Hệ thống bảo vệ trong hệ thống điện

Phần này của trang web chúng tôi bao gồm hầu hết mọi thứ liên quan đến hệ thống bảo vệ trong hệ thống điện bao gồm số dẫn chuẩn và số thiết bị, cách kết nối tại các dải đầu cuối, mã màu trong cáp nhiều lõi, những điều nên và không nên làm khi thực hiện. Nó cũng bao gồm nguyên tắc của các rơ-le bảo vệ hệ thống điện khác nhau và các phương án bao gồm các phương án bảo vệ hệ thống điện đặc biệt như rơ-le chênh lệch, bảo vệ ngắn mạch hạn chế, rơ-le định hướng và rơ-le khoảng cách v.v. Chi tiết về bảo vệ biến áp, bảo vệ máy phát điện, đường dây truyền tải bảo vệ và bảo vệ ngân hàng tụ điện cũng được đưa ra. Nó bao gồm hầu hết mọi thứ về bảo vệ hệ thống điện.
Thử nghiệm công tắc, biến áp đo lường như thử nghiệm biến áp dòng, điện áp hoặc biến áp điện thế thử nghiệm và rơ-le bảo vệ liên quan được giải thích chi tiết.
Các mạch đóng và mở, chỉ báo và báo động khác nhau của cầu chì cũng được bao gồm và giải thích.

Mục tiêu của Bảo vệ Hệ thống Điện

Mục tiêu của bảo vệ hệ thống điện là tách phần có lỗi của hệ thống điện khỏi phần còn lại của hệ thống đang hoạt động để phần còn lại có thể hoạt động một cách thỏa đáng mà không gây hư hại nghiêm trọng do dòng điện lỗi.
Thực tế, cầu dao tự động tách phần có lỗi khỏi phần còn lại của hệ thống khỏe mạnh và các cầu dao tự động này sẽ mở tự động trong trường hợp có lỗi do tín hiệu cắt từ rơ-le bảo vệ. Triết lý chính về bảo vệ là không có biện pháp bảo vệ nào có thể ngăn chặn dòng điện lỗi chảy qua hệ thống, nó chỉ có thể ngăn chặn sự tiếp tục chảy của dòng điện lỗi bằng cách nhanh chóng ngắt đường ngắn mạch khỏi hệ thống. Để đáp ứng yêu cầu ngắt nhanh này, các rơ-le bảo vệ cần phải có các yêu cầu chức năng sau.

Hệ thống Bảo vệ trong Hệ thống Điện

Hãy thảo luận về khái niệm cơ bản của hệ thống bảo vệ trong hệ thống điện và sự phối hợp của các rơ-le bảo vệ.

Trong hình ảnh, kết nối cơ bản của rơ-le bảo vệ đã được hiển thị. Rất đơn giản. Cuộn thứ cấp của biến áp dòng được kết nối với cuộn dòng của rơ-le và cuộn thứ cấp của biến áp điện áp được kết nối với cuộn điện áp của rơ-le. Khi có bất kỳ lỗi nào xảy ra trong mạch cấp, dòng điện thứ cấp tương ứng của CT sẽ chảy qua cuộn dòng của rơ-le, do đó tăng cường độ từ thông của cuộn đó. Mức tăng cường độ từ thông này đủ để đóng cơ học tiếp điểm thường mở của rơ-le. Tiếp điểm rơ-le này thực sự đóng và hoàn thành mạch cuộn DC và do đó cuộn DC được kích hoạt. Từ thông của cuộn DC khởi động chuyển động cơ học của cơ cấu cắt của cầu dao và cuối cùng cầu dao được cắt để tách lỗi.

Yêu cầu Chức năng của Rơ-le Bảo vệ

Tính tin cậy

Yêu cầu quan trọng nhất của rơ-le bảo vệ là tính tin cậy. Chúng không hoạt động trong thời gian dài trước khi có lỗi xảy ra, nhưng nếu có lỗi, rơ-le phải phản ứng ngay lập tức và chính xác.

