Реле захисту підведення
Визначення реле захисту підведення
Реле захисту підведення - це пристрій, який захищає лінії живлення електроенергетичної системи від аварій, таких як короткозамклення та перегузки.
Він вимірює імпеданс (Z) лінії підведення, використовуючи напругу (V) та струм (I) з потенціометра (PT) та трансформатора струму (CT). Імпеданс обчислюється діленням напруги на струм: Z = V/I.
Реле порівнює виміряний імпеданс з передвизначеною величиною, яка представляє максимальний допустимий імпеданс для нормальної роботи. Якщо виміряний імпеданс нижчий, то є аварія, і реле відправляє сигнал відключення до автоматичного вимикача, щоб ізольувати його. Реле також може показувати параметри аварії, такі як аварійний струм, напруга, опір, реактивний опір та відстань до аварії, на своєму екрані.
Відстань до аварії - це відстань від реле до місця аварії, яка оцінюється множенням виміряного імпедансу на імпеданс лінії на кілометр. Наприклад, якщо виміряний імпеданс становить 10 ом, а імпеданс лінії на кілометр - 0,4 ом/км, то відстань до аварії становить 10 x 0,4 = 4 км. Знання цього допомагає швидко знайти та усунути аварію.
Реле дистанційного захисту
Вимірює імпеданс для виявлення аварій та відправляє сигнал відключення, щоб ізольувати аварійний участок.
Чотирикутна характеристика
Реле дистанційного захисту можуть мати різні характеристики роботи, включаючи кругову, мо, чотирикутну або багатокутну. Чотирикутна характеристика популярна в сучасних цифрових реле через свою гнучкість та точність у встановленні зон захисту.
Чотирикутна характеристика - це графік у формі паралелограма, який визначає зону захисту реле. Графік має чотири осі: пряме опір (R F), зворотній опір (R B), пряма реактивний опір (X F) та зворотній реактивний опір (X B). Графік також має кут нахилу, називаний кутом характеристики реле (RCA), який визначає форму паралелограма.
Чотирикутну характеристику можна побудувати, використовуючи наступні кроки:
Встановіть значення R F на додатній X-осі та значення R B на від'ємній X-осі.
Встановіть значення X F на додатній Y-осі та значення X B на від'ємній Y-осі.
Намалюйте лінію від R F до X F з нахилом RCA.
Намалюйте лінію від R B до X B з нахилом RCA.
Завершіть паралелограм, з'єднавши R F з R B та X F з X B.
Зона захисту знаходиться всередині паралелограма, що означає, що якщо виміряний імпеданс потрапляє в цю область, то реле відключиться. Чотирикутна характеристика може покривати чотири квадранти роботи:
Перший квадрант (значення R та X додатні): Цей квадрант представляє індуктивне навантаження та аварію вперед від реле.
Другий квадрант (R від'ємне, X додатне): Цей квадрант представляє ємне навантаження та аварію назад від реле.
Третій квадрант (значення R та X від'ємні): Цей квадрант представляє індуктивне навантаження та аварію назад від реле.
Четвертий квадрант (R додатне, X від'ємне): Цей квадрант представляє ємне навантаження та аварію вперед від реле.
Зони роботи
Реле дистанційного захисту мають різні зони роботи, визначені налаштуваннями імпедансу та затримками часу. Ці зони координуються з іншими реле, щоб забезпечити резервний захист для суміжних ліній живлення.
Типові зони роботи для реле дистанційного захисту:
Зона 1: Ця зона покриває 80% до 90% довжини лінії живлення і не має затримки часу. Вона забезпечує основний захист від аварій в межах цієї зони та моментальне відключення.
Зона 2: Ця зона покриває 100% до 120% довжини лінії живлення і має коротку затримку (звичайно 0,3 до 0,5 секунди). Вона забезпечує резервний захист від аварій за межами зони 1 або на суміжних лініях живлення.
Зона 3: Ця зона покриває 120% до 150% довжини лінії живлення і має довшу затримку (звичайно 1 до 2 секунди). Вона забезпечує резервний захист від аварій за межами зони 2 або на віддалених лініях живлення.
Деякі реле можуть також мати додаткові зони, такі як зона 4 для втручання навантаження або зона 5 для надлишкових аварій.
Критерії вибору
Оберіть цифрові реле замість електромеханічних або статичних реле для кращої продуктивності, функціональності, гнучкості та діагностики.
Оберіть реле дистанційного захисту замість реле захисту від перепиту або диференціального реле для довгих або складних ліній живлення.
Оберіть чотирикутні характеристики замість кругових або мо-характеристик для більшої точності та адаптивності.
Оберіть аналогові сенсорні входи з низькою енергією замість традиційних вхідних струмів/напруг для зменшення розмірів, ваги та ризиків безпеки.
Оберіть реле виявлення дугових вибухів замість традиційних реле для швидшого відключення та безпеки персоналу.
Висновок
Реле захисту підведення - це важливі пристрої, які захищають лінії живлення електроенергетичної системи від різних типів аварій. Вони можуть покращити надійність, безпеку та ефективність електроенергетичної системи, швидко виявляючи та ізольюючи аварії, запобігаючи пошкодженню обладнання та мінімізуючи відключення електроенергії.
Одним з найпоширеніших типів реле захисту підведення є реле дистанційного захисту, яке вимірює імпеданс лінії підведення, використовуючи напругу та струм з відповідного потенціометра та трансформатора струму. Воно порівнює виміряний імпеданс з передвизначеною налаштуванням величиною, яка представляє максимальний допустимий імпеданс для нормальної роботи. Якщо виміряний імпеданс нижчий за налаштування, це означає, що є аварія на лінії підведення, і реле відправить сигнал відключення до автоматичного вимикача, щоб ізольувати аварію.
Реле дистанційного захисту може мати різні характеристики роботи, такі як кругова, мо, чотирикутна або багатокутна. Чотирикутна характеристика - це популярний вибір для сучасних цифрових реле через більшу гнучкість та точність у встановленні зон захисту.
Чотирикутна характеристика - це графік у формі паралелограма, який визначає зону захисту реле. Графік має чотири осі: пряме опір (R F), зворотній опір (R B), пряма реактивний опір (X F) та зворотній реактивний опір (X B). Графік також має кут нахилу, називаний кутом характеристики реле (RCA), який визначає форму паралелограма.
