Релейний захист і автоматика в електроустановках, обслуговування релейних ліній

Системи релейного захисту та автоматики, необхідність.

Комплекс пристроїв для оперативного реагування на коротке замикання електричної схеми на основі реле називається релейного захистом.

Першочерговими завданнями комплексу є: визначення розташування (локалізація) і відключення непрацездатного ділянки.

Перш за все захист використовується для запобігання наслідків коротких замикань, які можуть призвести до найбільшим збитком для електричного кола і досить часто є причиною виходу системи або окремого елемента з ладу.

При відхиленні однієї з фізичних величин від номінального значення, включається захист (по току; диференціальна; спрямована по току; спрямована по потужності; по напрузі; частотна і інші).

Частіше за інших використовується захист по струму.

Системи релейного захисту її систематична перевірка - запорука коректної і довговічною безвідмовної роботи комплексу пристроїв.

Частота перевірок встановлюється на основі безлічі нюансів, стосовно до обраної виробництва (зносу використовуваних компонентів електричної схеми, досвідченості фахівців, які обслуговують систему релейного захисту, важливості виробництва, економічного аспекту обладнання та інших).

Більшість систем релейного захисту оснащені індикаторами спрацьовування (світловими і / або звуковими), в інших випадках система автоматично блокує ділянку, що функціонує некоректно, або повністю відключає систему.

Відповідно, даний комплекс повинен володіти високою швидкодією, чутливістю, надійністю і суттєвим часом напрацювання на знос.

Захист електроустановок за допомогою реле і автоматики.

Релейний захист принцип дії

Головне призначення релейнойзащіти - це своєчасне відключення несправної частини електроустановки від непошкоджених елементів. У разі відсутності загрози для персоналу або працездатності електроустаткування, захист діє не на відключення, а на подачу сигналу попередження про несправності.
За правилами експлуатації, будь-яке обладнання, що знаходиться під напругою (підстанції, електромережі та ін.), В обов'язковому порядку повинно мати захист від можливості короткого замикання і збоїв в штатному режимі роботи апаратурою РЗА.
Захисні пристрої повинні перебувати в постійній роботі, виняток становлять пристрої, відключаються у відповідності зі своїми технічними характеристиками або режимами експлуатації системи енергопостачання.

Різновиди РЗА і загальне поняття про те, що таке призначення релейного захисту.

Автоматика релейного захисту підрозділяється за своїми особливостями, серед яких:

1.Особенности підключення РЗА.
  • Первинне реле підключається до ланцюга безпосередньо.
  • Вторинне підключається через вимірювальні прилади (трансформатори).
2.Конструктівние характеристики.
  • Електромеханічне має рухомі частини та систему контактів.
  • Статична не володіє рухомих деталей і контактних груп (мікропроцесори).
3.Предназначеніе.
  • РЗА для різних вимірів, наприклад напруги, потужності, температури, струму та ін. Такі реле обов'язково мають елементи для вимірювань у вигляді стабілізаторів напруги, сили струму і ін. Завдання даних елементів заздалегідь відтворити задані значення тієї чи іншої величини, яку вимірює реле. Особливістю таких реле захисту вважається їх підвищена чутливість (найменші відхилення від заданих параметрів сприймаються як несправність) і мають підвищений поворотним співвідношенням. Вимірювальні реле бувають максимальні (працюють на підвищення значень вимірювання) і мінімальні (на пониження)
  • Реле логістики (логічні), бувають проміжні, з двома позиціями, для сигналізації та часу. Їх завдання збільшити сигнали від інших реле, серед них проміжні реле виконують функцію посилення сигналів і передачі значень інших приладів. Реле часу призначене для створення проміжків часу між операціями, а вказівні реле фіксують дії РЗА і додаткових приладів.
4. За типом команди на вимикач.
Реле захисту може впливати на вимикач прямо (автоматичний вимикач працює в парі з рухомими елементами реле) або побічно (реле впливає на електромагніт відключення, шляхом замикання ланцюга). За типом застосування реле захисту поділяються на вбудовані, які знаходяться в безпосередньому пристрої приладів захисту (автоматів) і додаткових елементів.

Крім того існують виносні реле, їх застосування доцільно в електроустановках понад 1000 В. Захист в електроустановку до 1000В також має назву -расцепітель.

Захист з винесенням має окремо розташоване реле. Виходячи з цього, напрошується висновок, що реле прямих дій є первинним, так як розчіплює мережу самостійно. Релейний захист побічної дії називається вторинним реле (РТВ, РТМ) так як мають вбудовану конструкцію в існуючі електроустановки понад 1000 В.

