Wat is een overstromingsrelais?

 Wat is een overstromingsrelais?

Definitie

Een overstromingsrelais wordt gedefinieerd als een relais dat alleen actief wordt wanneer de stroomwaarde de ingestelde waarde van het relais overschrijdt. Het beschermt de apparatuur in het elektriciteitsnet tegen foutstromen.

Classificatie op basis van bedrijfstijd

Op basis van de tijd die nodig is om te werken, kan het overstromingsrelais worden ingedeeld in de volgende typen:

• Direct werkend overstromingsrelais

• Omgekeerde tijdsafhankelijk overstromingsrelais

• Vast tijdsafhankelijk overstromingsrelais

• Omgekeerd vast tijdsafhankelijk overstromingsrelais

• Zeer omgekeerd vast tijdsafhankelijk overstromingsrelais

• Extreem omgekeerd vast tijdsafhankelijk overstromingsrelais

Direct werkend overstromingsrelais

Het direct werkend overstromingsrelais heeft geen bewust ingevoerde tijdvertraging in zijn werking. Wanneer de stroom binnen het relais de bedrijfswaarde overschrijdt, sluiten de contacten onmiddellijk. De tijdsduur tussen het moment dat de stroom de pick-up-waarde bereikt en het sluiten van de relaiscontacten is extreem kort.

Het meest opvallende voordeel van het direct werkend relais is de snelle bedrijfstijd. Het begint met werken zodra de stroomwaarde de instelling van het relais overschrijdt. Dit relais werkt alleen wanneer de impedantie tussen de energiebron en het relais lager is dan de voor de sectie gespecificeerde impedantie.

Het belangrijkste kenmerk van dit relais is de snelheid waarmee het werkt. Het beschermt het systeem tegen aardfouten en wordt ook gebruikt om het systeem te beschermen tegen circulerende stromen. Het direct werkend overstromingsrelais wordt doorgaans geïnstalleerd in de uitgaande voederleiding.

Omgekeerde tijdsafhankelijk overstromingsrelais

Het omgekeerde tijdsafhankelijke overstromingsrelais werkt wanneer de grootte van de bedrijfsstroom omgekeerd evenredig is aan de grootte van de aandrijfkrachten. Naarmate de stroom toeneemt, neemt de bedrijfstijd van het relais af, wat betekent dat de werking afhangt van de grootte van de stroom.

De karakteristieke kromme van dit relais wordt getoond in de figuur hieronder. Het relais blijft inactief wanneer de stroomwaarde kleiner is dan de pick-up-waarde. Het wordt gebruikt voor de bescherming van distributielijnen. Het omgekeerde tijdsafhankelijke relais wordt verder onderverdeeld in drie subtypes.

Omgekeerde Definite Minimum Tijd (ODMT) Relais

Het Omgekeerde Definite Minimum Tijd (ODMT) relais is een type beschermingsrelais waarvan de bedrijfstijd ongeveer omgekeerd evenredig is met de grootte van de foutstroom. De bedrijfstijd van dit relais kan worden aangepast door de tijdvertraging in te stellen. Het ODMT-relais bevat een elektromagnetisch kern. Dit komt omdat de elektromagnetische kern gemakkelijk verzadigd raakt wanneer de stroomgrootte de pick-up-stroom overschrijdt. Het ODMT-relais wordt breed gebruikt voor de bescherming van distributielijnen. Het vormt een evenwicht tussen de reactiesnelheid en de selectiviteit die vereist is in dergelijke elektriciteitsdistributiesystemen.

Zeer omgekeerd relais

Het zeer omgekeerde relais vertoont een omgekeerde tijd-stroomkenmerk dat meer uitgesproken is dan dat van het ODMT-relais. Dit type relais wordt toegepast in voederleidingen en langeafstandsoverbrengingslijnen. Het is bijzonder nuttig op plaatsen waar de grootte van de kortsluitstroom snel daalt vanwege de grote afstand van de energiebron. Het zeer omgekeerde relais is ontworpen om foutstromen te detecteren, ongeacht de locatie van de fout. Dit maakt het geschikt voor de bescherming van lange lijnsecties waar de impedantie varieert langs de lijn, en de grootte van de foutstroom sterk kan afhangen van de afstand tot de bron.

Extreem omgekeerd relais

Het extreem omgekeerde relais heeft een tijd-stroomkenmerk dat een nog uitgesprokener omgekeerde relatie vertoont vergeleken met het ODMT- en zeer omgekeerde relais. Dit relais wordt vaak gebruikt voor de bescherming van apparatuur zoals kabels en transformatoren. In situaties waarbij de pick-up-waarde van de stroom de instelling van het relais overschrijdt, kan het extreem omgekeerde relais onmiddellijk werken. Het biedt snelle werking zelfs onder foutstroomomstandigheden, wat cruciaal is voor de bescherming van apparatuur tegen ernstige overstromingen. Bovendien wordt het vaak gebruikt om oververhitting in machines te detecteren, omdat het kenmerk kan worden afgestemd om snel te reageren op abnormale stroomtoenames die gepaard gaan met oververhitting.

Omgekeerde tijdsafhankelijke relais, inclusief ODMT, zeer omgekeerd en extreem omgekeerd relais, worden breed gebruikt in distributienetwerken en energiecentrales. Hun vermogen om snelle werking te bieden onder foutomstandigheden, dankzij hun unieke fout-tijdkenmerken, maakt hen een essentiële component in de bescherming van elektriciteitsystemen tegen verschillende elektrische fouten.