Sustavi relejne zaštite

Teško je zamisliti suvremeni život bez stabilne radne struje. Uostalom, ako, na primjer, u stanu stalno ispiranje prometa, to će dovesti do brzog neuspjeha većine kućanskih aparata, da ne spominjem takve "delikatna" uređaja, kao računala, bez kojih je teško zamisliti moderan dom ili ured. U međuvremenu, ne uvijek, struja je radila postojano i bez prekida. Prvi eksperimenti na ovom području praćeni su stalnim kratkim spojevima i kvarovima. Stoga su u istim eksperimentima ljudi naučili pravila rada s električnom energijom i - štoviše - došli su do vrlo učinkovitog sustava zaštite uređaja. Jedan od takvih metoda bio je sustav relejne zaštite.

Iako je, naravno, ova tehnika bila daleko od prve. Prije svega, postojali su sustavi osigurača, koji su, kada su se pojavile kritične vrijednosti opterećenja, izgorjele i tako razbile električne krugove.

Načelo relejne zaštite prvi put je primjenjeno krajem devetnaestog stoljeća, a autor projekta bio je znanstvenik M.O. Doliwo-Dobrovolsky, koji je postao pionir u ovom području. Uspio je implementirati trofazni sustav napona koji je omogućio prijenos električne energije na velike udaljenosti bez prekida mreže. Da bi se to postiglo, znanstvenik je predložio korištenje uređaja nazvanih releji. Oni prate parametre mreže i kada kritična vrijednost mijenja stanje i mijenja shemu.

Vrijedi reći da je krug relejne zaštite široko rasprostranjenkoristi se danas ne samo u opskrbi električnom energijom. Među njegovim funkcijama su i mogućnost kontrole, uključujući daljinski, mogućnost zaključavanja uređaja u slučaju takve potrebe. Također, releji se mogu koristiti za signalizaciju, kao i za mjerenje metrike u operativnim mrežama. Osim toga, koriste se za analizu kvalitete mjernog mjerenja.

Važno je napomenuti da su danas sustavi relejne zaštite jedna od najvažnijih komponenti sustava električne automatike, a da njihovo korištenje stabilnog rada električnih mreža ne bi bilo moguće.

Načelo relejne zaštite

Kao što smo upravo rekli, princip rada releja je kontinuirano kontrolirati različite elemente koji su dio električnog kruga. Prilikom popravljanja bilo kakvih oštećenja, relejna zaštita određuje područje na kojem se dogodila i isključuje to područje od kruga. Za to se koristi takozvani prekidač napajanja koji prekida struje oštećenja.

Suvremeni sustavi relejne zaštite u svojoj strukturi nisu tako jednostavni, uključuju različite moderne poluvodiče i mikroprocesore koji provode različite funkcije. Sheme se konstantno usavršavaju i usavršavaju.

Ali logika sustava zaštite ostaje ista bez obzira na njezine sastavnice. Provodi sljedeće osnovne algoritme - promatranje, analizu, izvršavanje naredbi i signalizaciju. U isto vrijeme, svaki od blokova obavlja svoju zasebnu funkciju.

Nadzorna jedinica omogućuje praćenje električnih procesana temelju ulaznih podataka iz mjernog transformatora mjerenja struje i napona. Dobiveni podaci se zatim prenose u logički blok, gdje se uspoređuju s nominalnim vrijednostima ili se pretvaraju u digitalne formate.

Logički blok, kao što smo već spomenuli, odgovoran je za uspoređivanje dobivenih vrijednosti s normativnim. Tipično, kada se dostigne indikator granične vrijednosti (kritični), jedinica šalje naredbu za isključivanje.

Nakon toga, naredba ulazi u izvršnu jedinicu, koja je odgovorna za uključivanje u strujni krug, što se vrši na način da se izbjegne oštećenje električne opreme ili ozljeda radnika.

Budući da se svi procesi odvijaju u sustavu relejne zaštite praktički trenutačno, za njegovo razumijevanje implementiran je još jedan signalni blok koji fiksira shemu događaja. Nakon što signalna jedinica upravlja, operater će je morati ručno vratiti u početno stanje, što znači da će informacije o događaju primiti.

Relejna zaštita u sustavima napajanja

Kako bi se koordinirali i učinkovito upravljali sustavima relejne zaštite, razvijeni su brojni zahtjevi i smjernice kako bi se oni mogli uskladiti. To vam omogućuje da povećate ne samo učinkovitost, ali i sigurnost takvih sustava, spriječiti ih od nepotrebnog rada, pogrešan rad, kao i pravodobno obavijest i eliminirati kvarove.

1. Selektivnost. Ovaj princip pomaže identificirati neispravnost koja se javlja u hijerarhijskoj mreži s ugrađenom strukturom i pronalazi mjesto njezina nastanka.

To znači da postoji mogućnost odvajanja određenog područja u kojem je došlo do kvara ili kratkog spoja i spriječiti širenje struja oštećenja preko mreže. U tu svrhu se izvode odgovarajuće postavke u sustavu relejne zaštite. Osjetljivost se povećava kako se približavamo kvaru.

Osim toga, treba uzeti u obzir rezervu koja omogućuje da se uzme u obzir vjerojatnost neuspjeha bilo kojeg dijela sustava. U tom slučaju, isključenje će se obavljati na drugim područjima koja imaju načelo rezervacije.

2. Brzina. Treba shvatiti da je svako isključenje neispravnog mjesta vrijeme potrebno za rad zaštite, a zatim za isključivanje. Ti su pokazatelji vrlo važni za učinkovito funkcioniranje sigurnosnog sustava. Uređaj koji je u neposrednoj blizini oštećenog mjesta mora djelovati što je prije moguće. A brzina zaštite na velikim udaljenostima trebala bi biti nešto manja.

3. Osjetljivost. Za njezinu procjenu izračunava se tzv. Koeficijent osjetljivosti, koji se izračunava kao omjer minimalne struje mjesta i struje rada. Za optimalan rad sustava koeficijent bi trebao biti od jedne do dvije do dvije.

4. Pouzdanost. Ovaj princip uključuje rad sustava bez problema, njegovu prikladnost za popravak, dugi vijek trajanja i skladištenje. Istovremeno pouzdanost je u procesu iskorištavanja same opreme. Indeks pouzdanosti testira se na tri načina: tijekom planiranog rada, s unutarnjim sklopovima u sustavu zaštite iu slučaju vanjskog oštećenja mreže.

5. Najnoviji princip sustava relejne zaštite je sposobnost upravljanja.