Systém ochrany elektrického systému

Definice ochrany elektrického systému

Ochrana elektrického systému je definována jako metody a technologie používané k detekci a izolaci poruch v elektrickém systému, aby se zabránilo poškození ostatních částí systému.

Přerušovače

Tyto zařízení jsou klíčové pro automatické odpojení poškozené části systému, což zajišťuje stabilitu a bezpečnost zbývající elektrické sítě.

Ochranné relé

Ochranná relé sledují elektrickou síť a iniciují přepnutí přerušovačů, pokud zjistí anomálie, což je klíčové pro minimalizaci poškození během poruch.

Funkční požadavky

Nejdůležitější požadavek na ochranné relé je spolehlivost. Tyto relé dlouhou dobu nejsou aktivní, dokud nedojde k poruše; pokud však dojde k poruše, musí relé okamžitě a správně reagovat.

Výběr

Relé musí být provozovány pouze v těch podmínkách, pro které byla relé nasazena v elektrickém systému. Mohou nastat některé typické situace během poruchy, kdy některá relé by neměla být provozována nebo by měla být provozována po určitém časovém prodlevu. Ochranná relé proto musí být dostatečně schopná vybrat vhodné podmínky, pro které budou provozována.

Citlivost

Reléové zařízení musí být dostatečně citlivé, aby mohlo spolehlivě fungovat, když úroveň poruchy právě přesáhne předdefinovanou hranici.

Rychlost

Ochranná relé musí rychle fungovat a být dobře koordinována. Správná koordinace zajišťuje, že porucha v jedné části systému nepotenciálně ovlivní zdravou část. Relé v zdravé oblasti by neměla spadnout rychleji než ta v poškozené oblasti, aby se zabránilo rušení stabilních sekce. Pokud relé kvůli vadě nefunguje, další relé by mělo působit tak, aby zabezpečilo systém, aniž by bylo příliš rychlé, což by mohlo vést k nepotřebným přerušením, ani příliš pomalé, což by mohlo ohrozit poškození zařízení.

Důležité prvky pro ochranu elektrického systému

Přepínačová výzbroj

Skládá se hlavně z olejových přerušovačů s velkou objemovou kapacitou, minimálně olejových přerušovačů, SF6 přerušovačů, vzduchových přerušovačů a vakuumových přerušovačů atd. Různé provozní mechanismy, jako jsou elektromagnetické, pružinové, pneumatické, hydraulické apod., jsou používány v přerušovačích. Přerušovač je hlavní součástí ochranného systému v elektrickém systému a automaticky izoluje poškozenou část systému otevřením svých kontaktů.

Ochranná výzbroj

Skládá se zejména z ochranných relé elektrického systému, jako jsou proudová relé, napěťová relé, impedanční relé, výkonová relé, frekvenční relé atd., podle provozních parametrů, relé s pevnou dobou, relé s inverzním časem, stupňovitá relé atd., podle provozních charakteristik, logicky, jako jsou diferenciální relé, relé přetlaku atd. Během poruchy ochranné relé dává signál k přepnutí přidruženého přerušovače pro otevření jeho kontaktů.

Stanice baterie

Přerušovače v elektrickém systému fungují na stejnosměrném proudu (DC) z baterií stanice. Tyto baterie ukládají stejnosměrný proud, což umožňuje přerušovačům fungovat i při úplné výpadku energie. Označované jako srdce elektrické podstanice, baterie stanice akumulují energii, když je k dispozici střídavý proud, a poskytují nezbytnou energii k přepnutí přerušovače, pokud selže střídavý proud.