Áramkörvédelmi relé

Áramkörvédelmi rellé definíció

Az áramkörvédelmi rellé olyan eszköz, amely védja az áramellátási rendszer áramköröit rövidzárlatoktól és túlterheléstől.

Mérni tudja az áramkör ellenállását (Z) a potenciáltranszformátor (PT) és az áramerősítő (CT) által szolgáltált feszültség (V) és áram (I) bemenetek alapján. Az ellenállást úgy számolja ki, hogy a feszültséget elosztja az árrammal: Z = V/I.

A rellé összehasonlítja a mérési eredményt egy előre beállított értékkel, ami a normál működéshez engedélyezett maximális ellenállást jelenti. Ha a mérési eredmény alacsonyabb, akkor hiba van, és a rellé küld egy trip jelet a körkapcsolóhoz, hogy elkülönítse azt. A rellé képes megjeleníteni a hiba paramétereit, mint például a hibajelentkező áramot, feszültséget, ellenállást, reaktanciát és a hiba távolságát a képernyőn.

A hiba távolsága a rellétől a hibaig mért távolság, amit a mérési ellenállás szorzásával adhatunk meg kilométerenkénti vonal-ellenállással. Például, ha a mérési ellenállás 10 ohm, és a vonal-ellenállás kilométerenként 0,4 ohm/km, akkor a hiba távolsága 10 x 0,4 = 4 km. Ez segít gyorsan megtalálni és javítani a hibát.

Távolság védelmi rellé

Ellenállás mérése a hibák detektálására, és trip jel küldése a hibás rész elkülönítésére.

Négyzetes karakterisztika

A távolság védelmi rellék különböző működési jellemvonásokkal rendelkezhetnek, beleértve kör, mho, négyzet vagy sokszög formájúakat. A négyzetes jellemvonás népszerű a modern numerikus rellékben rugalmassága és a védelmi zónák beállításának pontossága miatt.

A négyzetes jellemvonás egy paralelogramma alakú grafikon, amely a rellé védelmi zónáját határozza meg. A grafikon négy tengelye van: előre irányuló ellenállás (R F), hátra irányuló ellenállás (R B), előre irányuló reaktancia (X F) és hátra irányuló reaktancia (X B). A grafikonnak van egy lejtő szöge, amit a rellé jellemvonása (RCA) nevezünk, ami meghatározza a paralelogramma alakját.

A négyzetes jellemvonást a következő lépésekkel lehet kirajzolni:

• Állítsa be az R F értéket a pozitív X-tengelyen, és az R B értéket a negatív X-tengelyen.

• Állítsa be az X F értéket a pozitív Y-tengelyen, és az X B értéket a negatív Y-tengelyen.

• Rajzoljon egy vonalat az R F-ből az X F-be RCA lejtő szöggel.

• Rajzoljon egy vonalat az R B-ből az X B-be RCA lejtő szöggel.

• Fejezze be a paralelogrammát az R F és R B, valamint az X F és X B összekötésével.

A védelmi zóna a paralelogramma belsejében található, ami azt jelenti, hogy ha a mérési ellenállás ezen a területen belül esik, akkor a rellé trip jelet küld. A négyzetes jellemvonás négy működési kvadrantot is lefedi:

• Első kvadrans (az R és X értékek pozitívak): Ez a kvadrans induktív terhelést és előrefelé irányuló hibát jelöl a rellétől.

• Második kvadrans (az R értéke negatív, az X értéke pozitív): Ez a kvadrans kapacitív terhelést és hátrafelé irányuló hibát jelöl a rellétől.

• Harmadik kvadrans (az R és X értékek negatívak): Ez a kvadrans induktív terhelést és hátrafelé irányuló hibát jelöl a rellétől.

• Negyedik kvadrans (az R értéke pozitív, az X értéke negatív): Ez a kvadrans kapacitív terhelést és előrefelé irányuló hibát jelöl a rellétől.

