Os principais tipos de proteção de relé

Os principais tipos de proteção de reléA eletricidade em eletricidade é produzida em estações geradoras, transmitidas a longas distâncias por linhas de transmissão. As linhas aéreas e de transmissão por cabo estão localizadas entre as subestações transformadoras e os consumidores que fornecem eletricidade a estes últimos.

Em todas as etapas tecnológicas de produção, transmissão e distribuição de energia elétrica, podem ocorrer situações de emergência que podem destruir equipamentos técnicos ou levar à morte do pessoal de serviço em um tempo muito curto, calculado em frações de segundo.

O corpo humano simplesmente não é capaz de reagir a esses eventos de curto prazo. Portanto, apenas dispositivos técnicos especiais operando em modo automático de acordo com algoritmos previamente preparados podem controlar desvios nos parâmetros nominais das instalações elétricas, identificar o estágio inicial de um acidente e tomar medidas eficazes para eliminá-lo.

Historicamente, desenvolveu-se a tradição de chamar proteções.E como eles trabalharam em revezamento por muito tempo, essa definição adicional foi firmemente incorporada a eles.

Como as proteções do relé são formadas

A qualidade da eletricidade é estritamente regulada por normas técnicas:

  • amplitude de tensão e corrente;

  • frequência da rede;

  • a forma de um harmônico senoidal e a presença de ruído externo nele;

  • direção, magnitude e qualidade da potência;

  • fase do sinal e alguns outros parâmetros.

Para cada uma dessas características, foram criados determinados tipos de proteção de relé. São eles, após o comissionamento:

  • é constantemente monitorado pelo corpo de medição — transmite o status de um ou mais parâmetros de rede. Por exemplo, corrente, tensão, frequência, fase, potência e comparar continuamente seu valor com uma faixa pré-determinada chamada set point;

  • no caso de um valor controlado exceder o limite normalizado, o elemento de medição é acionado e comutando a posição de seus contatos comuta os circuitos da parte lógica conectada;

  • dependendo das tarefas a serem resolvidas, a lógica do circuito é ajustada a determinados algoritmos. Ele os executa atuando no dispositivo de comutação, por exemplo, o solenóide de corte da chave do equipamento primário do circuito elétrico;

  • o interruptor de energia elimina a falha no circuito desconectando a energia dele.

De acordo com os tipos de parâmetros controlados, a proteção é dividida em:

  • atual,

  • tensão;

  • distância (resistência da linha);

  • frequência;

  • poder;

  • fases e outros.

Esquema de proteção de fase diferencial

Classificação por princípio de ação

O corpo de medição de cada proteção é definido para uma determinada configuração que limita a área de cobertura da operação de proteção. Pode incluir várias seções (principal e backup) ou apenas uma.

A proteção pode reagir a todos os tipos possíveis de danos ocorridos na área protegida, ou apenas a quaisquer manifestações individuais específicas dos mesmos.

Na área protegida responsável do circuito de energia, geralmente não é instalada uma proteção, mas várias de suas variedades, que complementam e preservam a ação mútua. Eles são classificados em:

1. básico;

2. cópia de segurança.

Existem 3 requisitos para proteção básica:

1. Ação em todas as possíveis avarias na área de trabalho ou na maioria delas;

2. cobrir com proteção toda a área controlada, e não parte dela;

3. a resposta mais rápida a um mau funcionamento emergente do que outras proteções.

A proteção que não se enquadra nessas condições é chamada de fallback, e eles executam o fallback:

1. próximo;

2. distante.

No primeiro caso, é implementado um backup das principais proteções atuantes na zona especificada. Para a segunda opção, além do vizinho, é criada uma reserva de zonas de trabalho vizinhas caso sua própria proteção se recuse a trabalhar nelas.

Tipos de proteção de corrente:

Proteção contra sobrecorrente e falha de energia

proteção diferencial

Tipos de proteção contra surtos:

Proteção contra surtos e surtos

Proteção de baixa tensão

Proteções que controlam a resistência elétrica do circuito de alimentação

Cada linha de energia é criada a partir de condutores de corrente de metal que possuem uma resistência mínima, mas muito real. Aumenta constantemente com o aumento do comprimento da rodovia - distância.

Quando ocorre um curto-circuito a uma certa distância do final da linha em uma das subestações, então, de acordo com o princípio de medir a magnitude da resistência elétrica ao local do dano resultante, são utilizadas proteções, chamadas trabalho remoto.

Como funciona a proteção remota

Os seguintes complexos estão incluídos no processo de avaliação de resistência:

  • sistemas de medição de transformadores de corrente e tensão projetados para autoproteção;

  • relés resistivos (RS) que processam sinais de VT e CT para eles para calcular a impedância de acordo com a lei de Ohm até o ponto de ocorrência de um curto-circuito Z = U / i.

Os relés resistivos monitoram constantemente a distância, o comprimento da linha de energia conectada à sua zona. Quando ocorre um curto-circuito, a resistência / distância devido ao curto-circuito do metal diminui drasticamente, o que afeta o ponto de ajuste e faz com que o relé funcione.

As proteções de distância geralmente são divididas em várias seções de acordo com as zonas de disparo, que são usadas para apoiar as principais proteções de linhas de energia, transformadores de potência, geradores, barramentos e outros equipamentos.

Eles são usados ​​para proteger contra falhas fase-a-fase e, em alguns casos, monofásicas que ocorrem em equipamentos de energia.

Uma característica da proteção diferencial é sua capacidade de reagir a:

1. Flutuação de tensão no sistema. Este é o nome dos fenômenos associados a quedas periódicas de tensão e aumentos de corrente, causados ​​por violações da operação síncrona de vários geradores que geram eletricidade no sistema;

2. falhas que podem ocorrer em circuitos de tensão.

Para excluir casos de falsa operação de proteções de distância, dispositivos de bloqueio são introduzidos em sua composição, que executam:

  • proíbe o disparo do disjuntor em caso de oscilações no sistema:

  • monitorando o estado da fonte de tensão.

Proteção de relé de frequência, potência, fase

Toda a gama desses dispositivos funciona com base no princípio geral ao criar um dispositivo de medição que, com base em um relé, monitora o estado de frequência, potência ou fase de um sinal elétrico. Em caso de violação do valor definido a ele atribuído, o relé é acionado e o circuito lógico conectado ao seu contato processa as informações e de acordo com o algoritmo prescrito desliga o equipamento de energia.

Proteção de relés de gás e jato

Esses tipos de dispositivos são usados ​​para equipar transformadores, reatores e outras estruturas similares operando em tanques de óleo. Quando ocorrem avarias neles, cria-se uma temperatura elevada, acompanhada pela libertação de gases dissolvidos do óleo, decomposição da sua composição química e diminuição das propriedades dielétricas.

As estruturas mecânicas do relé reagem a tais avarias, tendo em conta o aparecimento de gases e produtos da decomposição do óleo no meio do tanque.Após fechar o contacto, é dado um comando para ativar o circuito lógico e abrir os interruptores.

Este tipo de proteção refere-se à proteção do relé, mas é baseado na medição de parâmetros mecânicos e não elétricos do equipamento operacional.

O relé de proteção contra surtos funciona com o mesmo princípio:

  • temperatura;

  • pressão média e outros fatores mecânicos.

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