Что такое реле перегрузки по току?
Определение
Реле перегрузки по току определяется как реле, которое активируется только тогда, когда значение тока превышает установленное значение реле. Оно защищает оборудование в электросистеме от токов короткого замыкания.
Классификация по времени срабатывания
В зависимости от времени срабатывания реле перегрузки по току можно разделить на следующие типы:
Мгновенное реле перегрузки по току
Обратное реле перегрузки по току
Реле перегрузки по току с фиксированным временем срабатывания
Обратное реле перегрузки по току с фиксированным минимальным временем срабатывания
Сильно обратное реле перегрузки по току
Экстремально обратное реле перегрузки по току
Мгновенное реле перегрузки по току
У мгновенного реле перегрузки по току нет намеренно введенной временной задержки в его работе. Когда ток в реле превышает рабочее значение, его контакты немедленно замыкаются. Временной интервал между моментом, когда ток достигает значения срабатывания, и закрытием контактов реле крайне мал.
Наиболее значимым преимуществом мгновенного реле является его быстрое время срабатывания. Оно начинает работу сразу же, как только значение тока превышает установку реле. Это реле работает только тогда, когда импеданс между источником питания и реле ниже, чем импеданс, указанный для данного участка.
Основная особенность этого реле — его оперативность. Оно защищает систему от заземления и также используется для защиты системы от циркулирующих токов. Мгновенное реле перегрузки по току обычно устанавливается на исходящих линиях.
Обратное реле перегрузки по току
Обратное реле перегрузки по току работает, когда величина его рабочего тока обратно пропорциональна величине энергии. По мере увеличения тока время срабатывания реле уменьшается, что означает, что его работа зависит от величины тока.
Характеристическая кривая этого реле представлена на рисунке ниже. Реле остается неактивным, когда значение тока меньше значения срабатывания. Оно используется для защиты распределительных линий. Обратное реле подразделяется на три подтипа.
Обратное реле с фиксированным минимальным временем (IDMT)
Обратное реле с фиксированным минимальным временем (IDMT) — это тип защитного реле, время срабатывания которого приблизительно обратно пропорционально величине тока короткого замыкания. Время срабатывания этого реле можно настроить, установив временную задержку. IDMT реле включает в себя электромагнитный сердечник. Это связано с тем, что электромагнитный сердечник может легко насыщаться, когда величина тока превышает значение срабатывания. IDMT реле широко используется для защиты распределительных линий. Оно обеспечивает баланс между скоростью реакции и селективностью, необходимыми в таких системах распределения электроэнергии.
Сильно обратное реле
Сильно обратное реле имеет характеристику времени-тока, которая более выражена, чем у реле IDMT. Этот тип реле применяется на питающих линиях и длинных линиях передачи. Он особенно полезен в местах, где величина тока короткого замыкания быстро падает из-за значительного расстояния от источника питания. Сильно обратное реле предназначено для обнаружения токов короткого замыкания независимо от места повреждения. Это делает его подходящим для защиты длинных участков линий, где импеданс изменяется вдоль линии, и величина тока короткого замыкания может сильно зависеть от расстояния до источника.
Экстремально обратное реле
У экстремально обратного реле характеристика времени-тока показывает еще более выраженное обратное соотношение по сравнению с реле IDMT и сильно обратным реле. Это реле часто используется для защиты оборудования, такого как кабели и трансформаторы. В ситуациях, когда значение срабатывания тока превышает установку реле, экстремально обратное реле может сработать мгновенно. Оно обеспечивает быструю работу даже при условиях тока короткого замыкания, что важно для защиты оборудования от сильных перегрузок по току. Кроме того, оно часто используется для обнаружения перегрева машин, так как его характеристика может быть настроена для быстрой реакции на аномальные увеличения тока, связанные с перегревом.
Обратные реле, включая реле IDMT, сильно обратное и экстремально обратное, широко используются в распределительных сетях и электростанциях. Их способность обеспечивать быструю работу при аварийных условиях, благодаря их уникальным характеристикам времени-тока, делает их важным компонентом для защиты электрических систем от различных электрических аварий.