
Relai adalah peranti automatik yang merasai keadaan tidak normal dalam litar elektrik dan menutup kontaknya. Kontak-kontak ini secara berurutan menutup dan melengkapkan litar penghenti litar, menyebabkan penghenti litar terputus untuk memisahkan bahagian litar yang rosak daripada bahagian litar yang sihat.
Sekarang mari kita bincangkan beberapa istilah berkaitan dengan perlindungan relai.
Aras Pengambilan Isyarat Pemacu:
Nilai kuantiti pemacu (voltan atau arus) yang melebihi ambang tertentu di mana relai mula beroperasi.
Jika nilai kuantiti pemacu meningkat, kesan elektromagnetik lilitan relai juga meningkat, dan pada tahap tertentu kuantiti pemacu, mekanisme gerakan relai mula bergerak.
Aras Set Semula:
Nilai arus atau voltan di bawah mana relai membuka kontaknya dan kembali ke kedudukan asal.
Masa Operasi Relai:
Selepas melebihi aras pengambilan kuantiti pemacu, mekanisme gerakan (contohnya cakera berputar) relai mula bergerak dan akhirnya menutup kontak relai di penghujung perjalanannya. Masa yang berlalu antara ketika kuantiti pemacu melebihi nilai pengambilan hingga ketika kontak relai menutup.
Masa Set Semula Relai:
Masa yang berlalu antara ketika kuantiti pemacu menjadi kurang daripada nilai set semula hingga ketika kontak relai kembali ke kedudukan normal.
Jangkauan Relai:
Relai jarak beroperasi setiap kali jarak yang dilihat oleh relai kurang daripada impedansi yang ditetapkan. Impedansi pemacu dalam relai adalah fungsi jarak dalam relai perlindungan jarak. Impedansi ini atau jarak yang sepadan dipanggil jangkauan relai.
Relai perlindungan sistem kuasa boleh dikategorikan ke dalam jenis relai yang berbeza.
Jenis relai perlindungan terutamanya bergantung pada ciri-ciri, logik, parameter pemacu, dan mekanisme operasi.
Berdasarkan mekanisme operasi, relai perlindungan boleh dikategorikan sebagai relai elektromagnetik, relai statik, dan relai mekanikal. Sebenarnya, relai hanyalah gabungan satu atau lebih kontak terbuka atau tertutup. Semua atau beberapa kontak spesifik ini akan mengubah keadaan apabila parameter pemacu diterapkan pada relai. Ini bermaksud kontak terbuka menjadi tertutup dan kontak tertutup menjadi terbuka. Dalam relai elektromagnetik, penutupan dan pembukaan kontak relai dilakukan oleh tindakan elektromagnetik solenoid.
Dalam relai mekanikal, penutupan dan pembukaan kontak relai dilakukan oleh perpindahan mekanikal sistem roda gigi yang berbeza.
Dalam relai statik, ia terutamanya dilakukan oleh peralihan semikonduktor seperti tiristor. Dalam relai digital, keadaan on dan off boleh dirujuk sebagai keadaan 1 dan 0.
Berdasarkan Ciri, relai perlindungan boleh dikategorikan sebagai:
Relai masa tentu
Relai masa songsang dengan masa minimum tentu (IDMT)
Relai segera.
IDMT dengan segera.
Ciri bertingkat.
Peralih program.
Relai arus lebih dengan batasan voltan.
Berdasarkan logik, relai perlindungan boleh dikategorikan sebagai-
Perbezaan.
Tidak seimbang.
Penyatuan neutral.
Arah.
Kesalahan bumi terbatas.
Over fluxing.
Skim jarak.
Perlindungan bus bar.
Relai kuasa songsang.
Kehilangan eksitasi.
Relai urutan fasa negatif dll.
Berdasarkan parameter pemacu, relai perlindungan boleh dikategorikan sebagai-
Relai arus.
Relai voltan.
Relai frekuensi.
Relai kuasa dll.
Berdasarkan aplikasi, relai perlindungan boleh dikategorikan sebagai-
Relai utama.
Relai sandaran.
Relai utama atau relai perlindungan utama adalah garis pertama perlindungan sistem kuasa manakala relai sandaran hanya beroperasi apabila relai utama gagal beroperasi semasa gangguan. Oleh itu, relai sandaran lebih lambat dalam tindakan berbanding relai utama. Sebarang relai mungkin gagal beroperasi disebabkan salah satu sebab berikut,
Relai perlindungan itu sendiri rosak.
Bekalan voltan trip DC ke relai tidak tersedia.
Litar trip dari panel relai ke penghenti litar putus.
Lilitan trip dalam penghenti litar putus atau rosak.
Isyarat arus atau voltan dari Pengubah Arus (CTs) atau Pengubah Voltan (PTs) masing-masing tidak tersedia.
Kerana relai sandaran hanya beroperasi apabila relai utama gagal, relai perlindungan sandaran seharusnya tidak mempunyai apa-apa yang sama dengan relai perlindungan utama.
Beberapa contoh Relai Mekanikal adalah:
Termal
OT trip (Oil Temperature Trip)
WT trip (Winding Temperature Trip)
Bearing temp trip dll.
Jenis float
Buchholz
OSR
PRV
Kawalan tahap air dll.
Peralih tekanan.
Interlok mekanikal.
Relai ketidaksesuaian kutub.
Sekarang mari kita lihat relai perlindungan yang berbeza digunakan dalam skim perlindungan peralatan sistem kuasa berbeza.
| SL | Garis yang dilindungi | Relai yang digunakan |
| 1 | 400 KV Garis Penghantaran |
Utama-I: Skim Jarak Tidak Dipindah atau Numerik Utama-II: Skim Jarak Tidak Dipindah atau Numerik |
| 2 | 220 KV Garis Penghantaran |
Utama-I : Skim jarak tidak dipindah (diberi bekalan dari PT Bus) Utama-II: Skim jarak dipindah (diberi bekalan dari CVT laluan) Dengan kemudahan penukaran dari PT bus ke CVT laluan dan sebaliknya. |
| 3 | 132 KV Garis Penghantaran |
Perlindungan Utama : Skim jarak dipindah (diberi bekalan dari PT bus). Perlindungan Sandaran: 3 Nos. relai O/L IDMT directional dan 1 No. relai E/L IDMT directional. |
| 4 | 33 KV lines | 3 relai O/L IDMT tidak berarah dan 1 relai E/L. |
| 5 | 11 KV lines | 2 relai O/L IDMT tidak berarah dan 1 relai E/L. |