3.4.1. Трудовая функция / КонсультантПлюс

Трудовые действия	Обходы и осмотры оборудования
	Контроль технического состояния оборудования в соответствии с заводскими характеристиками
	Сбор данных, контроль и учет неисправностей оборудования в процессе эксплуатации
	Оформление случаев неправильной работы оборудования участка в специализированной программе
	Сбор данных о дефектах, выявленных в процессе эксплуатации оборудования участка
	Сбор информации о работе оборудования участка при нарушениях и отклонениях от нормального режима работы
	Составление схем замещения, подготовка и выполнение расчетов по токам короткого замыкания на обслуживаемом оборудовании
	Расчет уставок устройств и комплексов релейной защиты в соответствии с действующими нормативными документами. Определение возможности настройки выбранной аппаратуры на расчетные установки
	Проверка чувствительности релейной защиты
	Выбор схем и алгоритмов организации связи, типы применяемых реле и аппаратур и алгоритмы работы устройств и комплексов релейной защиты
Необходимые умения	Выявлять дефекты, определять причины неисправности; определять пригодность аппаратуры к дальнейшей эксплуатации
	Пользоваться поверочной и измерительной аппаратурой
	Анализировать статистику отказов оборудования
	Применять в работе требования нормативной документации
	Оформлять техническую документацию в рамках эксплуатации РЗА
	Владеть основами работы со специализированными программами в своей предметной области
	Оперативно принимать и реализовать решения в части эксплуатации закрепленного оборудования
	Осваивать новые устройства и комплексы релейной защиты и противоаварийной автоматики по мере их внедрения
	Выполнять требования промышленной, пожарной, экологической безопасности и охраны труда в процессе работы
	Использовать средства индивидуальной защиты
	Планировать и организовывать свою работу
	Владеть основами работы с текстовыми редакторами, электронными таблицами, электронной почтой и браузерами
	Самостоятельно оценивать результаты своей деятельности
Необходимые знания	Методы определения и поиска неисправностей в устройствах и комплексах РЗА
	Положения и инструкции о расследовании и учете аварий и других технологических нарушений, несчастных случаев на производстве
	Характерные признаки повреждений обслуживаемого оборудования
	Порядок оформления технической документации
	Главная схема электрических соединений, схема собственных нужд, технологические схемы и компоновка оборудования ГЭС/ГАЭС
	Должностные инструкции работников, обслуживающих РЗА
	Требования охраны труда и пожарной безопасности
	Инструкции по ремонту, наладке, проверке и эксплуатации аппаратуры релейной защиты, автоматики и цепей вторичной коммутации
	Инструкция по оказанию первой помощи пострадавшим при несчастных случаях на производстве
	Источники и схемы питания постоянного и переменного оперативного тока
	Конструкция реле на электромагнитном и индукционном принципах
	Методы проверки цепей вторичной коммутации
	Назначение автоматического повторного включения линий электропередачи, трансформаторов и шин подстанций
	Назначение и виды высокочастотных защит
	Назначение и основные требования к автомату включения резерва
	Назначение и основные требования к максимальной токовой защите, токовой отсечке, максимально направленной защите и дифференциальной, газовой, дистанционной защите
	Наименование и назначение простой поверочной и измерительной аппаратуры и приспособлений, применяемых при ремонте аппаратуры и средств измерений
	Общие понятия о назначении релейной защиты; о цепях защиты, автоматике управления и их назначении
	Основные способы выполнения защиты на переменном оперативном токе
	Основные требования к релейной защите и полуавтоматике
	Основы механики, физики, электроники, радиотехники
	Основы электроники и полупроводниковой техники
	Основы электротехники и микропроцессорной техники
	Понятие о переходных режимах, устойчивости и качаниях в энергосистемах
	Порядок оформления нарядов-допусков
	Правила чтения принципиальных, совмещенных, развернутых и монтажных схем релейной защиты и автоматики
	Правила безопасности при работе с инструментом и приспособлениями
	Правила приемки устройств и комплексов релейной защиты и автоматики после монтажа и наладки
	Правила применения и испытания средств защиты, используемых в электроустановках
	Нормативные документы, регламентирующие правила работы с персоналом в организациях электроэнергетики
	Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей
	Правила устройства электроустановок
	Правила, инструкции и методические указания по техническому обслуживанию устройств и комплексов РЗА
	Принцип действия реле, классификация реле
	Приводы электродвигателей, схемы пуска
	Руководящие материалы по разработке и оформлению технической документации
	Правила снятия и построения характеристик релейных защит и устройств автоматики их анализа
	Способы проверки сопротивления изоляции и испытания ее повышенным напряжением
	Структурные схемы панелей защит и автоматики на интегральных микросхемах и микропроцессорных устройствах
	Схемы емкостных делителей напряжения
	Схемы, принцип работы, конструктивные особенности, нормальные и допустимые режимы эксплуатации обслуживаемого оборудования и устройств
	Теоретические основы электротехники в объеме, позволяющем качественно эксплуатировать обслуживаемое оборудование
	Технико-эксплуатационные характеристики, конструктивные особенности, режимы работы, виды повреждений обслуживаемого оборудования, оснащенного устройствами автоматики
	Технология демонтажа и испытаний оборудования
	Технология работ по техническому обслуживанию, проверкам работы, наладке и испытания обслуживаемого оборудования и устройств
	Схемы коммутации, режимы работы, детальные сведения об устройствах технологической автоматики и возбуждения гидроагрегата, вспомогательных, общестанционных систем ГЭС/ГАЭС
	Требования к точности трансформаторов тока
	Устройство универсальных и специальных приспособлений, монтерского инструмента и средств измерений
	Технические характеристики обслуживаемого оборудования, виды повреждений в электротехнических установках
	Техническое устройство, конструктивные особенности, нормальные, аварийные, послеаварийные и ремонтные режимы эксплуатации оборудования с установленными устройствами РЗА
	Технология работ по техническому обслуживанию, проверкам работы, наладке испытаниям устройств и комплексов РЗА
	Условия селективности действия защитных устройств
	Устройство универсальных и специальных приспособлений, монтерского инструмента и средств измерений
	Устройство, работа модулей, блоков, узлов обслуживаемого оборудования
	Характерные признаки повреждений устройств и комплексов РЗА и ПА
	Электрические схемы первичной и вторичной коммутации основной сети
Другие характеристики	—

Защиты силового трансформатора.

Типы релейной/дифференциальной защиты трансформаторов

В любой электрической сети порой бывают скачки напряжения и аномальные токи. Способов защиты оборудования от повреждений существует несколько. О них мы и расскажем в статье.

Содержание

1. Типы защит

2. Трехфазный выключатель и предохранители

3. Газовая защита: принцип работы

4. Автоматическая защита посредством реле

5. Как работает токовая дифференциальная защита

Типы защиты силовых трансформаторов

Все электротехническое оборудование в силовой распределительной установке так или иначе защищено на случай кратковременной перегрузки и резких отключений сети. При наличии системы защиты трансформатор способен переносить напряжение на порядок выше номинального.

Трансформаторы защищают:

• предохранителями и трехфазными выключателями;
• системой дифференциальной защиты;
• газовой защитой;
• противопожарной защитой.

В зависимости от нагруженности сети используется один или несколько видов защиты оборудования.

Трехфазные выключатели и предохранители

Такая защита используется в мощной распределительной сети. Выключатели и предохранители защищают оборудование от повреждений во время грозовых перепадов напряжения. Они хорошо защищают и стабилизируют напряжение в электрических сетях на производстве.

Газовая защита трансформаторов

Для большинства масляных трансформаторов обычно наличие газового реле. Оно имеет два отделения с разными функциями.

Одна из камер находится непосредственно над масляным баком. Когда камера максимально заполняется газом, клапан начинает приоткрываться и выпускать излишки газа. Чтобы следить за уровнем газа в камере, в отделении устанавливают поплавок.  С его помощью можно контролировать наполненность бака маслом, проходимость газов и по ним судить о работе трансформатора в целом. Настройку работы газового реле должен проводить квалифицированный работник.

Вторая камера реле присоединяется прямо к масляному контуру трансформатора. Она соединяет вертикальные каналы и позволяет газу подниматься вверх. 

В расширительном баке с маслом находится мембрана. Она показывает изменения давления. Если давление масла резко растет – то мембрана сжимается, а диафрагма начинает двигаться. А порой она приходит в движение из-за повышения атмосферного давления. Как только диафрагма приходит в движение, срабатывает клапан. Он отключает оборудование и включает короткозамыкатель. Сама мембрана – это достаточно хрупкая деталь.  Поэтому даже при небольшом повреждении, ее нужно заменить.

