Šta je prekotokni rele?
Definicija
Prekotokni rele se definiše kao rele koji se aktivira samo kada vrijednost struje premaši postavljenu vrijednost rela. On štiti opremu u elektroenergetskom sistemu od struja greške.
Klasifikacija na osnovu vremena rada
Na osnovu vremena potrebnog za rad, prekotokni rele može biti kategoriziran u sljedeće vrste:
Takmični prekotokni rele
Inverzni prekotokni rele
Definitivni prekotokni rele
Inverzni definitivni prekotokni rele
Veoma inverzni definitivni prekotokni rele
Ekstremno inverzni definitivni prekotokni rele
Takmični prekotokni rele
Takmični prekotokni rele nema namerno uvedenog vremenskog kašnjenja u svom radu. Kada struja unutar rela premaši radnu vrijednost, njegove kontakte se odmah zatvore. Vrijeme između trenutka kada struja dostigne preuzimanje vrijednosti i zatvaranja kontakata rela je izuzetno kratko.
Najznačajnija prednost takmičnog rela je njegov brzi rad. Počinje s radom čim vrijednost struje premaši postavku rela. Ovaj rele funkcioniše samo kada je impedanca između izvora energije i rela niža od impedancije specificirane za odjeljak.
Ključna karakteristika ovog rela je brzina rada. Štiti sistem od struja na zemlju i koristi se takođe za zaštitu sistema od cirkulacionih struja. Takmični prekotokni rele obično se instalira u izlaznom ishodu.
Inverzni prekotokni rele
Inverzni prekotokni rele radi kada je magnituda njegove radne struje obrnuto proporcionalna magnitudi energirajućih veličina. Kako struja raste, vreme rada rela pada, što znači da njegov rad zavisi o magnitudi struje.
Karakteristična krivulja ovog rela prikazana je na slici ispod. Rele ostaje neaktiviran kada je vrijednost struje manja od preuzimanja vrijednosti. Koristi se za zaštitu distribucijskih linija. Inverzni prekotokni rele dalje se klasifikuje u tri podvrste.
Inverzni definitivni minimalni vremenski (IDMT) rele
Inverzni definitivni minimalni vremenski (IDMT) rele je vrsta zaštitnog rela čije vreme rada je približno obrnuto proporcionalno magnitudi struje greške. Vrijeme rada ovog rela može se prilagoditi postavljanjem vremenskog kašnjenja. IDMT rele uključuje elektromagnetski jezgra. To je zato što elektromagnetsko jezgro lako može doći do nasitnosti kada se magnituda struje premaši preuzimanje struje. IDMT rele se široko koristi za zaštitu distribucijskih linija. On pruža ravnotežu između brzine reagovanja i selektivnosti potrebne u takvim sistemima distribucije struje.
Veoma inverzni rele
Veoma inverzni rele pokazuje inverznu vremensko-strujnu karakteristiku koja je izraženija od one IDMT rela. Ovaj tip rela nalazi primjenu u ishodima i dalekovrsnim prenosnim linijama. Posebno je koristan na lokacijama gdje se magnituda struje kratkog spoja brzo smanjuje zbog značajne udaljenosti od izvora energije. Veoma inverzni rele je dizajniran da oseti struje greške bez obzira na lokaciju greške. To ga čini pogodnim za zaštitu dugačkih odsečaka linija gde se impedanca varira duž linije, a magnituda struje greške može biti visoko zavisna od udaljenosti od izvora.
Ekstremno inverzni rele
Ekstremno inverzni rele ima vremensko-strujnu karakteristiku koja pokazuje još izraženiju inverznu vezu u usporedbi s IDMT i veoma inverznim relima. Ovaj rele se često koristi za zaštitu opreme poput kabela i transformatora. U situacijama kada preuzimanje vrijednosti struje premaši postavku rela, ekstremno inverzni rele može raditi odmah. Pruža brz rad čak i pod uvjetima struje greške, što je ključno za zaštitu opreme od teških prekomjera. Takođe, često se koristi za otkrivanje pregrejanja mašina, jer se njegova karakteristika može podešavati da brzo reaguje na anormalne poraske struje povezane s pregrejanjem.
Inverzni vremenski rela, uključujući IDMT, veoma inverzni i ekstremno inverzni rela, su široko korišteni u distribucijskim mrežama i elektrane. Njihova sposobnost da pruže brz rad u uvjetima greške, zahvaljujući svojim jedinstvenim karakteristikama greške-vremena, čini ih ključnim komponentama u zaštiti elektroenergetskih sistema od raznih električnih grešaka.