Elektricky ovládaný spínač ako a relé hrá kľúčovú úlohu pri riadení elektrického obvodu prostredníctvom nezávislého signálu s nízkou spotrebou energie, ktorý sa inak používa tam, kde by sa prostredníctvom jediného signálu malo ovládať viacero obvodov. Najprv sa relé používali ako opakovače signálu v diaľkových telegrafných okruhoch a potom sa široko používali v prvých počítačoch a telefónnych ústredniach na dosiahnutie logických operácií. K dispozícii sú rôzne typy relé a každý typ sa používa na základe požiadavky. Takže tento článok pojednáva o prehľade ochranného relé resp ochranné relé - práca s aplikáciami.
Čo je to ochranné relé?
Definícia ochranného relé je; a rozvádzač zariadenie používané na detekciu porúch a spustenie istič operácia na oddelenie chybného prvku systému. Tieto relé sú samostatné a kompaktné zariadenia, ktoré detegujú abnormálne stavy vyskytujúce sa v elektrických obvodoch neustálym meraním elektrických veličín, ktoré sú odlišné v poruchových a normálnych podmienkach. V poruchových podmienkach sa môžu meniť elektrické veličiny ako prúd, napätie, fázový uhol a frekvencia. Schéma ochranného relé je uvedená nižšie.
Pracovný princíp ochranného relé
Ochranné relé sa používa na ochranu zariadenia po zistení poruchy v systéme. Po zistení poruchy sa nájde miesto poruchy a potom vyšle vypínací signál do ističa alebo CB. Tieto relé fungujú na dvoch princípoch, ako je elektromagnetická príťažlivosť a elektromagnetická indukcia.
Elektromagnetické príťažlivé relé jednoducho funguje na oboch zdrojoch ako AC a DC a priťahuje cievku smerom k pólom elektromagnetu. Tieto typy relé fungujú okamžite a nemeškajú, zatiaľ čo elektromagnetické indukčné relé jednoducho funguje iba na napájanie striedavým prúdom a na generovanie krútiaceho momentu využíva indukčný motor. Preto sa pravidelne používajú ako smerové relé na ochranu energetického systému a tiež vo vysokorýchlostných spínacích aplikáciách.
Typy ochranných relé
Ochranné relé sú dostupné v rôznych typoch, ktoré sa používajú na základe požiadaviek.
Nadprúdové relé
Nadprúdové relé fungujú cez prúd. Nadprúdové relé môžu byť aktivované prúdom. Toto relé obsahuje hodnotu odberu a toto relé sa aktivuje, keď meranie a množstvo prúdu presiahne túto hodnotu odberu.
Tieto relé sú dostupné v dvoch typoch okamžitých a oneskorených typov, pričom tieto dve relé sú často dodávané v jednom kontajneri. Tieto dva sú aktivované podobným prúdom; ale ich samostatné hodnoty snímania je možné samostatne upraviť zmenou nastavení kohútika v rámci vstupu.
Nadprúdové relé nie sú drahé, preto sa používajú na nízkonapäťových obvodoch a tiež v špecifických aplikáciách vysokonapäťových systémov. Hlavnou nevýhodou tohto relé je, že môže voliť aj kolísanie prúdu, ako aj poruchy v blízkych zónach.
Elektromechanické relé
Elektromechanické relé sú prvé relé, ale v mnohých oblastiach sa používajú dodnes. Toto relé jednoducho funguje pomocou magnetického poľa generovaného elektromagnetickou cievkou, akonáhle je k nemu privedený riadiaci signál. Toto relé mení napätia a prúdy na elektrické, magnetické sily a krútiace momenty, ktoré tlačia na pružinové napätie v relé. Napätie pružiny a kohútiky na elektromagnetických cievkach v rámci relé sú hlavné procesy, ktorými používateľ nastavuje relé. Ak sa chcete dozvedieť viac o a Elektromechanické relé .
Smerové relé
Tieto relé sú aktivované tokom prúdu v určitom smere. Môže detekovať odchýlky medzi spúšťacím a referenčným prúdom. Toto relé sa používa v kombinácii s niektorými inými relé, ako je nadprúdové relé, aby sa zlepšila kapacita a selektivita systému ochranného relé. Toto relé jednoducho reaguje na zmenu fázového uhla medzi ovládacím a referenčným prúdom, ktorý je známy ako polarizačná veličina.