Автоматическая релейная защита трансформатора

Реле защиты трансформатора – это небольшая емкость, наполненная маслом. Реле и масляный бак соединяет трубка. Применяется такая защита в трансформаторах дуговой плавки, морской технике, главных понижающих подстанциях. Реле защищает оборудование от коротких замыканий. Оно состоит из камеры и поплавка. Поплавок расположен на шарнире и движется вверх-вниз в зависимости от уровня масла в резервуаре.   На поплавке устанавливается ртутный выключатель. Когда уровень масла падает, поплавок опускается и ртуть замыкает выключатель.

Внизу реле находится перегородка и ртутный индикатор. Пластина закреплена шарнирами напротив соединения реле с трансформатором. Когда масло бод большим давлением попадает в реле, то пластина поднимается вверх. Также в конструкцию реле входят газовые камеры, провода, клеммы, кабели.

Принцип работы релейной защиты трансформатора не сложен. Это механический привод. При большинстве неисправностей в баке падает уровень масла. Тогда ртутный индикатор автоматически отключает трансформатор от сети. Проблема не исчезает. Но зато трансформатор не будет работать в условиях перегрузки. А это значит, что вы успеваете исправить проблему еще до возникновения крупных поломок оборудования.

Дифференциальная защита трансформатора

Такой тип еще называют тепловой защитой трансформатора. Ее чаще всего используют в сухих и масляных трансформаторах мощностью до 5 мВА вместе с выключателями для защиты от короткого замыкания и перенапряжения.

Преимущества дифференциальной защиты:

• позволяет выявить ухудшение качества масла;
• быстро реагирует на все повреждения в сетях, независимо от их видов;
• помогают обнаружить практически все ошибки в работе оборудования.

Дифференциальная защита работает по самому простому принципу и монтируется прямо в трансформаторный шкаф. Дифференциальные реле сравнивают первичный и вторичный токи нагрузки между собой. Если между ними есть дисбаланс, то включается защита.

По факту, технологические средства защиты трансформатора работают на основе контроля номинальных показателей. Например, уровня масла, величины тока, напряжения сети. Особенно важно обеспечить защиту масляного трансформатора. Потому что утечка масла грозит не просто поломкой оборудования, но и возгоранием.

Релейная защита, виды проверок, их периодичность и объем

Для того чтобы обеспечить правильную и надежную работу устройств релейной защиты, необходимо периодически производить их проверку. Периодичность проверок устанавливается с учетом ответственности объекта» состояния аппаратуры, квалификации обслуживающего персонала и других факторов, характерных для каждого конкретного случая.
Существуют следующие виды проверок.
Проверка при новом включении, которая выполняется при вводе в эксплуатацию устройства релейной защиты или электроавтоматики, а также при их реконструкции и производится в наиболее полном объеме.
Полная плановая проверка, объем которой, как правило, значительно меньше объема проверки при новом включении и устанавливается для каждого устройства на основании опыта эксплуатации. Задача полной плановой проверки — убедиться в исправном состоянии устройства и неизменности настройки его основных параметров. Полная плановая проверка должна проводиться, как правило, 1 раз в 2—3 года. Первая плановая проверка обычно выполняется через 1 год после нового включения.
Частичная плановая проверка, предназначенная для дополнительной проверки элементов или. устройств, имеющих пониженную надежность или находящихся в особо тяжелых условиях (подверженных запылению и загрязнению воздействию высоких и низких температур, сырости, химических осадков и пр.). Частичные плановые проверки производятся в промежутках между полными, а их периодичность и объем определяются местными службами релейной защиты.
Дополнительная проверка, которая выполняется при необходимости изменений уставок, частичных изменений схемы, выяснения причин излишних срабатываний или отказов устройства и т.п.
Опробование отключения и включения выключателей или другой аппаратуры, установленной в первичной цепи. Опробование выполняется с целью проверки исправности коммутационной аппаратуры, а также цепей релейной защиты.
Кроме проверок, персонал служб релейной защиты должен производить периодически (1 раз в несколько месяцев) осмотры устройств релейной защиты, автоматики, цепей управления и сигнализации. Осмотры производятся с целью проверки соответствия состояния аппаратуры, накладок, испытательных блоков и др. режиму работы электрооборудования.
Проверки защиты должны производиться по возможности на отключенном силовом оборудовании. Допускается производство проверок защиты и на включенном оборудовании. Если при этом проверяемая защита является единственной или если остающиеся в работе защиты не обеспечивают быстрого и надежного отключения коротких замыканий, то на время проверки должны включаться временные защиты. В качестве таковой может быть использована защита шиносоединительного или обходного выключателя, через который включается оборудование с проверяемой защитой или же специально смонтированная для этой цели защита.
В ряде случаев при отключении для проверки основной быстродействующей защиты можно улучшить оставшуюся в работе резервную защиту изменением ее уставок, например снижением тока срабатывания и выдержки времени, даже допуская при этом в отдельных случаях возможность ее неселективного действия.
Проверка устройств релейной защиты состоит из следующих основных этапов:
– вывод защиты из работы и принятие необходимых мер, обеспечивающих ее безопасность;
– предварительная проверка неизменности уставок и общего состояния защиты;
– внешний и внутренний осмотры реле и проверка механической части всей аппаратуры;
– проверка правильности монтажа и маркировки цепей;
– испытание и проверка изоляции;
– проверка правильности выбора предохранителей и автоматов для цепей оперативного тока;
– проверка измерительных трансформаторов тока и напряжения, проверка предохранителей и автоматов, установленных во вторичных цепях напряжения;
– проверка уставок и электрических характеристик аппаратуры;
– проверка взаимодействия всех элементов схемы устройства и действия на выключатели и другую коммутационную аппаратуру;
– проверка аппаратуры и цепей управления;
– проверка устройства в полной схеме первичным током от постороннего источника, током нагрузки или током короткого замыкания;
– ввод защиты в работу и оформление необходимой документации.

Классификация или типы защитных реле

IEEE определяет защитные реле как: «реле, функция которых заключается в обнаружении неисправных линий или аппаратов или других состояний энергосистемы ненормального или опасного характера и в инициировании соответствующего действия цепи управления».

Реле обнаруживают и обнаруживают неисправности путем измерения электрических величин в энергосистеме, которые различаются в нормальных и недопустимых условиях. Самая важная роль защитных реле — это, во-первых, защита людей, а во-вторых, защита оборудования.

Все реле состоят из одного или нескольких элементов, которые возбуждаются и приводятся в действие электрическими величинами цепи.Большинство используемых реле — электромеханического типа, которые работают на принципах электромагнитного притяжения и электромагнитной индукции.

В настоящее время доступны различные типы защитных реле. В целом их можно разделить на следующие типы. Каждый из них будет подробно описан в следующих статьях.

1. Реле электромагнитного типа притяжения

1. 1. Тип соленоида
   2. Притягиваемая арматура
   3. Тип сбалансированной балки
2. Реле индукционного типа
   1. Индукционный диск Тип
   2. Индукционный стакан Тип
3. Реле направления
   1. Тип обратного тока
   2. Тип обратной мощности
4. Реле временные
   1. Мгновенный Тип
   2. Тип фиксированной задержки
   3. Тип обратного запаздывания
5. Дистанционное реле
   1. Импеданс Тип
   2. Тип реактивного сопротивления
   3. Тип допуска
6. Реле дифференциального типа
   1. Тип дифференциала тока
   2. Тип дифференциала напряжения
7. Другие типы реле
   1. Реле минимального напряжения, тока, мощности
   2. Реле перенапряжения, тока, мощности
   3. Тепловое реле
   4. Реле выпрямителя
   5. Реле подвижной катушки с постоянным магнитом
   6. Статическое реле
   7. Газовое реле

Реле защиты

также можно классифицировать в соответствии с их конструкцией, сигналом срабатывания, применением и функцией.

Классификация по конструкции В зависимости от принципа построения можно выделить следующие четыре широкие категории.

• Реле электромеханическое
• Твердотельное реле
• Реле микропроцессора
• Цифровое реле

Классификация на основе управляющих сигналов

Управляющий сигнал может быть любым из следующих сигналов, включая ряд различных комбинаций этих сигналов, в зависимости от того, требует ли разработанное реле одного или нескольких входов для его реализации.

• Текущий

• Напряжение

• Мощность

• Частота

• Температура

• Давление

• Скорость

• Другое

Классификация по функции

Функции, для которых предназначена система защиты, подразделяют реле на следующие несколько категорий.

