Что такое релейная защита

Что такое релейная защита

Великая и могучая Wikipedia говорит что Релейная защита — комплекс автоматических устройств, предназначенных для быстрого (при повреждениях) выявления и отделения от электроэнергетической системы повреждённых элементов этой электроэнергетической системы в аварийных ситуациях с целью обеспечения нормальной работы всей системы. Действия средств релейной защиты организованы по принципу непрерывной оценки технического состояния отдельных контролируемых элементов электроэнергетических систем. Релейная защита осуществляет непрерывный контроль состояния всех элементов электроэнергетической системы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов. При возникновении повреждений релейная защита должна выявить повреждённый участок и отключить его от ЭЭС, воздействуя на специальные силовые выключатели, предназначенные для размыкания токов повреждения (короткого замыкания).

Релейная защита должна быть быстродействующей, селективной, чувствительной и надежной. А теперь по пунктам.

Быстродействие – быстрое отключение поврежденного оборудования или участка электрической установки, что сохраняет нормальную работу потребителей неповрежденной части установки и предотвращает, уменьшает размеры повреждений, предотвращает нарушение параллельной работы генераторов. Современные устройства быстродействующей релейной защиты имеют время действия 0,02-0,1 с.

Селективность – свойство релейной защиты, характеризующее способность выявлять поврежденный элемент электроэнергетической системы и отключать этот элемент только ближайшими к нему выключателями. Это позволяет локализовать повреждённый участок и не прерывать нормальную работу других участков сети. Наглядно селективность можно посмотреть на рис.1.

 Рис.1.

Если защита не селективная, то при КЗ в точке К1 может отключится выключатель Q4 или Q5, что в свою очередь защита отключит один или оба соответственно неповрежденных двигателя. А вот селективная защита при тех же условиях (при КЗ в точке К1) отключит выключатель Q1, и остальная сеть будет работать в нормальном режиме. Селективность в высоковольтных сетях обычно выполняется временем срабатывания защиты, которое увеличивается по мере приближения к генератору. Часто условие быстродействия и селективности одновременно выполнить затруднительно, в таком случае уступают более важному определяющему параметру на данном участке сети.

Чувствительность — это способность чувствовать те виды повреждений и ненормальных режимов, на которые она рассчитана, в любых состояниях работы защищаемой электрической системы. Показателем чувствительности выступает коэффициент чувствительности.

Надежность — это свойство, характеризующее способность релейной защиты действовать правильно и безотказно во всех режимах контролируемого объекта при всех видах повреждений и ненормальных режимов для действия при которых данная защита предназначена, и не действовать в нормальных условиях, а также при таких повреждениях и нарушениях нормального режима, при которых действие данной защиты не предусмотрено. Основные показатели надёжности — время безотказной работы и интенсивность отказов (количество отказов за единицу времени).

Релейная защита, как правило, состоит из пусковых органов и логической части.

Пусковые органы — это главные, контролирующие, измерительные, регулирующие, выявительные органы, которые непосредственно и непрерывно контролируют состояние и режим работы защищаемого оборудования и реагируют на возникновение КЗ, и нарушения нормального режима работы. Они выполняются с помощью реле тока, реле напряжения, реле мощности и др.

Логическая часть — это схема, которая запускается пусковыми органами, и в зависимости от последовательности и продолжительности их действия, отключает выключатель мгновенно или с выдержкой времени, запускает другие устройства, подает сигналы и производит прочие предусмотренные действия. Она состоит в основном из реле времени, промежуточных реле и указательных реле. Пусковые органы и логическая часть могут выполняться конструктивно как одно целое. Основные логические элементы это НЕ, И, ИЛИ. Подробно логические элементы рассмотрим в следующей статье. Спасибо за внимание:)