Működési zónák

A távolság védelmi rellék különböző működési zónákkal rendelkeznek, amelyeket az ellenállás beállításai és időeltolódások határoznak meg. Ezek a zónák koordinálják a más rellékkel, hogy biztosítsák a szomszédos áramkörök elláttató védelmét.

A távolság védelmi rellék tipikus működési zónái:

• Zóna 1: Ez a zóna 80% - 90% -ot fed le az áramkör hosszúságából, és nincs időeltolódása. Eredeti védelemmel szolgál a zóna közötti hibák esetén, és azonnal trippel.

• Zóna 2: Ez a zóna 100% - 120% -ot fed le az áramkör hosszúságából, és rövid időeltolódása van (általában 0,3 - 0,5 másodperc). Biztonsági védelemmel szolgál a Zóna 1-n túli vagy szomszédos áramkörökben fellépő hibák esetén.

• Zóna 3: Ez a zóna 120% - 150% -ot fed le az áramkör hosszúságából, és hosszabb időeltolódása van (általában 1 - 2 másodperc). Biztonsági védelemmel szolgál a Zóna 2-n túli vagy távoli áramkörökben fellépő hibák esetén.

• Néhány rellé további zónákkal is rendelkezhet, mint például a Zóna 4 a terhelés befolyásolásához, vagy a Zóna 5 a túlmenő hibákhoz.

Választási kritériumok

• Válasszon numerikus relléket elektromos vagy statikus rellékekkel szemben jobb teljesítmény, funkciók, rugalmasság és diagnosztika miatt.

• Válasszon távolság védelmi relléket áramtartó vagy differenciális védelmi rellékekkel szemben hosszú vagy komplex áramkörök esetén.

• Válasszon négyzetes jellemvonásokat kör vagy mho jellemvonásokkal szemben nagyobb pontosság és alkalmazkodóképesség miatt.

• Válasszon alacsony energiaanalóg szenzor bemeneteket hagyományos áram/feszültség bemenetekkel szemben méret, súly és biztonsági kockázat csökkentése érdekében.

• Válasszon ívesugár detekciós relléket hagyományos rellékekkel szemben gyorsabb trippelés és személyzet biztonsága miatt.

Következtetés

Az áramkörvédelmi rellék létfontosságú eszközök, amelyek védik az áramellátási rendszer áramköröit különböző típusú hibáktól. Gyorsan fel tudják észlelni és elkülöníteni a hibákat, megelőzve a berendezések károsodását, és minimalizálva a villamosenergia kimaradásait.

Az áramkörvédelmi rellék egyike a leggyakrabban használt távolság védelmi relléknél, amely méri az áramkör ellenállását a potenciáltranszformátor (PT) és az áramerősítő (CT) által szolgáltált feszültség (V) és áram (I) bemenetek alapján. Összehasonlítja a mérési eredményt egy előre beállított értékkel, ami a normál működéshez engedélyezett maximális ellenállást jelenti. Ha a mérési eredmény alacsonyabb, akkor hiba van, és a rellé küld egy trip jelet a körkapcsolóhoz, hogy elkülönítse azt.

A távolság védelmi rellé különböző működési jellemvonásokkal rendelkezhet, mint például kör, mho, négyzet vagy sokszög. A négyzetes jellemvonás népszerű a modern numerikus rellékben, mert nagyobb rugalmasságot és pontosságot kínál a védelmi zónák beállításában.

A négyzetes jellemvonás egy paralelogramma alakú grafikon, amely a rellé védelmi zónáját határozza meg. A grafikon négy tengelye van: előre irányuló ellenállás (R F), hátra irányuló ellenállás (R B), előre irányuló reaktancia (X F) és hátra irányuló reaktancia (X B). A grafikonnak van egy lejtő szöge, amit a rellé jellemvonása (RCA) nevezünk, ami meghatározza a paralelogramma alakját.