• Направленное реле максимального тока

• Дистанционное реле

• Реле перенапряжения

• Дифференциальное реле

• Реле обратной мощности

• Другое

Важно отметить, что один и тот же набор входных управляющих сигналов может использоваться для разработки реле, выполняющих разные функции или приложения.

Например, входные реле напряжения и тока могут быть выполнены как реле расстояния и / или реле обратной мощности.

Реле электромагнитного притяжения

Реле электромагнитного притяжения работают по принципу притяжения якоря магнитной силой, создаваемой нежелательным током или движением плунжера в соленоиде. Эти реле могут активироваться переменным или постоянным током. Существуют различные типы этих реле.

1. Электромагнитный тип
2. Арматура притягиваемая типа
3. Сбалансированная балка, тип

1.Соленоид Тип

В этом реле плунжер или железный сердечник перемещается в соленоид, и работа реле зависит от движения плунжера.

2. Тип привлекаемой арматуры:

Это реле работает от текущей настройки. Когда ток в цепи превышает установленный предел, якорь притягивается магнитной силой, создаваемой нежелательным током. Номинальный ток цепи, в которую включено реле, играет важную роль в работе реле.

3. Тип сбалансированной балки:

В этом реле якорь закреплен на балансирной балке. При нормальном токе луч остается горизонтальным, но когда ток превышает, якорь притягивается, и луч наклоняется, вызывая требуемую операцию

Реле индукционного типа

Эти реле работают по принципу электромагнитной индукции. Использование этих реле ограничено количеством переменного тока. Различные типы этих реле:

1. Индукционный диск Тип
2. Индукционная чашка Тип

1.Индукционный диск Тип

В этом реле. металлический диск может вращаться между двумя электромагнитами. Электромагниты возбуждаются переменными токами. Для этого типа используются два типа конструкций: тип с заштрихованным полюсом и тип счетчика электроэнергии.

2. Индукционная чашка Тип:

В этом реле электромагниты действуют как статор и возбуждаются катушками реле. Ротор металлический цилиндрического чашечного типа.

Реле направленного действия

Эти реле работают в зависимости от направления тока или мощности в цепи.Различные типы этих реле:

1. Тип обратного тока
2. Обратная мощность Тип

1. Тип обратного тока:

Реле срабатывает, когда направление тока меняется на противоположное, когда фаза тока становится больше, чем заданная величина

2. Тип обратной мощности:

Реле срабатывает, когда сдвиг фаз между приложенным напряжением и током достигает заданного значения.

Реле временные

В реле можно контролировать время между моментом срабатывания реле и моментом отключения контактов. Время называется временем работы. Исходя из этого, реле времени классифицируются как,

.

1. Мгновенный Тип
2. Тип фиксированной задержки
3. Тип обратного запаздывания

1. Мгновенный Тип:

В этом типе нет времени между срабатыванием реле и отключением контактов. Никакой преднамеренной задержки по времени не предусмотрено.

2. Тип фиксированной задержки:

В этом типе намеренно предусмотрена определенная задержка по времени между срабатыванием реле и срабатыванием контакта.

3. Тип обратного запаздывания:

В этом типе время срабатывания приблизительно обратно пропорционально величине управляющей величины.

Дистанционные реле

Эти реле работают по принципу измерения отношения напряжения к току.В этом типе две катушки. На одну катушку подается ток, а на другую — напряжение.

Создаваемый крутящий момент пропорционален отношению двух величин. Когда коэффициент уменьшается ниже установленного значения, реле срабатывает.

Различные типы этих реле,

1. Импеданс Тип
2. Реактивное сопротивление Тип
3. Допуск Тип

1. Тип сопротивления:

В этом типе отношение напряжения к току представляет собой не что иное, как импеданс, который пропорционален расстоянию между реле от точки повреждения.

2. Тип реактивного сопротивления:

Время срабатывания пропорционально реактивному сопротивлению, которое пропорционально расстоянию от реле до точки повреждения.

3. Тип доступа:

Это также называется типом mho. В этом типе время работы пропорционально проводимости.

Реле дифференциального типа

Дифференциальное реле срабатывает, когда разность векторов двух или более электрических величин в цепи, в которую включено реле.превышает установленное значение. Они классифицируются как,

1. Дифференциальный ток типа
2. Дифференциальное напряжение типа

1. Тип дифференциала тока:

В этом типе реле сравнивает ток, входящий в секцию системы, и ток, выходящий из секции. При неисправности эти токи разные.

2. Тип дифференциала напряжения:

В этом типе используются два трансформатора.Вторичные обмотки трансформаторов соединены последовательно с реле таким образом, что наведенные э. д.с. при нормальных условиях находятся в противофазе.

В условиях неисправности первичные обмотки несут разные токи, из-за которых наведенные э.д.с. больше не остаются в противодействии, и реле срабатывает.

Реле других типов

Различные другие типы реле, которые используются на практике:

1. Реле минимального напряжения, тока, мощности:

Реле пониженного напряжения, тока или мощности срабатывает, когда напряжение, ток или мощность в цепи падают ниже установленного значения

2.Реле перенапряжения, тока, мощности:

Реле перенапряжения, тока и мощности срабатывает, когда напряжение, ток или мощность в цепи поднимаются выше установленного значения.

3. Тепловое реле:

Тепловое реле срабатывает из-за тепла, выделяемого током в обмотке реле.

4. Реле выпрямителя:

В этом реле измеряемые величины выпрямляются и затем передаются на подвижную катушку реле.

5. Реле подвижной катушки с постоянным магнитом:

В реле с подвижной катушкой с постоянным магнитом катушка, по которой проходит ток, может свободно вращаться в магнитном поле постоянного магнита. Используется только для постоянного тока.

6. Статическое реле:

Статическое реле использует некоторый электронный метод для определения срабатывающей величины. Используется стационарный контур.

7. Газовое реле:

Давление газа регулируется в соответствии с изменениями исполнительной величины.Это давление газа используется для срабатывания реле. Реле Бухгольца является примером такого типа реле.

20 различных типов реле

Электрическое реле — это переключатель, который используется для управления цепями. Сегодня вы узнаете о различных типах электрических реле.

Аттракцион электромагнитный типа

Магнитная сила, создаваемая нежелательным током, притягивает якорь реле. Реле электромагнитного притяжения могут работать либо от a.c или d.c количества. Далее они делятся на три типа:

1. Привлекаемая арматура типа
2. Соленоид типа
3. Балка-балансир тип

Реле индукционного типа

Работа реле индукционного типа основана на явлении электромагнитной индукции. Они используются только для величин переменного тока. Далее они делятся на две группы:

1. Реле индукционного стакана
2. Реле индукционного диска

Реле направленного действия

Реле направленного типа работают по направлению тока и мощности.Они делятся на две группы:

1. Обратный ток
2. Обратная сила

Реле времени

Момент срабатывания реле с временной привязкой можно контролировать. Такие реле делятся на три класса:

1. Реле мгновенного действия
2. Тип с независимой выдержкой времени
3. Тип обратнозависимой выдержки времени
4. Тип конденсатора
5. Электронный тип

Дистанционное реле

Реле дистанционного типа содержат две катушки. Один из них запитывается током, а другой — напряжением. Отношение напряжения к току измеряется, и работа дистанционных реле основана на этом отношении напряжения к току. Далее они делятся на три отдельные группы:

1. Вход
2. Импеданс
3. Реактивное сопротивление

Дифференциальное реле

Дифференциальное реле сравнивает разницу количества, поступающего в систему и выходящего из нее. Они также делятся на две группы:

1. Дифференциальный ток
2. Дифференциальное напряжение

Тепловое реле

Реле срабатывает, когда температура поднимается выше определенного предела из-за тока.

Реле выпрямителя

Измеренные величины сначала выпрямляются, а затем передаются на катушку реле.

Реле PMMC

Это реле постоянного тока с постоянным магнитом, в котором катушка может свободно вращаться.

Газовое реле

В таких реле давление газа регулируется таким образом, чтобы срабатывать обмотки реле.

Цифровое / микропроцессорное реле

Реле на базе микропроцессора — это наиболее совершенный тип программируемых реле.

Реле герконового переключателя

Это простые и компактные реле. Базовое герконовое реле — это простой герконовый переключатель, который имеет обмотку, намотанную вокруг реле. Они производятся во многих корпусах DIP и SIP, а также доступны язычки без намотки.

Статические реле — твердотельные реле

Статические реле состоят из электронных компонентов. Такие реле состоят из транзисторов, диодов, интегральных схем, резисторов и других электронных компонентов.Важной частью таких реле является компаратор, который принимает два или более тока / напряжения в качестве входа и обеспечивает выход.

