Kaj je prekurentni rele?
Definicija
Prekurentni rele se definira kot rele, ki se aktivira le, ko vrednost toka preseže nastavljeno vrednost releta. Ta varuje opremo v električnem sistemu pred tokovi pri napakah.
Klasifikacija glede na čas delovanja
Glede na čas, ki ga potrebuje za delovanje, se prekurentni rele lahko razdeli na naslednje vrste:
Nenaključni prekurentni rele
Inverzni prekurentni rele
Določeni prekurentni rele
Inverzni določeni prekurentni rele
Zelo inverzni določeni prekurentni rele
Izredno inverzni določeni prekurentni rele
Nenaključni prekurentni rele
Nenaključni prekurentni rele nima namerno uvedenega zakasnitvega časa pri delovanju. Ko preseže vrednost toka znotraj releta operativno vrednost, se njegove kontaktne točke takoj zaprejo. Časovni obseg med trenutkom, ko doseže toker operativno vrednost, in zaprtjem kontaktov releta je zelo kratek.
Najbolj izstopajoča prednost nenaključnega releta je hitrost njegovega delovanja. Začne delovati takoj, ko preseže vrednost toka nastavitev releta. Ta rele deluje le, kadar je impedanca med virom energije in relejem nižja od impedanc, določenih za ta del.
Ključna značilnost tega releta je hitrost njegovega delovanja. Varuje sistem pred zemeljskimi napakami in se uporablja tudi za varovanje sistema pred cirkulirajočimi tokmi. Nenaključni prekurentni rele je tipično nameščen v izhodni žarnik.
Inverzni prekurentni rele
Inverzni prekurentni rele deluje, ko je velikost njegovih operativnih tokov obratno sorazmerna s velikostjo podnositvenih količin. Ko se poveča tok, se skrči čas delovanja releta, kar pomeni, da je njegovo delovanje odvisno od velikosti toka.
Značilnostna krivulja tega releta je prikazana na spodnji sliki. Rele ostane neaktiviran, ko je vrednost toka manjša od operativne vrednosti. Uporablja se za varovanje distribucijskih linij. Inverzni prekurentni rele je dodatno razdeljen na tri podvrste.
Inverzni določeni minimalni čas (IDMT) rele
Inverzni določeni minimalni čas (IDMT) rele je vrsta zaščitnega releta, katerega delovni čas je približno obratno sorazmeren s velikostjo napake toka. Delovni čas tega releta je mogoče prilagoditi z nastavitvijo zakasnitvenega časa. IDMT rele vključuje elektromagnetno jedro. To je zaradi tega, ker se elektromagnetno jedro lahko hitro nasiti, ko preseže velikost toka operativni tok. IDMT rele se široko uporablja za varovanje distribucijskih linij. Dosega ravnotežje med hitrostjo odziva in selektivnostjo, ki sta potrebni v takšnih sistemih distribucije energije.
Zelo inverzni rele
Zelo inverzni rele ima inverzno časovno-tokovno značilnost, ki je bolj izražena kot pri IDMT releju. Ta vrsta releta se uporablja v žarnikih in dolgih prenosnih linijah. Zlasti je uporaben na mestih, kjer se velikost strmečnega toka hitro zmanjša zaradi velike oddaljenosti od vira energije. Zelo inverzni rele je zasnovan, da zazna napake tokov, ne glede na lokacijo napake. To ga čini primernim za varovanje daljših odsekov, kjer se impedanca spreminja po liniji, in velikost napake toka lahko močno odvisna od oddaljenosti od vira.
Izredno inverzni rele
Izredno inverzni rele ima časovno-tokovno značilnost, ki kaže še bolj izraženo obratno sorazmerje v primerjavi z IDMT in zelo inverznimi releti. Ta rele se pogosto uporablja za varovanje opreme, kot so kabeli in transformatorji. V situacijah, ko preseže vrednost toka operativno nastavitev, lahko izredno inverzni rele deluje takoj. Prispeva k hitremu delovanju tudi pod pogoji napake toka, kar je ključno za varovanje opreme pred težkimi prekurenti. Poleg tega se pogosto uporablja za zaznavanje pregrevanja strojev, saj se njegova značilnost lahko prilagodi, da hitro odziva na neobičajne povečave toka, povezane s pregrevanjem.
Inverzni prekurentni releti, vključno z IDMT, zelo inverznimi in izredno inverznimi releti, se široko uporabljajo v distribucijskih omrežjih in elektrarnah. Njihova sposobnost hitrega delovanja pri napakah, zaradi svojih edinstvenih značilnosti časa napake, jih naredi ključno komponento za zaščito električnih sistemov pred različnimi električnimi napakami.