
Rele on automaattinen laite, joka havaitsee sähköpiirin epänormaalin tilan ja sulkee sen kontaktinsa. Nämä kontaktit sulkevat ja täydentävät sitten sähkökatkaisimen trippisolenoidin piiriä, mikä saa sähkökatkaisimen katkaiseen vikaportion sähköpiiristä muun terveen osan erottamiseksi.
Keskustellaanpa nyt joitakin termejä, jotka liittyvät suojareleen.
Toiminnan aloitusarvo:
Toimintasuureen (jännite tai virta) arvo, joka on kynnysarvon yläpuolella, jolloin rele aloittaa toimintansa.
Jos toimintasuureen arvo kasvaa, releen solenoidin sähkömagneettinen vaikutus kasvaa, ja tietyltä toimintasuureen tasolta lähtien releen liikkuvat mekanismit alkavat liikkua.
Palautusarvo:
Toimintasuureen (virta tai jännite) arvo, jota pienemmällä rele avaa kontaktinsa ja palaa alkuperäiseen asemaansa.
Releen toiminta-aika:
Toimintasuureen arvo ylittäessä toiminnan aloitusarvon, releen liikkuvat mekanismit (esimerkiksi pyöreä levy) alkavat liikkua ja lopulta sulkevat releen kontaktit matkansa lopussa. Aika, joka kuluu hetkestä, jolloin toimintasuureen arvo ylittää toiminnan aloitusarvon, hetkeen, jolloin releen kontaktit sulkeutuvat.
Releen palautusaika:
Aika, joka kuluu hetkestä, jolloin toimintasuureen arvo laskee palautusarvon alapuolelle, hetkeen, jolloin releen kontaktit palautuvat normaaliseen asemaansa.
Releen ulottuvuus:
Etäisyysrele toimii, kun releen näkemä etäisyys on pienempi kuin ennakkoon asetettu impedanssi. Toimintaimpedanssi etäisyyssuojareleessa on etäisyyden funktio. Tämä impedanssi tai vastaava etäisyys kutsutaan releen ulottuvuudeksi.
Sähköverkkosuojareleitä voidaan luokitella eri tyyppisiin releihin.
Suojareleiden tyypit perustuvat niiden ominaisuuksiin, logiikkaan, toimintasuureihin ja toimintamekanismiin.
Toimintamekanismin perusteella suojareleitä voidaan luokitella sähkömagneettiseksi releeksi, staattiseksi releeksi ja mekaaniseksi releeksi. Rele on itse asiassa yhdistelmä yhdestä tai useammasta avoimista tai suljetuista kontakteista. Kaikki nämä tai jotkut tietysti kontaktit vaihtavat tilaansa, kun toimintasuureita sovelletaan releeseen. Tämä tarkoittaa, että avoimet kontaktit sulkeutuvat ja suljetut kontaktit avautuvat. Sähkömagneettisessa releessä nämä kontaktien avaaminen ja sulkeutuminen tehdään solenoidin sähkömagneettisen toiminnan avulla.
Mekaanisessa releessä nämä kontaktien avaaminen ja sulkeutuminen tehdään eri mittakaavajärjestelmän mekaanisella siirtymällä.
Staattisessa releessä se tehdään pääasiassa semiconductor-kytkimiä, kuten thyristor. Digitaalisessa releessä päällä- ja pois-tila voidaan viitata 1 ja 0-tilaksi.
Ominaisuuksien perusteella suojareleitä voidaan luokitella seuraavasti:
Määräajaiset releet
Vastavirtaajaiset releet määrätyllä minimiajalla (IDMT)
Hetkelliset releet.
IDMT hetkellisten kanssa.
Askeltainen ominaisuus.
Ohjatut kytkimet.
Jännitetta hillitsevä ylivirtarele.
Logiikan perusteella suojareleitä voidaan luokitella seuraavasti-
Ero.
Epätasapaino.
Neutraalin siirtymä.
Suunta.
Rajoitettu maavika.
Ylivirtaus.
Etäisyysjärjestelmät.
Pistoripusuojat.
Vastavirtareleet.
Häviön puute.
Negatiivinen vaihejärjestysrelaid ym.
Toimintasuuren perusteella suojareleitä voidaan luokitella seuraavasti-
Virtareleet.
Jännitereleet.
Taajuusreleet.
Tehoreleet ym.
Sovelluksen perusteella suojareleitä voidaan luokitella seuraavasti-
Ensisijainen rele.
Vararele.
Ensisijainen rele tai ensisijainen suojarele on sähköverkon ensimmäinen suojataso, kun taas vararele toimii vain, jos ensisijainen rele ei toimi virheen aikana. Siksi vararele on hitaampi toimimaan kuin ensisijainen rele. Minkä tahansa releen toiminta voi epäonnistua seuraavista syistä,
Suojarele itsessään on defektiini.
DC-trippijännite releelle on poissa käytöstä.
Trippijohto releepaneelista sähkökatkaisimeen on kytketty pois.
Trippisolenoidi sähkökatkaisimessa on kytketty pois tai se on defektiini.
Virta- tai jännitesignaalit virtakatkaisijoiden (CTs) tai potentiaalikatkaisijoiden (PTs) kautta eivät ole saatavilla.
Koska vararele toimii vain, kun ensisijainen rele epäonnistuu, varasuojareleillä ei pitäisi olla mitään yhteistä ensisijaisten suojareleiden kanssa.
Jotkut mekaanisten releiden esimerkit ovat:
Lämpösuojarele
Öljylämpötrippi (OT trip)
Kierronlämpötrippi (WT trip)
Lepurin lämpötrippi ym.
Uimapinnatyypin rele
Buchholz
OSR
PRV
Vedenpinnanohjaus ym.
Painepisteenkytkimet.
Mekaaniset lukitukset.
Polestenvaihtelurele.
Katsotaanpa, mitä erilaisia suojareleitä käytetään eri sähköverkkolaitteiden suojauksessa.
| Nro | Suojattavat linjat | Käytettävät releet |
| 1 | 400 KV Siirtolinja |
Pää-I: Ei kytketty tai numeerinen etäisyysjärjestelmä Pää-II: Ei kytketty tai numeerinen etäisyysjärjestelmä |
| 2 | 220 KV Siirtolinja |
Pää-I : Ei kytketty etäisyysjärjestelmä (syöttö bus PT:stä) Pää-II: Kytketty etäisyysjärjestelmä (syöttö linjan CVT:stä) Vaihtomahdollisuus bus PT:stä linjan CVT:een ja päinvastoin. |
| 3 | 132 KV Siirtolinja |
Pääsuojelu: Kytketty etäisyysjärjestelmä (syöttö bus PT:stä). Varasuojelu: 3 kpl suunnallisia IDMT O/L releitä ja 1 kpl suunnallinen IDMT E/L rele. |
| 4 | 33 KV linjat | Suuntaamaton IDMT 3 O/L ja 1 E/L rele. |
| 5 | 11 KV linjat | Suuntaamaton IDMT 2 O/L ja 1 E/L rele. |