Реле контроля частоты

Частота напряжения играет ключевую роль в электрических сетях. Работа различных электрических машин, генераторов и механизмов во многом зависит от частоты. Реле частоты постоянно контролирует рабочую частоту системы и отключает ее изменения.

Термореле

Как видно из названия, работа тепловых реле зависит от температуры оборудования.Они могут либо непосредственно определять температуру, либо определять текущие условия перегрузки.

Реле контроля нагрузки двигателя

Такие реле контролируют состояние нагрузки и работают в определенных условиях. Эти реле могут быть основаны на измерении тока или на основе cosφ.

Реле контроля изоляции

Реле контроля изоляции непрерывно контролируют состояние изолятора. Когда происходит нарушение изоляции, он немедленно срабатывает, когда напряжение падает ниже заданного порогового значения.

Реле контроля жидкости

Они используются для контроля регулятора и контроля жидких сред.

Гибридные реле

Одна часть таких реле является электромеханической, а другая часть — твердотельной электроникой.

Реле общего назначения

Это различные типы реле, принцип работы которых основан на любом из вышеуказанных типов.

Типы реле | 23 Пояснения к различным типам реле!

Электрическое реле — одно из наиболее часто используемых устройств в современных технологических системах.Его можно найти в автомобилях, стиральных машинах, микроволновых печах и медицинском оборудовании, а также в танках, самолетах и ​​кораблях. Практически ни одна промышленность не могла бы функционировать без реле. В некоторых сложных системах автоматического управления в промышленности количество реле исчисляется сотнями и даже тысячами. В электроэнергетике ни одно силовое устройство не может работать без специальных реле защиты. Определенное электрическое оборудование, такое как силовые трансформаторы, может быть защищено несколькими различными типами реле, каждое из которых управляет различными функциями.

Хотя реле настолько широко используются и существует так много типов, широкая группа инженеров не знакома с большинством из них. Прочитав статью, вы получите базовые знания о типах реле.

Типы реле

Реле бывают разных типов. Некоторые из них перечислены ниже:

Реле электромагнитные

Электромагнитное реле — самый простой, самый древний и распространенный тип реле. Его основные элементы — обмотка, магнитопровод, якорь, пружина и контакты.Магнитная система используется для преобразования входящего электрического тока в механическую мощность, необходимую для замыкания контактов. А контактная система преобразует переданную механическую энергию обратно в электрический сигнал. Система изоляции обеспечивает гальваническую развязку входной цепи (обмотки) от выходной (контактов).

Реле фиксации

Блокирующее реле — это реле, которое срабатывает под действием одиночного импульса тока в обмотке и остается в этом состоянии, когда импульс перестает воздействовать на него, то есть когда оно заблокировано.Следовательно, это реле играет роль схемы памяти. Кроме того, реле с фиксацией помогает снизить рассеиваемую мощность в цепи приложения, поскольку катушка не нуждается в постоянном питании.

Термореле

Температурные или тепловые реле относятся ко второму (или даже, вероятно, к первому) наиболее популярному типу специальных электрических реле. Есть два основных типа таких устройств: реле с входной величиной возбуждения в виде тепла и реле с входной величиной в виде электрического тока.Реле первого типа применяются для непосредственного регулирования температуры различных агрегатов. Реле второго типа используются в качестве реле защиты от токовых перегрузок для различных потребителей электроэнергии. В последнем случае электрический ток сначала преобразуется в тепло внутри реле, а когда температура внутреннего термоэлемента достигает определенного значения (и реле находится под напряжением) — в выходной электрический сигнал.

Герконовые реле

Многие инженеры сталкивались с оригинальными контактными элементами, заключенными в стеклянную оболочку.Однако не все знают, что герконовые реле отличаются от обычных не герметичной оболочкой (герметичные реле не обязательно герконовыми), а тем, что в герконовом реле тонкая пластина из магнитного материала выполняет роль контактов, магнитная система и пружины одновременно. Один конец этой пластины закреплен, а другой конец покрыт электропроводящим материалом и может свободно перемещаться под действием внешнего магнитного поля. Свободные концы этих двух пластин, направленные друг к другу, перекрываются от 0.От 2 до 2 мм и составляют основу для нового типа коммутационного устройства.

Реле высокого напряжения

Быстрое развитие электрических технологий, использующих высокие напряжения (мощные лазеры, промышленные ускорители, высокочастотный металл, диэлектрический нагрев и т. Д.), Использование силового электронного оборудования, работающего под высоким напряжением (радары, телевизионные и радиопередатчики), а также потребность в системах для испытания изоляции электрических устройств разного уровня напряжения, явились причинами, которые привели к распространению высоковольтных (HV) реле, работающих при напряжении от 5 до 300 кВ и выше.Такие реле можно разделить на две группы: реле с высоковольтной изоляцией для всех токоведущих элементов, коммутирующих высокое напряжение, и реле с низковольтными (НН) контактами и высоковольтной изоляцией между входными элементами (катушка управления) и выходными ( контакты).

Реле времени

Одним из наиболее распространенных типов реле (после электрических реле) являются «реле времени». Обычно это реле, работающие с определенной задержкой относительно сигнала, подаваемого на вход реле, поэтому часто используется термин «реле времени». «реле с выдержкой времени».Поскольку изменение состояния реле сопровождается определенной задержкой относительно сигнала, подаваемого на его вход, можно с уверенностью сказать, что, помимо других функций, каждое реле также работает как реле времени. Иногда стандартные электромеханические реле используются для повышения устойчивости сложных систем автоматического управления. Их единственная функция — обеспечить определенную задержку сигнала, значение которой равно его собственной задержке включения. С инженерной точки зрения, «реле времени» или «реле времени задержки» обычно определяются как реле, в которых преобладает функция задержки времени, и в которых характеристики этой функции тем или иным образом улучшаются. .

Реле тока и напряжения

Эти реле специально разработаны для контроля уровня тока или напряжения в электрических цепях высокого и низкого напряжения, а также для генерации определенных выходных сигналов, когда уровень тока или напряжения отклоняется от заданного значения. Такие реле также называют «измерительными реле», поскольку в процессе работы они постоянно измеряют уровень срабатывания. Очень часто выходной сигнал таких реле воздействует на устройство отключения питания, обесточивая нагрузку и тем самым защищая ее (или основное питание) от повреждений в аварийных режимах, поэтому такие реле также называют «защитными реле».’’

Дифференциальные реле

Дифференциальная защита сравнивает два (или более) тока для определения места повреждения; что фактически делает текущую защиту. По сравнению с другими типами защиты, дифференциальная токовая защита обладает абсолютной селективностью в том смысле, что она эффективно работает только в тех случаях, когда повреждение находится в пределах защищаемой зоны, и не срабатывает вообще, если повреждение находится вне ее зоны. Зона дифференциального реле ограничена частью электрической цепи между трансформаторами тока (ТТ), к которой подключено реле.Благодаря такой высокой селективности защиты нет необходимости активировать задержку срабатывания реле, поэтому все дифференциальные реле высокоскоростные. При этом отличительными чертами дифференциальной защиты являются исключительно высокая селективность и высокая скорость срабатывания.

Дистанционные реле

Реле, которое срабатывает, когда полная проводимость, импеданс или реактивное сопротивление цепи увеличивается или уменьшается сверх заданных пределов. Если каждое из реле, установленных вдоль линии, имеет временные задержки в зависимости от импеданса (расстояния), то реле, которое срабатывает первым, всегда будет тем реле, которое находится ближе всего к точке короткого замыкания.Это основная цель дистанционной защиты. В цепях с двусторонним питанием дистанционная защита является направленной.

Реле частоты

Частота уменьшается из-за перегрузки энергосистемы, а увеличение частоты свидетельствует о превышении мощности. Избыток мощности в системе возникает при внезапном отключении одной или нескольких сильно загруженных линий. Избыточная мощность направляется на другие линии, вызывая опасные перетоки мощности, которые могут привести к выходу из строя энергосистемы. Вот почему так важно контролировать частоту напряжения.Как и все остальные параметры электрических цепей, частота регулируется специальными реле.

Реле поляризованные

Поляризованное реле представляет собой разновидность электромагнитного реле постоянного тока (DC) с дополнительным источником постоянного магнитного поля, воздействующего на якорь реле. Этот дополнительный источник магнитного поля (называемый «поляризационным») обычно выполнен в виде постоянного магнита.