Dištančné relé
Toto dištančné relé sa používa na rozlíšenie medzi normálnymi prevádzkovými podmienkami a poruchou a tiež rozlišuje poruchy v určitej oblasti a v rámci iného prvku systému. Činnosť dištančného relé je neadekvátna pre konkrétny rozsah hodnôt impedancie. Toto relé sa zopne, keď je nameraná impedancia nízka alebo ekvivalentná s preferovanou hodnotou impedancie snímača.
V tomto relé sú parametre ako napätie a prúd navzájom vyvážené a toto relé reaguje na pomer napätia a prúdu, čo je impedancia prenosovej linky z miesta relé smerom k bodu záujmu. Táto impedancia sa používa na určenie vzdialenosti cez prenosovú linku, preto je známa ako diaľkové relé. Tieto relé sú dostupné v rôznych typoch, ako sú reaktantné, mho a impedančné relé.
Viac informácií nájdete na tomto odkaze Dištančné relé .
Pilotné relé
Pilotné relé sa používa na určenie, či je porucha vnútri alebo mimo chráneného vedenia. Ak je porucha interná smerom k chránenej linke, potom všetky istič (CB) na svorkách linky sa vypínajú pri maximálnej rýchlosti. Podobne, ak je porucha externá smerom k chránenému vedeniu, vypnutie ističa sa zablokuje alebo sa mu zabráni. K dispozícii sú tri typy pilotných relé, drôt, nosič elektrického vedenia a mikrovlnný pilot, ktoré sa používajú na ochranné relé.
Diferenciálne relé
Diferenciálne ochranné relé jednoducho funguje porovnaním hlavného rozdielu medzi veľkosťou vstupného a výstupného prúdu, ako aj hodnotami. Ak je rozdiel nad hodnotou snímania, systém môže byť oddelený a spustí sa istič (CB).
Ochranný reléový obvod
Ochranné relé sa používa na detekciu abnormálnych podmienok v elektrických obvodoch neustálym meraním rôznych elektrických veličín za normálnych, ako aj poruchových podmienok. Elektrické veličiny, ktoré sa môžu meniť v poruchových podmienkach, sú; prúd, napätie, fázový uhol a frekvencia.
Je znázornený typický obvod ochranného relé, ktorý možno rozdeliť na tri časti, ktoré sú diskutované nižšie.
- Prvou časťou obvodu je primárne vinutie CT, ktoré sa tiež nazýva prúdový transformátor. Tento CT je zapojený do série s prenosovým vedením, ktoré má byť chránené.
- Druhá časť obsahuje sekundárne vinutie prúdový transformátor , CB a operačná cievka relé.
- Poslednou časťou obvodu je vypínací obvod, ktorý môže byť buď AC/DC. Zahŕňa teda hlavne zdroj napájania, vypínaciu cievku ističov a stacionárne kontakty relé.
Pracovné
Raz skrat v bode „F“ na prenosová linka dôjde, potom sa tok prúdu v prenosovom vedení zvýši na enormnú hodnotu. To spôsobí, že cez cievku relé preteká silný prúd a ochranné relé funguje jednoduchým zatvorením jeho kontaktov.
Následne uzatvorí vypínací obvod CB a otvorí CB a oddelí chybný segment od systému. Takže týmto spôsobom toto ochranné relé zaisťuje bezpečnosť zariadenia obvodu pred prerušením a typickým fungovaním systému.
Kódy ochranného relé
V dizajne elektrického napájacieho systému kódy ANSI označujú, aké funkcie podporuje ochranné zariadenie, ako je relé / istič. Tieto zariadenia jednoducho chránia elektrické systémy, ako aj komponenty pred zranením, keď dôjde k elektrickej poruche. Kódy ANSI sú veľmi užitočné pri identifikácii na základe vysokého napätia mikroprocesorové zariadenie funkcie. Kódy ANSI ochranného relé sú uvedené nižšie.
Ochrana súčasných funkcií
Ochrana aktuálnych funkcií pomocou kódov je uvedená nižšie.