Автоматика релейного захисту повинна мати такі параметри:

1. Чутливість. Захист повинна спрацьовувати при найменших відхиленнях від заданих параметрів.
2. Селективність, простіше кажучи, релейний захист повинен реагувати на ділянці ланцюга, яку вона захищає, але в той же час не реагувати на пошкодження поза зоною дії. Такі характеристики необхідні для зниження кількості відключених приладів від ланцюга харчування в разі короткого замикання.
3. Швидкодія, має на увазі максимально швидке відключення несправної ділянки ланцюга, для запобігання перегріву струмоведучих частин і подальшого за ним загоряння.
4. Надійність, тобто захисне реле має бути завжди справно, в іншому випадку реле може не спрацювати на пошкодженій ділянці або вказувати на свідомо справні елементи.

Реле захисту, як правило, працює в парі з електрообладнанням (електроавтоматика), що складається з:

  • подачі автономного живлення;
  • підключення пошкодженої ділянки в автоматичному режимі повторно;
  • відключення споживачів електроенергії при небезпечних змінах напруги.

Реле захисту спрацьовує від заданих параметрів, тобто від значень величин, на які реагує реле.

РЗА пристрої бувають декількох видів:


  • основне (захищає всю ділянку ланцюга за менший час, ніж інші види захистів);
  • резервне (дублює основний захист в разі відмови останньої, при цьому у неї більший час спрацьовування);
  • додаткове або допоміжне (призначене для захисту ділянок поза зоною дії основної та резервної захисту).
Реле захисту розрізняються також по їх вибірковості:
1. Абсолютна.
2. Відносна.
Основні види РЗА.

В електроустановках застосовуються:
  • максимальний захист струмовий;
  • максимальна спрямована;
  • захист від газу;
  • захист на відстані (дистанційна);
  • максимальний захист в заданому напрямку (спрямована);
  • дугова;
  • захист з блокуванням високих частот дистанційно;
  • розрізняє (диференціальна);
  • захист на відстані, що блокує по опт.каналу;
  • ВЧ захист окремих фаз.
  • Логічна шинна захист.
Пристрій релейного захисту, як працюють.
Особливості принципи дії релейного захисту (кожного виду):
1. Максимальний захист спрацьовує тільки за умови досягнення навантаження заданих параметрів.
2. Спрямована працює також як максимальна, але в її обов'язки входить і контролювання напрямку потужності.
3. Газова відключає контрольований ділянку ланцюга, при пошкодженні якого утворюється виділення газів.
4. Диференціальна (дистанційна) порівнює струм на кінцях ділянки (вхід-вихід) і при відхиленнях заданих параметрів дає команду на відключення.
5. Дистанційна дає команду вимикача в основному при КЗ.
6. Дистанційна захист з блокуванням високих частот застосовується в парі з захистом на замикання фаза-нуль. Високі частоти прискорюють відключення при короткому замиканні.
7. Захист на відстані, що блокує по опт.каналу більш сучасний вигляд ВЧ-блокування, так як не вимагають обслуговування високочастотного приєднання і набагато надійніше захист завдяки оптичному каналу, мінімально подвергающемуся перешкод.
8. Логічна шинна призначена для контролю КЗ захистів від джерела живлення і фідерів. Наприклад, коротке замикання на фідері на увазі спрацьовування захисту на одному з них, відсутність запуску захисту на фідерах говорить про КЗ на шинах.
9. Дуговая служить для запобігання пожежам. Їх завдання своєчасно реагувати на підвищення світла (з допомогою датчиків оптичного спостереження) і на підвищення тиску (за допомогою клапанів). Для запобігання помилкових запусків захисту існує допоміжне спрацьовування релейного захисту на підвищення струму.
10. ВЧ захист окремих фаз контролює струм на кінцях своєї ділянки (повітряна лінія, наприклад) при зміні струму на одному з кінців в більшу або меншу сторону спрацьовує відключення.

Електроавтоматика, що таке?

Основна функція автоматики - це автономне включення ланцюга харчування, на відміну від релейного захисту, завдання якої відключити вчасно харчування електроустановки на пошкодженій ділянці ланцюга харчування.
До такого обладнання відносяться:
  • пристрій автоматичного повторного включення;
  • включення додаткового (резервного) живлення або обладнання.


    Крім основних пристроїв існують також інші типи електроавтоматики, це:
    1. Налаштування в автоматичному режимі запуску джерел живлення (генератори і електродвигуни).
    2. Автоматичне управління вимиканням.
    3. Регулювання в автоматичному режимі котушок компенсації струму з функцією гасіння дуги.
    4. Устаткування запасних відмов вимикачів.
    5. Регулювання перемикача напруги трансформатора.
    6. Калібрування в автоматичному режимі конденсаторів.
    7. Автономна калібрування синхронності генераторів.
    8. Самокалібровка на одночасну роботу генераторів.
    9. Запуск гідрогенераторів по заданих частотах.
    10. Виявлення ділянки, на якому є ушкодження лінії.
    Також існує додаткове обладнання, що має термін - протиаварійне автоматика режимна, до якої в першу чергу відносять:
    1. Розвантаження по частотах.
    2. Подача харчування на електроустановку, яка була відключена розвантаженням частотної, після усунення відсутності частоти.
    3. Калібрування частот і потужності.
    4. Допоміжні розвантаження в автоматичному режимі по струму і напрузі.
    Крім режимної, існує системна протиаварійне автоматика, наприклад:
    1. Зниження навантаження на підстанції і електростанції.
    2. Профілактика і ліквідація асинхронности роботи.
    3. Профілактика збільшення напруги понад норми в електроустановці.
    4. Електроавтоматика, що відповідає за балансування.