Реле микропроцессорные

Реле на базе микропроцессора представляет собой небольшой компьютер, в котором выходные цепи согласованы по параметрам с внешними трансформаторами тока и напряжения, с программой, хранящейся в памяти, позволяющей обрабатывать входные сигналы таким образом, чтобы срабатывание того или иного типа защиты реле можно моделировать.С помощью базового универсального микропроцессора можно создать любое реле, просто внося определенные изменения в программу, по крайней мере, так было на начальном этапе развития микропроцессорной техники.

Реле последовательности

Реле последовательности иногда называют генератором, шаговым, пошаговым, триггерным или импульсным реле. Реле имеет возможность размыкать и замыкать свои контакты в заданной последовательности. Все реле последовательности используют храповой механизм или механизм захвата, чтобы заставить их контакты изменять состояние посредством повторяющихся импульсов на одну катушку.Обычно, но не всегда, один импульс замыкает набор контактов, следующий размыкает их и так далее, взад и вперед.

Реле поворотные

Роторные или моторные реле — это реле, в которых поступательное движение якоря и контактов заменено вращательным движением. По сути, это стандартный многоконтактный роторный переключатель с электромагнитным приводом вместо ручного.

Реле с подвижной катушкой

Реле этого типа имеют довольно необычную внешнюю конструкцию, иногда напоминающую вакуумную лампу или измерительный прибор.Естественно, что такое реле напоминает измерительный прибор, потому что, по сути, это высокочувствительный измерительный механизм с очень чувствительными контактами. Функционирование этого устройства основано на взаимодействии магнитного поля постоянного магнита с током в обмотке. Обмотка намотана на легкую алюминиевую бобину прямоугольной формы (рамку), помещенную в зазор между постоянным магнитом и сердечником.

Сигнальные реле цели

Реле сигнализатора (целевое реле, сигнальное реле, флаговое реле) — это устройство с неавтоматическим сбросом, которое дает ряд отдельных визуальных индикаций функций защитных устройств и которое также может быть выполнено с возможностью выполнения функции блокировки.Другими словами, целевые реле используются в системах релейной защиты и автоматики как индикатор срабатывания других реле.

Реле проблесковых маячков

Реле проблесковых маячков (или проблесковых маячков) используются для создания проблескового света сигнальных ламп, которые из-за этого мигания привлекают больше внимания, чем постоянно включенные лампы. Такие реле широко используются для управления одиночными сигнальными лампами и в составе многоклапанных сигнальных щитов.

Реле Бухгольца

Реле Бухгольца

используется для защиты оборудования, погруженного в жидкости, путем контроля аномального потока или его отсутствия или аномального образования газа оборудованием (большинство неисправностей в маслонаполненном силовом трансформаторе сопровождаются образованием газа).Эти реле обычно используются в трансформаторах с расширительными баками. Они собирают газ, который постепенно выделяется из-за небольших внутренних проблем, таких как плохие соединения, небольшие дуги и т. Д., До тех пор, пока объем газа не приведёт в действие выключатель, который затем подаст сигнал тревоги. Затем газ можно собрать и проанализировать, чтобы определить природу проблемы.

Реле безопасности

Электрические реле содержат множество деталей, которые подвержены динамическому, электрическому или термическому износу. Есть много приложений, где безопасность очень важна, и важно использовать электрическое оборудование, гарантирующее, что опасное движение машины не может произойти при обнаружении неисправности с помощью подвижных контактов реле во время цикла, в котором указывается неисправность.Для обеспечения безопасного функционирования, особенно в случае отказа, в цепи устройств безопасности встроены соответствующие средства управления. Реле безопасности с контактами принудительного управления играют решающую роль в предотвращении несчастных случаев в машинах и системах.

Реле замыкания на землю

Реле замыкания на землю — это устройство, которое предназначено для отключения подачи электроэнергии в случае протекания тока на землю. Таким образом, он может обеспечить защиту от опасного поражения электрическим током в ситуациях, когда человек соприкасается с электрической цепью под напряжением, и обеспечивает путь к земле.Типичными примерами этого являются использование неисправных электрических проводов и неисправных приборов.

Реле контроля

Основное назначение таких реле — непрерывный контроль исправности важных узлов (или важных электрических параметров мощности, подаваемой на такие блоки). Катушки отключения и питание высоковольтных выключателей в электрических сетях; схемы питания датчиков систем пожарной сигнализации; чередование фаз и потери фаз в питании электродвигателей; уровень изоляции электрооборудования и др., забота о таких единицах и параметрах. Реле контроля также обнаруживают прерывания, слишком высокое сопротивление, вызванное гальванически плохим соединением, повышенное сопротивление передачи в контактах, сварку управляющего контакта, исчезновение управляющего напряжения и пропадание напряжения в самом реле.

Реле твердотельное

Это электронное реле, спроектированное как одинарный твердотельный модуль, отлитый из эпоксидной смолы (обычно с оптопарами). Он используется в приложениях с быстрым переключением.

Реле коэффициента мощности

Реле, которое срабатывает, когда коэффициент мощности в цепи переменного тока поднимается выше или опускается ниже заданного значения.Он используется в приложениях коррекции коэффициента мощности.

Продолжить чтение

курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии

курсов. «

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

«Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.»

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании веб-сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей компании

имя другим на работе «

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочный материал был превосходным, а курс очень информативным, особенно с учетом того, что я думал, что уже знаком с вами

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт.»

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

на моей работе »

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

— лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал «

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя

студент, оставивший отзыв по курсу

материалов до оплаты и

получает викторину «

Арвин Свангер, П.Е.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил огромное удовольствие «

Mehdi Rahimi, P.E.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курсов.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

обсуждаемых тем »

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам »

Джеймс Шурелл, P.E.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основе какой-то неясной секции

законов, которые не применяются

до «нормальная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор

организация «

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса содержали хорошее, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн формат был очень

доступно и просто

использовать. Большое спасибо ».

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает напечатанная викторина во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

фактических случаев «

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.Модель

тест действительно потребовал исследований в

документ но ответов были

в наличии »

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за то, что у вас есть широкий выбор.

в транспортной инженерии, которая мне нужна

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, П.Е.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.»

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать дополнительный

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

вынуждены путешествовать. «

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время искать, где на

получить мои кредиты от «

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

проще поглотить все

теорий »

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утро

метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес электронной почты который

сниженная цена

на 40% «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

коды и Нью-Мексико

правил. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительных

Сертификация

. «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материалы были краткими, а

хорошо организовано »

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

хороший справочный материал

для деревянного дизайна. «

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку».

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Строительство курс и

очень рекомендую .»

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса по этике штата Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлены. «

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы по номеру

.

обзор везде и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Поддерживайте широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание

материала. Полная

и всеобъемлющий «

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по моей линии

работ.»

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, P.E.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Luan Mane, P.E.

Conneticut

«Мне нравится подход, когда я подписываюсь и могу читать материалы в автономном режиме, а затем

вернись, чтобы пройти викторину «

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальной жизни жизненных ситуаций »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.»

Ира Бродский, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материалы для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Глэдд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Dennis Fundzak, P.E.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат

. Спасибо за изготовление

процесс простой. »

Фред Шейбе, P.E.

Висконсин

«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

одночасовой PDH в

один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилось загружать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал .»

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об EE для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, требующий

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в онлайн-викторине и получение сразу

сертификат . «

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — очень удобный способ доступа к информации по номеру

многие различные технические зоны за пределами

своя специализация без

надо путешествовать.»

Hector Guerrero, P.E.

Грузия

Работа реле, типы, символы и характеристики

Реле необходимы для систем автоматизации и управления нагрузками. Кроме того, реле — лучший способ гальванической развязки между частями цепи с высоким и низким напряжением. Существуют сотни различных типов реле. Давайте сначала узнаем, как работает реле.

Базовая работа реле

Контакты

Прежде чем перейти к различным типам реле, я сначала объясню, что и как работает основное реле.Каждое реле имеет внутри две механические части.

Первый — это контакт (ы) реле. Контакты работают аналогично контактам простого переключателя или кнопки. Вы должны рассматривать контакты как пару металлов, как показано на следующей схеме:

Контактный номер и NC

Две клеммы работают как переключатель. Когда контакты находятся «в контакте», ток течет от клеммы 1 к клемме 2. Есть два типа контактов: нормально разомкнутые и нормально замкнутые.

NO обозначает нормально открытый контакт, а NC обозначает нормально закрытый контакт. Нормально разомкнутый контакт — это контакт, подобный показанному на предыдущем рисунке. Когда контакт неподвижен, через него не течет ток (потому что это ОТКРЫТЫЙ контур).