ANSI 50/51 označuje fázový nadprúd.
ANSI 50N/51N (alebo) 50G/51G označuje zemnú poruchu.
ANSI 50BF označuje poruchu ističa.
ANSI 46 označuje nevyváženú alebo negatívnu sekvenciu.
ANSI 49 RMS indikuje tepelné preťaženie.
Ochrana proti smerovému prúdu
Ochrana smerového prúdu s kódmi je uvedená nižšie.
ANSI 67 označuje smerový fázový nadprúd.
ANSI 67N/67NC indikuje smerovú zemnú poruchu.
Funkcie ochrany smerového napájania
Ochrana smerového napájania pomocou kódov je uvedená nižšie.
ANSI 32P označuje smerový aktívny nad výkonom.
ANSI 320/40 označuje smerový jalový výkon.
Funkcie ochrany stroja
Funkcia ochrany stroja s kódmi je uvedená nižšie.
ANSI 37 označuje fázový spodný prúd.
ANSI 48/51LR/14 označuje zablokovaný rotor alebo extrémny čas štartovania.
ANSI 66 označuje štarty za hodinu.
ANSI 50V/51V označuje napätie/obmedzený nadprúd.
ANSI 26/63 označuje Buchholz/termostat.
ANSI 38/49T indikuje monitorovanie teploty.
Funkcie ochrany pred napätím
Funkcia napäťovej ochrany s kódmi je uvedená nižšie.
ANSI 27D označuje kladnú sekvenciu pod napätím.
ANSI 27R indikuje, že zostávajú pod napätím.
ANSI 27 označuje podpätie.
ANSI 59 označuje prepätie.
ANSI 59N označuje posun neutrálneho napätia.
ANSI 47 označuje prepätie zápornej sekvencie.
Ochranné funkcie frekvencie
Ochranné funkcie frekvencie s kódmi sú uvedené nižšie.
ANSI 81H označuje nadmernú frekvenciu.
ANSI 81L ukazuje pod frekvenciou.
ANSI 81R označuje zmenu frekvencie.
ANSI 81R označuje zmenu frekvencie.
Testovanie ochranného relé
V súčasných energetických systémoch hrajú ochranné relé kľúčovú úlohu, takže ich spoľahlivá prevádzka musí byť neustále kontrolovaná. Takže tieto relé by mali byť testované počas ich životného cyklu. Okrem toho sa vyžaduje normálne testovanie relé, aby sa zabezpečilo, že sa zachová správna prevádzka. Ak testovanie ochranného relé nie je pravidelne vykonávané správne, môžu sa vyskytnúť elektrické poruchy a spôsobiť poškodenie zariadenia a poškodenie pracovníkov.
Existujú tri typy testov ochranných relé, ktoré sa vykonávajú na skúšobnej stolici, testovanie pri uvedení do prevádzky a testovanie údržby, ktoré sú popísané nižšie.
Bench testovanie
Tento test sa vykonáva s cieľom otestovať relé ako také a že sa zhoduje s dizajnom. Tým sa zabráni nákladnejším a časovo náročným problémom, ktoré sa vyskytnú v neskorších fázach projektu.
Testovanie uvedenia do prevádzky
Keď bol elektrický systém navrhnutý, uvedenie ochranného relé do prevádzky zahŕňa kontrolu, či väčší systém funguje podľa očakávania. Napríklad, keď je ochranné relé pripojené k rozvádzaču, malo by fungovať podľa očakávania a reagovať na blokovania a iné replikované podmienky. V budúcnosti bude funkcia relé overená.
Testovanie údržby
Po vykonaní testovania údržby sa predpokladá celý účel návrhu, avšak správanie ochranného relé by sa malo overiť pre nižšie uvedenú prevádzku. Okrem konkrétnych porúch toto relé nemôže zaznamenať zmeny v charakteristikách systému, ako je napríklad zaťaženie siete, ktoré sa časom mení. Takže tieto dlhodobé zmeny môžu vyžadovať preprogramovanie ochranného relé, aby sa zaistilo zachovanie odhadovanej prevádzky.
