, te su osnova za analizu i ocjenu relejne zaštite. Ova četiri osnovna zahtjeva su međusobno povezana, ali često kontradiktorna.Stoga se u praksi, prema strukturi mreže i prirodi korisnika, dijalektičko objedinjavanje.
3. Osnovni zadaci
Osnovni zadaci relejne zaštite elektroenergetskog sistema su:
1. Automatsko, brzo, selektivno uklanjanje neispravnih komponenti iz elektroenergetskog sistema, tako da se neispravne komponente i dalje oštećuju, kako bi se osiguralo da se ostali neispravni dijelovi brzo vrate u normalan rad.
2. Reagovanje na nenormalan rad električnih komponenti, a prema uslovima rada i održavanja (kao što je prisustvo redovnog dežurnog osoblja) i delovanje u signalu, tako da se dežurni blagovremeno pozabavi, odnosno od strane uređaj automatski podešen, ili će nastaviti da radi na onima koji će uzrokovati štetu ili razvoj nesreće da se uklone sa električne opreme. U ovom trenutku, generalno nije potrebna zaštita od brzog djelovanja, već se prema stepenu oštećenja elektroenergetskog sistema i njegovih komponenti obezbijedi određeno kašnjenje, kako se ne bi privremeno pokrenule fluktuacije uzrokovane nepotrebnim djelovanjem i smetnjama uzrokovanim lažna akcija.
3. Uređaji za relejnu zaštitu se mogu koristiti i sa drugim uređajima za automatizaciju u elektroenergetskom sistemu, kada uslovi dozvoljavaju, preduzeti unapred definisane mere za skraćenje vremena nesreće, što je pre moguće da se uspostavi napajanje, čime se poboljšava pouzdanost elektroenergetskog sistema operacija.
4. Klasifikacija
Relejna zaštita se može kategorizirati na sljedeća četiri načina:
1. Premazaštićeni objekatklasifikacija
Postoje zaštita dalekovoda i zaštita glavne opreme (kao što su generatori, transformatori, autobusi, prigušnici, kondenzatori i druga zaštita).
2. Premazaštitna funkcijaklasifikacija
Postoji zaštita od kratkog spoja i zaštita od nepravilnog rada. Prve se mogu podijeliti na glavnu zaštitu, rezervnu zaštitu i pomoćnu zaštitu; potonje se može podijeliti na zaštitu od preopterećenja, zaštitu od gubitka magnetizma, zaštitu od preskakanja, niskofrekventnu zaštitu i radnu zaštitu koja nije puna faza.
3. Premazaštitni uređaj za poređenjeiaritmetička obrada signalaiznos klasifikacije
Analogna i digitalna zaštita, svi elektromehanički, ispravljački, tranzistorski i integrirani sklopovi (operacijska pojačala) zaštitni uređaji, direktno odražavaju kontinuirani analogni signal ulaznog signala, su analogna zaštita; uređaji za zaštitu mikroprocesora i mikroračunara, reaguju na analogno uzorkovanje i analogno/digitalnu konverziju diskretnih digitalnih veličina, što je digitalna zaštita.
4. Premaprincip delovanja zaštiteklasifikacija
Zaštita od prekomjerne struje, zaštita od niskog napona, zaštita od prenapona, zaštita smjera snage, zaštita udaljenosti, diferencijalna zaštita, uzdužna zaštita, zaštita plina itd.
5. Izuzeci
Kada se utvrde abnormalnosti ili kvarovi u radu relejne zaštite, pored pojačanog nadzora, zaštita može izazvati lažno aktiviranje izlazne potisne ploče, a zatim se obratite osoblju relejne zaštite da se pozabavite.
Ako se pojavi bilo koja od sljedećih abnormalnosti, sve treba na vrijeme povući:
1. Diferencijalna zaštita
Prilikom izdavanja signala "isključenje diferencijalne naizmjenične struje" i "nestanak diferencijalnog istosmjernog napona"; kada diferencijalna neuravnotežena struja nije nula; i tokom rada tandem linijskog rada sabirničke sklopke bez namjenske premosnice sabirnice i vraćanja rada unazad.
2. Visokofrekventna zaštita
Kada DC napajanje nestane; kada standardni parametri testiranja kanala ne ispunjavaju zahtjeve; kada uređaj pokvari ili se pojavi nenormalan signal kanala i ne može se vratiti; tokom rada prekidača zaobilaznice u ime linijskog prekidača.
3. Zaštita na daljinu
Kada se usvojeni PT povuče iz rada ili se trofazni naponski krug isključi; kada je pomoćna magnetna struja prevelika ili premala u normalnim uslovima; i kada struja opterećenja premašuje odgovarajući dio zaštitne dozvoljene struje.
4. Zaštita mikroračunara
Uključena je lampica totalnog alarma, a istovremeno je upaljena jedna od četiri zaštitne (visoke frekvencije, udaljenosti, nulte sekvence, sveobuhvatna težina), izađite iz odgovarajuće zaštite; ako dva CPU-a pokvare, svu zaštitu uređaja treba povući; alarmni utikač svi signali ne svijetle, a ako je lampica indikatora napajanja ugašena, što ukazuje da je DC nestao, treba ga povući sa eksportne tlačne ploče i zatim vratiti u rad nakon restauracije DC napajanje; Lampica totalnog alarma i pozivna lampica su uključeni, a signal za ispis CPU x ERR, kao što je CPU je normalan, što ukazuje da je komunikacijski krug između CPU-a zaštite i interfejsa nenormalan, izađite iz obrade prekidača za inspekciju CPU-a, ako se signal ne može vratiti, što ukazuje da postoji fatalni kvar u CPU-u, on bi trebao izaći iz zaštitne izlazne ploče i isključiti obradu inspekcijskog prekidača.