С другой стороны, нормально замкнутый контакт позволяет току течь, когда контакт неподвижен. Ниже показаны оба этих контакта:

Вы можете заметить, что нормально замкнутый контакт перевернут по сравнению с нормально разомкнутым контактом.Это сделано специально. Таким образом, оба контакта (NO и NC) изменят состояние, если к левому металлическому направлению будет приложена сила с ВВЕРХ на ВНИЗ.

Следующая анимация показывает, как замыкающий контакт срабатывает при зажигании лампочки:

Что касается контактов NC, он работает прямо противоположно контактам NO. Посмотрите следующую анимацию:

Комбинация контактов

Реле может иметь комбинацию вышеуказанных контактов. Посмотрите на следующую иллюстрацию

В этом случае есть третий терминал, называемый «ОБЩИЙ».НО и НЗ контакты относятся к ОБЩЕЙ клемме. Между NC и NO контакта нет контакта в любое время!

Следующая анимация показывает, как работает эта пара:

А кто определяет НОРМАЛЬНОЕ состояние?

Хорошо, у нас есть НОРМАЛЬНО открытый и НОРМАЛЬНО замкнутый контакт. Но какое состояние считается НОРМАЛЬНЫМ? Подойдя на шаг ближе к срабатыванию реле, находим пружину.

Эта пружина определяет НОРМАЛЬНОЕ положение ОБЩИХ контактов.Если вы видите 3 приведенных выше анимации, вы заметите, что один раз сила F применяется к ОБЩЕМУ терминалу, а в другой раз сила не применяется. Что ж, на самом деле это неправильно.

Действительно, существует другая сила, которая притягивает контакт к ВВЕРХ, и эта сила применяется ВСЕГДА. Эта сила исходит от пружины. Посмотрите следующее изображение:

Теперь вы можете видеть, кто все время тянет ОБЩИЙ терминал ВВЕРХ. Таким образом, пружина определяет, что является НОРМАЛЬНЫМ состоянием, и, таким образом, определяет, какой контакт является НОРМАЛЬНО ОТКРЫТЫМ, а какой — НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТЫМ.

Другими словами, НОРМАЛЬНОЕ состояние определяется как состояние, при котором к ОБЩЕМУ выводу НЕ прилагается никакая другая сила, кроме силы, исходящей от пружины.

Последняя часть — КТО двигает общий контакт реле?

Это последняя часть работы реле. Устройство, которое заставляет терминал двигаться, на самом деле является электромагнитом! Катушка размещается прямо под контактом.

Когда через эту катушку проходит ток, создается магнетизм. Этот магнетизм может преодолевать силу пружины и притягивать контакт к себе, тем самым изменяя его положение! И из-за того, что контакт обычно представляет собой небольшой кусок металла, который не может быть притянут электромагнитом, к общему контакту присоединяется другой кусок металла.

Этот кусок металла называется «Арматура». Ниже приводится (наконец) полное изображение основного реле:

Теперь представьте, что кто-то хочет управлять нагрузкой 220 Вольт 1 кВт с помощью команды, поступающей от батареи 5 Вольт. Для этого приложения следует использовать реле нагрузки.

На катушку реле подается напряжение 5 вольт. Контакты этого реле (NO) будут подключены последовательно с питанием нагрузки.

Таким образом, нагрузка сработает только при срабатывании реле.Наш друг ниже заведет электрическую духовку голыми руками !!!

Заглянем внутрь реле

Я использовал реле восьмеричного типа. Эти реле легко открываются (винтами или зажимами), и они достаточно большие, чтобы иметь хороший обзор. Итак, вот реле разомкнуто:

Вы можете четко видеть общий контакт, нормально разомкнутые и нормально разомкнутые контакты, а также электромагнитную катушку и пружину возврата в нормальное состояние. Якорь — это толстый металл, на котором закреплены общие контакты.

Типы реле

Существует так много различных типов реле, что для меня было бы буквально невозможно добавить их в эту статью.

Таким образом, я разделю типы реле на следующие категории:

1. Включение / выключение работы
2. Катушка
3. Контакты

Категория 1. Включение / выключение операции

Реле нормальные

В этой категории есть два основных типа реле. Первый тип — это обычное реле включения / выключения.Это реле меняет состояние, пока электромагнит активирован, и возвращается в состояние релаксации, когда электромагнит больше не приводится в действие.

Это наиболее распространенный тип реле, широко используемый в автоматизации.

Переключающие реле

Реле этого типа работает как триггер. Когда катушка срабатывает один раз, реле изменит состояние и останется в этом состоянии, даже если катушка больше не сработает.

Он снова изменит состояние только при следующем импульсе, который приведёт в действие катушку.Это очень удобно в современном домашнем освещении.

Имея это реле вместо переключателя, вы можете включать и выключать свет одной кнопкой. Вы нажимаете кнопку один раз, и свет включается. При следующем нажатии кнопки свет выключается.

Реле фиксации

Реле этого типа работает точно так же, как триггер R-S. У него две разные катушки вместо одной. Когда срабатывает первая катушка, реле переходит в положение SET и остается там, независимо от того, остается ли эта катушка включенной.Он изменит состояние (в положение СБРОС) только в том случае, если сработает другая катушка.

Этот тип реле широко используется в приложениях, где состояние реле необходимо сохранять как есть, даже после сбоя питания или перезапуска.

Реле защитные

Я разделю этот тип реле на два подтипа. Первый подтип — это реле защиты от утечки тока, а второй тип — реле защиты от перегрузки.

а. Реле защитные — токовые

Эти реле знают почти все.На самом деле у них нет электромагнитной катушки. Вместо этого они все время остаются вооруженными. Два электромагнита размещены друг напротив друга. Между ними — арматура. Этот якорь намагничивается от обоих электромагнитов.

Первый электромагнит включен последовательно с фазой, а другой — последовательно с нейтралью. Если ток, протекающий через оба электромагнита, одинаков, то якорь сохраняется в равновесии.

Но если ток, протекающий через второй электромагнит, меньше, чем ток, протекающий через первый электромагнит, то якорь тянется к первому электромагниту, который имеет большую магнитную силу! И как это могло случиться? Легко, если какое-то количество тока течет на землю установки.

Эти реле могут (и ДОЛЖНЫ) быть найдены в любой домашней электроустановке сразу после главного выключателя. Посмотрите на следующую иллюстрацию:

Лампочка включается, потому что магнитная мощность обеих катушек одинакова. Теперь посмотрим, что произойдет, если «каким-то образом» ток на нейтрали будет меньше тока на фазе.

Магнитная сила электромагнитов не равна, поэтому реле отключит питание и наш друг будет спасен.Из соображений безопасности, если это произойдет, реле можно будет восстановить только механически, если кто-то снова потянет рычаг реле вверх:

г. Реле защиты от перегрузки

Очень распространенные реле в двигателях, а также во всех электрических установках. Эти реле не генерируют электромагнитную катушку для перемещения якоря. Вместо этого у них есть биметаллическая полоса, внутри которой течет ток.

Материал и толщина этой полосы тщательно выбираются, чтобы она могла нагреваться (и, таким образом, изгибаться) выше заданного значения тока.

Когда биметаллическая полоса изгибается, реле отключает подачу питания. В целях безопасности реле можно восстановить только механически, сдвинув рычаг вручную.

Это основная идея рисунка реле защиты от перегрузки ниже

Если одна линия перегружена, биметаллическая полоса перегревается и, следовательно, изгибается, нарушая таким образом контакт. показано на рисунке

ниже

Следует также отметить, что существует еще один вид реле защиты от перегрузки, называемый «электромагнитное реле».Он работает точно так же, как реле защиты от перегрузки, но имеет внутри еще один электромагнит.

Если на этот электромагнит подается питание, то реле будет вынуждено разорвать соединение, как если бы оно было перегрето. Эта функция позволяет проверить наличие неисправностей и остановить двигатель, чтобы избежать других проблем, даже если сам двигатель не перегрет.

Реле температуры

Эти реле работают аналогично реле защиты от перегрузки, указанным выше. Основное отличие состоит в том, что биметаллическая полоса нагревается не током, протекающим внутри ленты, а внешним фактором.

Этим фактором может быть окружающий воздух, температура воды, температура холодильника с другой жидкостью и т. Д. Вы можете знать эти реле под другим названием… термостаты, широко используемые в системах отопления.

Еще одно отличие от реле защиты состоит в том, что реле температуры обычно не нуждаются во внешнем механическом движении для восстановления своего состояния. Процесс происходит автоматически в зависимости от температуры биметаллической полосы.

