I principali tipi di protezione del relè
L'elettricità nell'elettricità viene prodotta in centrali elettriche, trasmessa su lunghe distanze da linee elettriche. Le linee di trasmissione aeree e via cavo si trovano tra le sottostazioni di trasformazione e i consumatori che forniscono elettricità a queste ultime.
In tutte le fasi tecnologiche di produzione, trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica possono verificarsi situazioni di emergenza che possono distruggere apparecchiature tecniche o portare alla morte del personale di servizio in tempi molto brevi, calcolabili in frazioni di secondo.
Il corpo umano semplicemente non è in grado di reagire a tali eventi a breve termine. Pertanto, solo dispositivi tecnici speciali che funzionano in modalità automatica secondo algoritmi precedentemente preparati possono controllare le deviazioni nei parametri nominali degli impianti elettrici, identificare la fase iniziale di un incidente e adottare misure efficaci per eliminarlo.
Storicamente, si è sviluppata la tradizione di chiamare protezioni.E poiché hanno lavorato a lungo in staffetta, questa definizione aggiuntiva è stata saldamente incorporata in loro.
Come si formano le protezioni dei relè
La qualità dell'elettricità è strettamente regolata da norme tecniche:
-
ampiezza di tensione e corrente;
-
frequenza di rete;
-
la forma di un'armonica sinusoidale e la presenza di rumore esterno in essa;
-
direzione, grandezza e qualità del potere;
-
fase del segnale e alcuni altri parametri.
Per ognuna di queste caratteristiche sono stati creati alcuni tipi di protezione a relè. Sono, dopo la messa in servizio:
-
è costantemente monitorato dall'ente di misura — trasmette lo stato di uno o più parametri di rete. Ad esempio, corrente, tensione, frequenza, fase, potenza e confronta continuamente il suo valore con un intervallo prestabilito chiamato set point;
-
in caso di valore controllato superiore al limite normalizzato, l'elemento di misura viene attivato e commutando la posizione dei suoi contatti commuta i circuiti della parte logica collegata;
-
a seconda dei compiti da risolvere, la logica del circuito viene adattata a determinati algoritmi. Li esegue agendo sul dispositivo di commutazione, ad esempio il solenoide di interruzione dell'interruttore dell'apparecchiatura primaria del circuito elettrico;
-
l'interruttore di alimentazione elimina il guasto nel circuito scollegando l'alimentazione da esso.
In base ai tipi di parametro controllato, la protezione è suddivisa in:
-
attuale,
-
voltaggio;
-
distanza (resistenza di linea);
-
frequenza;
-
energia;
-
fasi e altri.
Classificazione per principio di azione
Il corpo di misurazione di ciascuna protezione è impostato su una determinata impostazione che limita l'area di copertura dell'operazione di protezione. Può includere diverse sezioni (primaria e di backup) o solo una.
La tutela può reagire a tutte le possibili tipologie di danno che si verificano nell'area protetta, o solo a singole e specifiche manifestazioni di essi.
Nell'area protetta responsabile del circuito di potenza, di solito non è installata una protezione, ma molte delle sue varietà, che completano e preservano l'azione reciproca. Sono classificati in:
1. di base;
2. copia di sicurezza.
Ci sono 3 requisiti per la protezione di base:
1. Interventi su tutti i possibili malfunzionamenti nell'area di lavoro o sulla maggior parte di essi;
2. coprire di protezione l'intera area controllata, non una parte di essa;
3. la risposta più rapida a un malfunzionamento emergente rispetto ad altre protezioni.
La protezione che non soddisfa queste condizioni è chiamata fallback ed esegue il fallback:
1. vicino;
2. distante.
Nel primo caso viene implementato un backup delle principali protezioni che agiscono sulla zona specificata. Per la seconda opzione, oltre al vicino, viene creata una riserva di zone di lavoro vicine nel caso in cui la propria protezione si rifiuti di lavorare in esse.