    Пристрій реле захисту, її основні вузли.
    Реле захисту в основному складається з:
  • вузлів пуску;
  • елементів, що відповідають за виміри;
  • вузлів логістики;
  • робочої частини;
  • комутаторних вузлів.


    Вузол пуску відповідають за постійний контроль роботи ділянки, що захищається ланцюга електроустановки і відповідають за реагування на пошкодження і збої в нормальній роботі.
    Вимірювальні елементи в першу чергу відповідають за виявлення розташування несправності і відповідають за віддачу команди на відключення вимикача.
    Вузли логістики в основному зобов'язані вказувати іншим частинам захисту або запускати їх в залежності від виявлених збоїв в роботі, після проміжку часу або обробки даних вимірювальної частини. Саме логічна частина приймає рішення про відключення або подачі сигналу про пошкодження ділянки, що захищається.
    Робоча або виконавча частина безпосередньо виробляє відключення того чи іншого пошкодженої ділянки, за рахунок прямої подачі команди на вимикач.
    Комутаторна або передає частину служить не у всіх захистах, такий вузол мають, наприклад, обладнання для передачі прийому високочастотного каналу.

    Релейний захист автоматика енергосистем -отзиви про мантажа

    Наша компанія залишилася дуже задоволена роботою співробітників Ленпроектстрой. Зважаючи на специфіку професійної діяльності змушені масово використовувати комп'ютери, від чого рівень напруги безперервно скаче. Уже не раз виникали аварії електричної мережі, як наслідок - псування устаткування і необхідність його якнайшвидшої заміни, ремонту. Релейний захист дійсно необхідна в кожному офісі, якщо звичайно не хочете витрачати час на самостійну перевірку функціонування мережі. Автоматику релейного захисту встановили дуже швидко і якісно, ​​сервісне обслуговування проводиться на висоті. Перевірка роботи автоматики - то, що повинен робити грамотний фахівець, а не працівник офісу. Працівники Ленпроектстрой практично моментально виявили аварійну ділянку електромережі, справили всі необхідні виміри і обговорили з нами план подальших дій. Будемо звертатися до вас і надалі, так як вартість і якість послуг нас більш, ніж влаштовують.

    Установка, захист і обслуговування релейних ліній були проведені компанією Ленпроектстрой в рекордні терміни. Не так давно в нашій лабораторії сталася серйозна аварія - як виявилося, з нашої вини. Знехтували правилами експлуатації електромережі, перевірка її роботи не проводилася своєчасно. Втрачений час і завдані збитки ніяк не виправити, зате тепер обладнання знаходиться поза небезпекою. Автоматика релейного захисту, встановлена ​​компанією Ленпроектстрой, працює справно, вже не раз система спрацьовувала і захищала мережу від коротких замикань. Після докладної консультації майстрів ми вибрали абсолютний тип релейного захисту.

    Система працює справно, що видно по стабільній роботі численних приладів. Майстри завбачливо забезпечили автоматику максимальним струмовим захистом, за що їм окрема подяка. Ціни на послугу досить адекватні, терміни виконання робіт досить стислі. Фахівці виїхали на об'єкт негайно і відразу перейшли до справи. Спасибі компанії Ленпроектстрой за проявлений професіоналізм.

    При зведенні чергового офісу під філія наша компанія не надто сумлінно підійшла до такого важливого питання, як установка, захист і обслуговування релейних ліній. У нашому штаті працює велика кількість співробітників, працює безліч електричних приладів і комп'ютерів. Мережа часто здійснювалося перевантаження його, а в підсумку це переросло в постійно виникають короткі замикання. Щоб справа не дійшла до аварійного випадку, було вирішено зайнятості питанням ґрунтовно. Звернулися в Ленпроектстрой, пояснили ситуацію. Майстри прибутку швидше, ніж ми того очікували. Що особливо сподобалося - прагнення фахівців ретельно розібратися в джерелі проблеми.

    Як з'ясувалося, раніше встановлена ​​релейний захист просто не спрацьовувала через несправності. Це і було причиною виникнення перебоїв в мережі. Працівники Ленпроектстрой попрацювали на славу, завдяки чому наше обладнання надійно захищає нова автоматика релейного захисту. Співробітники компанії також не полінувалися провести інструктаж для нашого колективу.