Герконовые реле

Герконовое реле можно представить себе как реле без электромагнита.Якорь герконового реле приводится в действие от любого другого внешнего магнитного поля. Герконовые реле можно найти в системах контроля дверей.

Постоянный магнит прикреплен к двери, а герконовое реле находится прямо над магнитом. Если дверь открывается, состояние геркона меняется. Другое распространенное применение герконовых реле — измерители скорости велосипедов.

Постоянный магнит прикреплен к колесу велосипеда, а герконовое реле закреплено на «вилке» велосипеда.Каждый раз, когда колесо вращается и магнит проходит перед герконовым реле, он посылает импульс на микроконтроллер.

Реле прочие

Есть много других типов реле, таких как таймеры и функциональные реле, но они используют какие-то схемы для выполнения различных действий. Я не буду вдаваться в эти категории, поскольку эта статья интересует только те реле, которые не используют никаких других схем, а только механические варианты.

Категория 2. Срабатывание катушки

Другой тип категоризации реле — катушка.В этой категории я разделяю реле в соответствии с тем, как на их катушку подается питание для приведения в действие якоря. Итак имеем:

Реле AC / DC

Катушка может работать как от переменного, так и от постоянного напряжения.

Реле нейтрали

У этих реле самая обычная катушка. Якорь срабатывает, когда через катушку проходит ток, независимо от полярности.

Реле смещения

Это разновидность реле нейтрали. Эти реле имеют точно такую ​​же катушку, что и реле нейтрали, но они несут на якоре постоянный магнит.Поляризация магнитного поля катушки зависит от полярности питания.

Следовательно, якорь приводится в действие только в том случае, если полярность магнитного поля катушек противоположна полярности магнитного поля постоянного магнита. Таким образом, реле срабатывает только в том случае, если катушка правильно смещена.

Реле поляризованные

Реле этого типа работают точно так же, как реле со смещением. Единственное отличие состоит в том, что эти реле не имеют постоянного магнита, вместо этого они имеют диод, подключенный последовательно к катушке.Если диод правильно смещен, на катушку будет подано питание, и сработает якорь.

Разница, которая отличает эти два типа реле, заключается в том, что реле с смещением позволяют току проходить через катушку, даже если реле имеет обратное смещение! Очень важно, если кто-то хочет соединить катушки двух или более реле последовательно.

Твердотельные реле (SSR)

Это современный тип реле. Эти реле не имеют катушки или какой-либо другой движущейся части, поэтому их называют твердотельными.Они используются для быстрого переключения (до нескольких сотен Гц) и для управления нагрузками во взрывоопасных или суровых условиях.

Они имеют значительно больший срок службы, чем обычные реле, поскольку их контакты не подвержены коррозии из-за влажности, пыли или других причин. Собственно контактов у них нет! Вместо этого для имитации контактов используется полевой транзистор или симистор. Самый большой минус — цена…

руб.

Категория 3. Контакты

Третья и последняя категория — это контакты реле.

Реле различаются по 3 основным характеристикам:

1. Максимальное напряжение: эта характеристика определяется зазором, который существует между контактами, а также сплавом, из которого сделан контакт. Чем больше зазор, тем выше напряжение, которое может отключить реле.

2. Максимальный ток: эта характеристика определяется толщиной контактов, а также сплавом, из которого они изготовлены. Чем толще контакты, тем выше ток, с которым может справиться реле.

3. Частота коммутации: эта характеристика определяется механической конструкцией реле. Чем легче конструкция, тем быстрее происходит переключение.

4. Количество контактов:… Просто количество контактов.

Что касается номера контактов, то реле (как и переключатели) имеют какую-то кодировку. Общая кодовая форма такова:

xPyT

Буква «P» означает «ПОЛЮСА». «X» — это количество «ПОЛЮСОВ» реле.Таким образом, если реле имеет 1 контактную пару (ПОЛЮС), код будет SP, как для однополюсного. Для двух контактных пар это будет DP, как для двухполюсного. Над 2 контактными парами x обозначает количество полюсов, например, для 3 полюсов это будет 3P и т. Д. И т. Д.

«T» означает «БРОСИТЬ», а «y» — количество «БРОСОВ». ‘Y’ может быть одинарным или двойным. Single Throw (ST) означает, что имеется только один нормально разомкнутый или нормально замкнутый контакт. Двойной бросок (DT) означает, что реле имеет пары контактов NO / NC.

Обозначения реле

Количество символов реле не ограничено.Каждый производитель может сделать свой собственный символ для конкретного реле, которое имеет разные внутренние соединения и характеристики, выполняя определенную задачу. Проиллюстрирую самые основные типы реле:

Характеристики реле

Реле характеризует следующее:

Напряжение катушки: это напряжение, при котором катушка может приводить в действие якорь. Это значение должно также указывать, является ли ток переменным или постоянным током

Ток катушки: это значение указывает ток, который катушка будет потреблять, когда она запитана с указанным напряжением катушки.Очень важная характеристика, которую следует учитывать при разработке драйвера реле. Ток, который проходит через драйвер, должен быть достаточным для приведения в действие якоря.

Напряжение выключения: Эта характеристика показывает минимальное напряжение, при котором якорь притягивается электромагнитом. Если напряжение упадет ниже этого значения, пружина преодолеет магнитную силу, и реле изменит состояние.

Количество / тип контактов: Это SPST? ДПСТ? DPDT? Или что?

Мощность контактов: Эта характеристика указывает максимальную мощность, с которой могут справиться контакты.Некоторые производители будут использовать напряжение и амперы, другие — напряжение и киловатты, а третьи укажут все три значения.

Рабочая температура: Температура, при которой реле может работать без проблем

Частота коммутации: максимальная частота отключения

Пакет: И последнее, но не менее важное — это пакет. Некоторые корпуса (например, восьмеричный тип) поставляются с соответствующим основанием, в то время как некоторые другие непосредственно припаяны / подключены к печатной плате / электрическому шкафу.

Если вам понравилась эта статья, подпишитесь на наш канал YouTube с видеоуроками по ПЛК и SCADA.

Вы также можете подписаться на нас в Facebook и Twitter, чтобы получать ежедневные обновления.

Далее:

(PDF) Исследование системы релейной защиты микросети

Исследование системы релейной защиты микросети Z.Zhang, W. Chen, Z. Zhang

58 Technical Gazette 22, 1 (2015), 51-59

5 Заключение

С ростом популярности MG во все большем количестве инженерных проектов

система релейной защиты модели

MG привлекает к себе все большее внимание.Основываясь на подробном обсуждении

характеристик отказов распределительной сети

новых источников энергии, в этой статье была проанализирована

применимость нескольких схем защиты в MG,

, которые включают максимальную токовую защиту, дистанционную защиту,

дифференциальную защиту. , пилотная защита и напряжение и

частотная защита. В заключительной части документа, в документе

, предложены три схемы релейной защиты для

различных типов MG и обсуждается надежность

MG в каждой схеме защиты.

Благодарности

Эта работа была частично поддержана Национальным фондом естественных наук Китая

(51177058) и планом исследований Государственной сетевой корпорации Китая

на 2011 год. Авторы

хотели бы поблагодарить The National Natural Science

Фонду Китая и Государственной сетевой корпорации

Китай за финансовую поддержку для проведения этого исследования

работы.

6 Ссылки



[1] Ritwik Majumder; Ариндам Гош; Джерард Ледвич; Фируз

Заре.Управление питанием и управление потоком мощности с помощью встречных преобразователей

в микросети, подключенной к электросети.

// IEEE Trans. по энергосистеме. 25, 2 (2010), стр. 821-834.

[2] Lasseter, R.H .; Eto, J. H .; Шенкман, Б .; Стивенс, Дж .;

Klapp, D .; Linton, E .; Hurtado, H .; Roy, J. CERTS

Лабораторный испытательный стенд Microgrid. // IEEE Trans. по Power

Доставка

. 26, 1 (2011), стр. 325-332.

[3] Лу Цзунсян; Ван Цайся; Мин Йонг и др.Обзор исследования микросетей

. // Автоматизация электроэнергетических систем

. 31, 19 (2007), pp. 25-34.

[4] Wang Yi; Чжан Лижун; Ли Хеминг; Лю Цзюньпэн.

Иерархическое скоординированное управление ветряной турбиной на базе

Микросеть постоянного тока. // Труды ЦСЭЭ. 33, 4 (2013).

[5] Мяо Юаньчэн; Ченг Хаочжун; Гун Сяосюэ; Ван

Лифенг; Яо Лянчжун; Базарган Масуд. Оценка режима подключения распределительной сети

с учетом микросети

.// Труды ЦСЭЭ. Vol. 33, pp. 17-23,

28 января 2012 г.