Tipi di protezione corrente:
Protezione da sovracorrente e interruzione di corrente
Tipi di protezione contro le sovratensioni:
Protezione contro le sovratensioni e le sovratensioni
Protezioni che controllano la resistenza elettrica del circuito di alimentazione
Ogni linea elettrica è creata da conduttori di corrente metallici che hanno una resistenza minima ma molto reale. Aumenta costantemente con l'aumentare della lunghezza dell'autostrada — distanza.
Quando si verifica un cortocircuito a una certa distanza dall'estremità della linea in una delle sottostazioni, quindi, secondo il principio di misurare l'entità della resistenza elettrica al luogo del danno risultante, vengono utilizzate protezioni, che sono chiamate remoto, lavoro.
I seguenti complessi sono inclusi nel processo di valutazione della resistenza:
-
sistemi di misura di trasformatori di corrente e tensione progettati per l'autoprotezione;
-
relè resistivi (RS) che elaborano i segnali da TV e CT ad essi per calcolare l'impedenza secondo la legge di Ohm al punto in cui si verifica un cortocircuito Z = U / i.
I relè resistivi monitorano costantemente la distanza, la lunghezza della linea elettrica collegata alla sua zona. Quando si verifica un cortocircuito su di esso, la resistenza / distanza dovuta al cortocircuito metallico diminuisce bruscamente, il che influisce sul set point e fa funzionare il relè.
Le protezioni distanziatrici sono solitamente suddivise in più sezioni in base alle zone di intervento, che vengono utilizzate a supporto delle principali protezioni di linee elettriche, trasformatori di potenza, generatori, sbarre e altre apparecchiature.
Sono utilizzati per la protezione da guasti fase-fase e in alcuni casi monofase che si verificano nelle apparecchiature di potenza.
Una caratteristica della protezione differenziale è la loro capacità di reagire a:
1. fluttuazione di tensione nel sistema. Questo è il nome dei fenomeni associati a periodiche cadute di tensione e aumenti di corrente, causati da violazioni del funzionamento sincrono di più generatori che generano elettricità nel sistema;
2. guasti che possono verificarsi nei circuiti di tensione.
Al fine di escludere casi di falso funzionamento delle protezioni distanziometriche, vengono introdotti nella loro composizione dispositivi di blocco che svolgono:
-
vieta l'intervento dell'interruttore in caso di oscillazioni nel sistema:
-
monitoraggio dello stato della sorgente di tensione.
Protezione relè di frequenza, potenza, fase
L'intero assortimento di questi dispositivi funziona secondo il principio generale durante la creazione di un dispositivo di misurazione che, basato su un relè, monitora lo stato di frequenza, potenza o fase di un segnale elettrico. In caso di violazione del valore impostato ad esso assegnato, il relè viene attivato e il circuito logico collegato al suo contatto elabora l'informazione e secondo l'algoritmo prescritto spegne l'apparecchiatura di potenza.
Protezione dei relè gas e jet
Questi tipi di dispositivi vengono utilizzati per equipaggiare trasformatori, reattori e altre strutture simili che operano in serbatoi di petrolio. Quando si verificano malfunzionamenti in essi, si crea una temperatura elevata, accompagnata dal rilascio di gas disciolti dall'olio, dalla decomposizione della sua composizione chimica e da una diminuzione delle proprietà dielettriche.
Le strutture meccaniche del relè reagiscono a tali malfunzionamenti, tenendo conto della comparsa di gas e prodotti di decomposizione dell'olio al centro del serbatoio, dopo aver chiuso il contatto ricevono un comando per attivare il circuito logico e aprire gli interruttori.
Questo tipo di protezione si riferisce alla protezione del relè, ma si basa sulla misurazione dei parametri meccanici piuttosto che elettrici dell'apparecchiatura operativa.
Il relè di protezione contro le sovratensioni funziona secondo lo stesso principio:
-
temperatura;
-
pressione media e altri fattori meccanici.