Suojausjärjestelmä Sähköjärjestelmä

Sähköverkon suojajärjestelmän määritelmä

Sähköverkon suojajärjestelmällä tarkoitetaan menetelmiä ja teknologioita, joilla havaitaan ja eristetään sähköverkossa ilmeneviä vikoja estääkseen muun järjestelmän osien vahingoittumista.

Sulkeutuvat katkaisijat

Nämä laitteet ovat olennaisia vikapuolen automaattiselle eristykselle, mikä varmistaa jäljelle jäävän sähköverkon vakauden ja turvallisuuden.

Suojareleit

Suojareleit valvovat sähköverkkoa ja aloittavat katkaisijoiden sulkeutumisen, kun ne havaitsevat poikkeamia, mikä on kriittistä vahingon lievittämiseksi vian aikana.

Toiminnalliset vaatimukset

Suojarelein tärkein vaatimus on luotettavuus. Ne pysyvät toimintakunnossa pitkään ennen kuin vika ilmenee, mutta jos vika ilmenee, releit on vastattava välittömästi ja oikein.

Valikoiva toiminta

Releitä on käytettävä vain sellaisissa olosuhteissa, joille ne on suunniteltu sähköverkossa. On olemassa tyypillisiä vian aikana ilmeneviä olosuhteita, joissa jotkut releit eivät saisi toimia tai tulisi toimia jonkin aikaviiveen jälkeen, joten suojareleiden on oltava riittävän kykeneviä valitsemaan sopiva toimintaolosuhde.

Herkkyys

Suojareleiden on oltava riittävän herkkä, jotta ne voivat toimia luotettavasti, kun vian taso ylittää ennakkoon määritellyn rajan.

Nopeus

Suojareleit on toimittava nopeasti ja niiden on oltava hyvin koordinoitu. Oikea koordinointi varmistaa, ettei yhden osan vika vaikuta tarpeettomasti terveeseen osaan. Terveessä alueessa olevien releiden ei pidä sulkea nopeammin kuin vikapuolella olevat, jotta vakaat osat eivät häiriintyisi. Jos vikarele epäonnistuu toimimaan puutteen vuoksi, seuraavan releen tulisi toimia suojaamaan järjestelmää ilman, että se olisi liian nopea, mikä voisi johtaa tarpeettomiin keskeytyksiin, tai liian hitaana, mikä asettaisi laitteita vaaraan.

Tärkeät elementit sähköverkon suojalle

Katkaislaite

Katkaislaitteet koostuvat pääasiassa massiivisista öljykatkaisijoista, minimiöljykatkaisijoista, SF6-katkaisijoista, ilmaiskatkaisijoista ja vakuumkatkaisijoista ynnä muista. Katkaisijoissa käytetään erilaisia toimintamekanismeja, kuten solenoideja, kehiä, painevoimatarpeita ja hydraulisia mekanismeja. Katkaisija on suojajärjestelmän päärakennusosa sähköverkossa, ja se eristää automaattisesti vikapuolen avaamalla yhteydet.

Suojalaitteet

Suojalaitteet koostuvat pääasiassa sähköverkon suojareleistä, kuten sähköreleistä, jännitereleistä, impedanssireleistä, tehoreleistä, taajuusreleistä ynnä muista toimintaparametreihin perustuen, sekä määräajan releistä, käänteisaikareleistä, porrastettuja releistä ynnä muista toimintaominaisuuksiin perustuen, sekä loogisesti, kuten differentiaalireleistä, liikalatausreleistä ynnä muista. Vian aikana suojarele antaa katkaismerkin liitetylle katkaisijalle sen yhteyksien avaamiseksi.

Asemabatteri

Sähköverkon katkaisijat toimivat asemabatterioiden antamalla suoravirtalla (DC). Nämä batterit säilövät DC-sähköä, mikä mahdollistaa katkaisijoiden toiminnan myös täydellisen sähkökatkoksen aikana. Asemabatterit kutsutaan sähköaseman sydämeksi, koska ne kertyvät AC-sähkön saatavilla ollessa ja tarjoavat olennaisen sähköenergian katkaisijoiden sulkeutumiseen, jos AC-sähkö katkeaa.