Pri testovaní ochranného relé existuje veľa parametrov, ktoré je potrebné často testovať na základe typu testu, ako je vizuálna kontrola relé, spojovacie časti, vypínanie a zapínanie ističa (CB), ochranné funkcie, logické funkcie, binárne ochranné relé a analógové vstupy a výstupy, primárne vstrekovanie, testovanie izolačného odporu a testovanie sekundárneho vstrekovania.
Výhody nevýhody
The výhody ochranného relé zahŕňajú nasledujúce.
- Toto relé nepretržite monitoruje rôzne parametre, ako je prúd, napätie, výkon a frekvencia.
- Zlepšuje stabilitu systému izoláciou chybnej sekcie
- Toto relé okamžite vymaže chybu, takže znižuje poškodenie.
- Toto relé detekuje poruchy a chybné časti v systéme.
- Znižuje riziko požiaru.
- Poskytuje elektrickú bezpečnosť a chráni osobu pri práci na systéme.
- Zlepšuje výkon, stabilitu a spoľahlivosť systému.
- Činnosť týchto relé je veľmi rýchla a tiež sa veľmi rýchlo resetuje.
- Môžu byť použité v oboch zdrojoch napájania, ako je AC a DC.
- Tieto relé jednoducho fungujú v priebehu milisekúnd a výsledok je okamžitý.
- Sú najspoľahlivejšie, najrobustnejšie, kompaktnejšie a veľmi jednoduché.
- Je použiteľný v rôznych oblastiach.
The nevýhody ochranného relé zahŕňajú nasledujúce.
- Ochranné relé nemôže zabrániť poruchám v napájacom systéme, takže toto relé trávi viac času monitorovaním energetického systému.
- Potrebuje pravidelnú údržbu, ako aj testovanie nie statických relé.
- Prevádzka tohto relé môže byť jednoducho ovplyvnená starnutím komponentu, znečistením a prachom, čo má za následok falošné vypnutie.
- Tieto relé poskytujú bezpečnosť a konzistenciu, ktorá je potrebná na spoľahlivé fungovanie.
Aplikácie
The aplikácie vzťahu ochrany y zahŕňajú nasledujúce.
- Na obsluhu elektrickej ochrany sa používa ochranné relé.
- Ochranné relé deteguje problém v počiatočnom štádiu a výrazne znižuje alebo eliminuje poškodenie zariadenia.
- Toto reléové zariadenie je určené hlavne na vypnutie CB (ističa), keď sa zistí porucha.
- Toto relé funguje ako detekčné zariadenie, takže detekuje poruchy, pozná svoju polohu a nakoniec poskytuje vypínací signál pre istič
- Toto je spínacie zariadenie používané na zisťovanie porúch a spúšťanie činnosti ističa na oddelenie chybného prvku od systému.
- Tieto sú veľmi užitočné pri vysokonapäťovej a strednonapäťovej ochrane a nadprúdovej až po komplexnú ochranu na diaľku.
Aké sú kľúčové funkcie ochranných relé?
Hlavné funkcie ochranných relé sú;
- Detekuje prítomnosť poruchy.
- Detekuje miesto poruchy.
- Detekuje prítomnosť typu poruchy.
- Zatvorí vypínací obvod a uvedie do činnosti CB (istič), aby odpojil chybný systém.
Aký typ ochranného relé sa používa v indukčnom motore?
MPR alebo ochranné relé motora sa používa na ochranu vysokonapäťového indukčného motora.
Aké sú základné prvky ochranného relé?
Medzi základné prvky ochranného relé patrí predovšetkým snímací prvok, porovnávací prvok a ovládací prvok.
Na čo slúžia ochranné relé?
Ochranné relé sa používa na detekciu chybného zariadenia a monitoruje prúd a napätie pomocou CT a PT.
Aké typy relé sa používajú na 3-fázovú ochranu?
V trojfázovej ochrane sa používa 3-fázové napäťové riadiace relé.
Teda toto je prehľad ochranného relé - práca s aplikáciami. Aby ochranné relé uspokojivo fungovalo, musí mať tieto vlastnosti ako rýchlosť, selektivita, spoľahlivosť, jednoduchosť, citlivosť, hospodárnosť atď. Tu je pre vás otázka, čo je to istič?
