
Een relais is een automatisch apparaat dat een afwijkende toestand van een elektrisch circuit detecteert en zijn contacten sluit. Deze contacten sluiten op hun beurt het circuit van de tripspoel van het schakelaar, waardoor de schakelaar wordt getript en het defecte gedeelte van het elektrische circuit wordt afgescheiden van de rest van het gezonde circuit.
Laten we nu bespreken enkele termen die verband houden met beschermingsrelais.
Opstartniveau van activeringssignaal:
De waarde van de activeringshoeveelheid (spanning of stroom) die boven de drempel ligt, waarop het relais begint te werken.
Als de waarde van de activeringshoeveelheid toeneemt, neemt ook het elektromagnetische effect van de relaisspoel toe, en boven een bepaald niveau van de activeringshoeveelheid begint het bewegende mechanisme van het relais net te bewegen.
Reset-niveau:
De waarde van stroom of spanning onder welke een relais zijn contacten opent en in de oorspronkelijke positie komt.
Werkingsduur van het relais:
Zodra het opstartniveau van de activeringshoeveelheid wordt overschreden, begint het bewegende mechanisme (bijvoorbeeld een roterend schijf) van het relais te bewegen en sluit uiteindelijk de relaiscontacten aan het einde van de reis. De tijd die verstrijkt tussen het moment waarop de activeringshoeveelheid het opstartniveau overschrijdt en het moment waarop de relaiscontacten sluiten.
Reset-tijd van het relais:
De tijd die verstrijkt tussen het moment waarop de activeringshoeveelheid kleiner wordt dan de resetwaarde en het moment waarop de relaiscontacten terugkeren naar hun normale positie.
Bereik van het relais:
Een afstandsrelais werkt wanneer de door het relais waargenomen afstand kleiner is dan de vooraf gespecificeerde impedantie. De activeringsimpedantie in het relais is een functie van de afstand in een afstandsbeschermingsrelais. Deze impedantie of overeenkomstige afstand wordt het bereik van het relais genoemd.
Beschermingsrelais in energie-installaties kunnen worden ingedeeld in verschillende soorten relais.
Soorten beschermingsrelais zijn voornamelijk gebaseerd op hun karakteristiek, logica, activeringsparameter en werkingsmechanisme.
Op basis van het werkingsmechanisme kunnen beschermingsrelais worden ingedeeld als elektromagnetisch relais, statisch relais en mechanisch relais. Eigenlijk is een relais niets anders dan een combinatie van één of meer open of gesloten contacten. Deze contacten of specifieke contacten veranderen hun status wanneer activeringsparameters worden toegepast op het relais. Dat betekent dat open contacten gesloten worden en gesloten contacten open. In een elektromagnetisch relais worden deze sluitingen en openingen van de relaiscontacten uitgevoerd door het elektromagnetische effect van een solenoïde.
In het mechanisch relais worden deze sluitingen en openingen van de relaiscontacten uitgevoerd door mechanische verschuiving van verschillende tandwielniveausysteem.
In het statisch relais wordt dit voornamelijk gedaan door halfgeleiderschakelaars zoals thyristor. In digitale relais kunnen de aan- en uit-toestanden worden aangeduid als 1 en 0 toestand.
Op basis van de karakteristiek kunnen beschermingsrelais worden ingedeeld als:
Relais met vaste tijdsvertraging
Inverse-tijdsrelais met vaste minimale tijd (IDMT)
Directwerkende relais.
IDMT met directwerkend element.
Gestapeld karakteristiek.
Ge programmeerde schakelaars.
Spanningsbeperkte overstromingsrelais.
Op basis van de logica kunnen beschermingsrelais worden ingedeeld als-
Differentiëel.
Ongelijkmatig.
Neutrale verschuiving.
Richting.
Beperkt aardfout.
Overflux.
Afstandsschema's.
Busbar bescherming.
Reverse power relais.
Verlies van opwekking.
Negatieve fasevolgorde relais, enz.
Op basis van de activeringsparameter kunnen beschermingsrelais worden ingedeeld als-
Stroomrelais.
Spanningsrelais.
Frequentierelais.
Vermogensrelais, enz.
Op basis van de toepassing kunnen beschermingsrelais worden ingedeeld als-
Primaire relais.
Reserve-relais.
Het primaire relais of primaire beschermingsrelais is de eerste lijn van bescherming van het energienet, terwijl het reserve-relais alleen werkt wanneer het primaire relais bij een storing niet werkt. Daarom is het reserve-relais langzamer in actie dan het primaire relais. Een relais kan om de volgende redenen niet werken,
Het beschermingsrelais zelf is defect.
De DC-trip spanning voor het relais is niet beschikbaar.
De tripverbinding van het relaispaneel naar de schakelaar is losgekoppeld.
De trip-spoel in de schakelaar is losgekoppeld of defect.
Stroom- of spanningssignalen van Stroomtransformatoren (CTs) of Spantostransformatoren (PTs) respectievelijk zijn niet beschikbaar.
Aangezien het reserve-relais alleen werkt wanneer het primaire relais faalt, moet het reserve-beschermingsrelais niets gemeenschappelijks hebben met het primaire beschermingsrelais.
Enkele voorbeelden van Mechanische Relais zijn:
Thermisch
OT trip (Olietemperatuur trip)
WT trip (Wikkeltuur temperatuur trip)
Lagers tempratuur trip, enz.
Drijvend type
Buchholz
OSR
PRV
Waterpeilregeling, enz.
Drukknoppen.
Mechanische interlocks.
Pooldiscrepancie relais.
Laten we nu kijken welke verschillende beschermingsrelais worden gebruikt in verschillende beschermingsschema's voor energie-installatie-apparatuur.
| SL | Te beschermen lijnen | Te gebruiken relais |
| 1 | 400 KV Overdrachtslijn |
Hoofd-I: Niet-geswitchte of Numerieke Afstands Schema Hoofd-II: Niet-geswitchte of Numerieke Afstands Schema |
| 2 | 220 KV Overdrachtslijn |
Hoofd-I : Niet-geswitchte afstandsschema (gevoed door Bus PTs) Hoofd-II: Geswitchte afstandsschema (gevoed door lijn CVTs) Met een switch-over faciliteit van bus PT naar lijn CVT en vice versa. |
| 3 | 132 KV Overdrachtslijn |
Hoofdbescherming : Geswitchte afstandsschema (gevoed door bus PT). Reserve-bescherming: 3 IDMT richting O/L relais en 1 IDMT richting E/L relais. |
| 4 | 33 KV lijnen | Niet-richtinggevoelige IDMT 3 O/L en 1 E/L relais. |
| 5 | 11 KV lijnen | Niet-richtinggevoelige IDMT 2 O/L en 1 E/L relais. |