Chọn lọc

Rơ-le phải hoạt động chỉ trong những điều kiện mà rơ-le được ủy quyền trong hệ thống điện. Có thể có một số điều kiện cụ thể trong quá trình lỗi mà một số rơ-le không nên hoạt động hoặc hoạt động sau một khoảng thời gian trì hoãn nhất định, do đó rơ-le bảo vệ phải đủ khả năng để chọn lựa điều kiện phù hợp mà nó sẽ hoạt động.

Độ nhạy

Thiết bị rơ-le phải đủ nhạy để có thể hoạt động đáng tin cậy khi mức độ lỗi vượt qua giới hạn đã định trước.

Tốc độ

Các rơ-le bảo vệ phải hoạt động ở tốc độ yêu cầu. Phải có sự phối hợp chính xác giữa các rơ-le bảo vệ hệ thống điện sao cho lỗi ở một phần của hệ thống không làm gián đoạn phần còn lại khỏe mạnh. Dòng điện lỗi có thể chảy qua một phần của hệ thống khỏe mạnh vì chúng được kết nối điện, nhưng rơ-le liên quan đến phần khỏe mạnh không nên hoạt động nhanh hơn rơ-le của phần có lỗi, nếu không sẽ xảy ra gián đoạn không mong muốn của hệ thống khỏe mạnh. Lại nữa, nếu rơ-le liên quan đến phần có lỗi không hoạt động đúng thời gian do bất kỳ lỗi nào trong nó hoặc lý do khác, thì chỉ có rơ-le tiếp theo liên quan đến phần khỏe mạnh của hệ thống phải hoạt động để tách lỗi. Do đó, nó không nên quá chậm, điều này có thể gây hư hỏng thiết bị, cũng không nên quá nhanh, điều này có thể dẫn đến hoạt động không mong muốn.

Các yếu tố quan trọng cho Bảo vệ Hệ thống Điện

Thiết bị công tắc

Bao gồm chủ yếu là cầu dao dầu khối lượng lớn, cầu dao dầu ít, cầu dao SF6, cầu dao thổi khí và cầu dao chân không v.v. Các cơ cấu vận hành khác nhau như solenoid, lò xo, khí nén, thủy lực v.v. được sử dụng trong cầu dao. Cầu dao là phần chính của hệ thống bảo vệ trong hệ thống điện và nó tự động tách phần có lỗi của hệ thống bằng cách mở các tiếp điểm của nó.

Thiết bị Bảo vệ

Bao gồm chủ yếu là các rơ-le bảo vệ hệ thống điện như rơ-le dòng, rơ-le điện áp, rơ-le trở kháng, rơ-le công suất, rơ-le tần số, v.v. dựa trên tham số hoạt động, rơ-le thời gian cố định, rơ-le thời gian nghịch đảo, rơ-le bậc thang v.v. theo đặc trưng hoạt động, logic như rơ-le chênh lệch, rơ-le quá lưu v.v. Trong quá trình lỗi, rơ-le bảo vệ gửi tín hiệu cắt cho cầu dao liên quan để mở các tiếp điểm của nó.

Pin Trạm

Tất cả các cầu dao của hệ thống điện đều hoạt động bằng dòng điện một chiều (DC). Vì dòng điện DC có thể được lưu trữ trong pin và nếu tình huống xảy ra khi nguồn điện vào bị mất hoàn toàn, các cầu dao vẫn có thể hoạt động để khôi phục tình huống bằng nguồn điện từ pin trạm trạm. Do đó, pin là một mục thiết yếu khác của hệ thống điện. Đôi khi nó được gọi là trái tim của trạm điện. Một pin trạm điện hoặc đơn giản là pin trạm chứa một số tế bào tích trữ năng lượng trong thời gian có nguồn AC và xả khi rơ-le hoạt động để rơ-le liên quan được cắt khi nguồn AC vào bị mất.

Lời tuyên bố: Tôn trọng bản gốc, bài viết tốt đáng được chia sẻ, nếu có vi phạm hãy liên hệ để xóa.