5. Zaštita od gasa
U radu transformatora pri dolijevanju goriva, filtriranju ulja ili zamjeni silika gela; potopljena uljna pumpa ili hladnjak ulja (radijator) stavljen u ulje nakon remonta; potrebno je otvoriti respiratorni sistem vrata za odzračivanje ili čep za ulje ili očistiti apsorber vlage; Ulje prekidača regulatora pritiska pod opterećenjem kada neko radi.
6. Analiza uobičajenih kvarova u relejnoj zaštiti
1. Greška zasićenja strujnog transformatora
Zasićenje strujnog transformatora ima veliki uticaj na relejnu zaštitu elektroenergetskog sistema. Sa povećanjem kapaciteta krajnjeg opterećenja opreme distributivnog sistema, ako dođe do kratkog spoja, struja kratkog spoja će biti vrlo velika. U slučaju kratkog spoja u sistemu na lokaciji blizu područja terminalne opreme, struja može dostići ili se približiti više od 100 puta jednostrukoj nazivnoj struji strujnog transformatora. U slučaju normalnog kratkog spoja, veća je greška strujnog transformatora s povećanjem množitelja struje primarnog kratkog spoja, kada zaštita strujnog toka tako da je osjetljivost smanjena može spriječiti djelovanje. U linijskom kratkom spoju, zbog strujnog zasićenja strujnog transformatora, i ponovnog osjećaja da je sekundarna struja mala ili blizu nule, također će dovesti do toga da uređaj za zaštitu od prekomjerne struje u fiksnom vremenu ne može pokrenuti akciju. Kada izlazni vod u distributivnom sistemu od prekostrujne zaštite odbije da deluje i dovede do distribucije, deluje zaštita uvoznog voda, dovešće do stanja nestanka struje u celom distributivnom sistemu.
2. Izbor opreme za zaštitu prekidača nije odgovarajući
Odabir opreme za zaštitu prekidača je vrlo važan posao, sada većina distribucije električne energije u regiji velike gustine opterećenja za uspostavljanje rasklopne stanice, odnosno korištenje podstanica - rasklopna stanica - distribucijski transformator, način prijenosa napajanja. U rasklopnim stanicama u kojima nije realizovana automatizacija relejne zaštite, kao opremu rasklopne zaštite treba češće koristiti sklopke opterećenja ili sisteme relejne opreme u kombinaciji sa njima.
7. Metode i mjere za rješavanje kvarova relejne zaštite
7.1 Uobičajene metode rješavanja kvarova relejne zaštite
1 ) Metoda zamjene
Korištenje netaknutih komponenti za zamjenu komponenti koje su identificirane kao neispravne kako bi se utvrdilo da li je dobra ili loša, može brzo suziti obim pronalaženja kvarova;
2 ) Referentna metoda
Upoređivanjem relevantnih tehničkih parametara normalne i nenormalne opreme, nalazi se tačka kvara nenormalne opreme. Ova metoda se uglavnom koristi za provjeru greške u ožičenju, probne vrijednosti procesa kalibracije fiksne vrijednosti i očekivane vrijednosti relativno velike razlike između grešaka. Kada se sekundarno ožičenje ne može ispravno vratiti nakon remodeliranja i zamjene opreme, može se pozvati na ožičenje slične opreme. U kalibraciji releja, ako nađete probnu vrijednost releja, a vrijednost postavka razlike je daleko, u ovom trenutku ne možete lako donijeti prosudbu, procjena karakteristika releja nije dobra, i treba je podesiti na vrijednost skale releja, isti mjerač se može koristiti za mjerenje istog kruga drugih sličnih releja radi poređenja;
3) Metoda preklapanja
Odsječak strujnog kola ili dio strujnog kruga s kratkom žicom, kako bi se utvrdilo postoji li kvar unutar kratke žice ili na drugim mjestima, kako bi se odredio opseg kvara. Ova metoda se uglavnom koristi kod kvara elektromagnetne brave, prekida strujnog kruga i releja za prebacivanje ne radi, kako bi se utvrdilo da li je kontakt kontrolnog prekidača netaknut.
7.2 Mjere za osiguranje normalnog rada relejne zaštite
Razumno osoblje, tako da se raspored i pomoć osoblja mogu obavljati nesmetano, jasni ciljevi rada osoblja, kako bi se osigurao normalan rad snage; poboljšati pravila i propise, prema karakteristikama relejne zaštite, poboljšati i usavršiti pravila i propise za rad i upravljanje zaštitnim uređajem, knjigovodstvo opreme za relejnu zaštitu, rad i održavanje, analizu nezgoda, periodičnu kalibraciju, rukovanje kvarovima i ostali fajlovi bi trebalo da budu postepeno kompjuterizovani, upravljanje praćenjem i inspekcijama, rigorozna procena, sprovođenje Nagrade i kazne; implementacija metode praćenja stanja za sekundarnu opremu, za integrisanu automatizaciju trafostanice, lako ostvarivo praćenje stanja relejne zaštite.