[6] Ян Чжанган; Ван Чэншань; Че Янбо. Небольшая система микросетей масштаба

с гибкими режимами работы. //

Автоматизация электроэнергетических систем. 33, 14 (2009), стр.

89-98.

[7] Чжао Бо; Чжан Сюэсон; Ли Пэн; Ван Кэ; Чен Цзянь;

Ли Фэнбин. Оптимальная конструкция и применение энергии

Система хранения на острове Дунфушань Автономная

Микросеть.// Автоматизация электроэнергетических систем. 37,

1 (2013), стр. 161–167.

[8] Nikkhajoei, H; Лассетер, Р. Х. Защита микросетей [C]. //

Общее собрание Энергетического общества. Тампа, США,

2007, стр. 1-6.

[9] Baran, M.E .; Эль-Маркаби И. Анализ неисправностей распределительных устройств

фидеров с распределенными генераторами. // Транзакции IEEE на

Power Systems. 20, (2005), стр. 1757-1764.

[10] Яо Цзюнь; Ляо Юн; Ли Хуэй.Низковольтное сквозное соединение

Управление ветряными турбинами индукционного генератора с двойным питанием

с последовательным преобразователем на стороне сети. // Автоматизация электроэнергетических систем

Энергетические системы. 34, 6 (2010), стр. 98-103.

[11] Сюй Цзяньбинь; Цзян Цюаньюань; Ши Цинцзюнь. Скоординированный

Контроль прохождения напряжения для ветряных турбин DFIG

Системы, использующие цифровой видеорегистратор на основе энергии. // Автоматизация

электроэнергетических систем. 37, 4 (2013), стр. 14-20.

[12] IEEE STD 929-2000.Рекомендуемая практика IEEE для

Utility Interface of Photovoltaic (PV) Systems. Нью-Йорк:

Институт инженеров по электротехнике и электронике, 2002

[13] Лааксонен Ханну Яакко. Принципы защиты будущего

Микросети. // IEEE Trans. по силовой электронике. 25,

12 (2010), стр. 2910-2918.

[14] Сортом Эрик, Венката С.С., Митра Джойдип. Microgrid

Защита с помощью цифровых реле с поддержкой связи.

// IEEE Trans. по энергоснабжению. 25, 4 (2010), pp. 2789-

2796.

[15] Ustun, T. S .; Ozansoy, C .; Зайег, А. Ток повреждения

Назначение коэффициента

и временной задержки для Microgrid

Система защиты с центральным блоком защиты. // IEEE

Транзакции в энергосистемах. 28, 2 (2013), стр. 598-606.

[16] Х. Лааксонен. Принципы защиты микросетей будущего.

// IEEE Trans. Power Electron. 25, 12 (2011).

[17] Виейра, Дж. К. М. Характеристики частотных реле для защиты распределенной генерации

. // IEEE Trans. Power Del.

21, (2006), стр. 1120-1127.

[18] Mahat, P .; Чжэ Чен; Бак-Йенсен, Б .; Бак, К. Л. Простой

Адаптивная максимальная токовая защита распределительных систем

с распределенной генерацией. // Транзакции IEEE в

Smart Grid. 2, 3 (2011), стр. 428-437.

[19] Ван Сяо-Пин; Ю Юн-Ян, Ли Ян.Разработка и реализация

и

систем защиты микросетей. // Электро

Power. 44, 2 (2011), стр. 78-81.

[20] Ли Юн-Ли; Цзинь Цян; Ли Бо-Тонг; Ли Чжун-Чжоу.

Применение МТЗ с обратнозависимой выдержкой времени на основе

на основе ускорения низкого напряжения в микросети. // Журнал

Тяньцзиньского университета (наука и технологии). 44, 11 (2011),

pp. 955-960.

[21] У Зайцзюнь; Чжао Шанлинь; Ху Миньцян; Доу Сяобо.

Защита от отклонений в ответвлении микросети переменного тока.

// Труды ЦСЭЭ. 32, 25 (2012), стр. 158-166.

[22] Чжу Хаобинь; Ву Цзайдзюнь; Доу Сяобо; Фэй Кэ; Лу Цзиньфэн.

Иерархическая координационная защита микросетей. // Power

Системные технологии. 37, 1 (2013).

[23] Бялашевич, Дж. Т. Системы возобновляемой энергии с

фотоэлектрическими генераторами энергии: работа и моделирование. //

Транзакции IEEE по промышленной электронике.55, 7 (2008),

pp. 2752-2758.

[24] Karki, R .; По Ху; Биллинтон, Р. Упрощенная модель поколения

ветровой энергии для оценки надежности. // IEEE

Транзакции по преобразованию энергии. 21, 2 (2006), pp. 533-

540.

[25] Li Wang; Гуан-Чжэ Чжэн. Анализ микротурбины

Генераторная система

, подключенная к распределительной системе

через преобразователи силовой электроники. // IEEE

Transactions on Sustainable Energy.2, 2 (2011), pp. 159-

166.

[26] Jemei, S .; Hissel, D .; Pera, M.-C .; Кауфманн, Дж. М. Новый подход к моделированию

встроенных источников питания топливных элементов

Генераторы на основе искусственной нейронной сети. // IEEE

Транзакции по промышленной электронике. 55, 1 (2008), pp.

437-447.

[27] Mercier, P .; Черкауи, Р .; Удалов А. Оптимизация аккумуляторной системы хранения энергии

для управления частотой

Применение в изолированной энергосистеме.// IEEE

Транзакции в энергосистемах. 24, 3 (2009), pp. 1469-

1477.

Защита трансформатора и цепей

Электрооборудование и цепи на подстанции должны быть защищены, чтобы ограничить повреждения из-за аномальных токов и перенапряжений.

Все оборудование, установленное в системе электроснабжения, имеет стандартные параметры кратковременного выдерживаемого тока и кратковременного напряжения промышленной частоты. Роль защит — гарантировать, что эти пределы устойчивости никогда не могут быть превышены, поэтому устранение неисправностей происходит как можно быстрее.

В дополнение к этому первому требованию система защиты должна быть избирательной. Селективность означает, что любая неисправность должна устраняться ближайшим к неисправности устройством прерывания тока (автоматический выключатель или предохранители), даже если неисправность обнаруживается другими средствами защиты, связанными с другими устройствами прерывания.

В качестве примера короткого замыкания, происходящего на вторичной обмотке силового трансформатора, сработать должен только автоматический выключатель, установленный на вторичной обмотке.Автоматический выключатель, установленный на первичной стороне, должен оставаться замкнутым. Для трансформатора, защищенного предохранителями среднего напряжения, предохранители не должны перегорать.

Обычно это два основных устройства, способных отключать токи короткого замыкания, автоматические выключатели и предохранители:

• Автоматические выключатели должны быть связаны с реле защиты, выполняющим три основные функции:
  • Измерение токов
  • Обнаружение неисправностей
  • Выдача команды отключения на выключатель
• Предохранители перегорают при определенных условиях неисправности.

Защита трансформатора

Напряжения, создаваемые поставкой

Два типа перенапряжения могут вызвать перегрузку и даже выход из строя трансформатора:

• Перенапряжения молнии из-за удара молнии, падающего на воздушную линию или вблизи нее, питающую установку, на которой установлен трансформатор
• Коммутационные напряжения, возникающие, например, при размыкании автоматического выключателя или выключателя нагрузки.

В зависимости от области применения может потребоваться защита от этих двух типов скачков напряжения, которая часто обеспечивается с помощью ограничителей перенапряжения Z _n O, предпочтительно подключенных к высоковольтному вводу трансформатора.

Напряжения от нагрузки

Перегрузка трансформатора всегда происходит из-за увеличения полной потребляемой мощности (кВА) установки. Это увеличение спроса может быть следствием либо постепенного присоединения нагрузок, либо расширения самой установки. Следствием любой перегрузки является повышение температуры масла и обмоток трансформатора с сокращением срока его службы.

Защита трансформатора от перегрузок выполняется специальной защитой, обычно называемой тепловым реле перегрузки.Этот тип защиты имитирует температуру обмоток трансформатора. Моделирование основано на измерении силы тока и тепловой постоянной времени трансформатора. Некоторые реле могут учитывать влияние гармоник тока из-за нелинейных нагрузок, таких как выпрямители, компьютеры, приводы с регулируемой скоростью и т. Д. Этот тип реле также может оценивать время, оставшееся до срабатывания отключения. порядок и время задержки перед повторным включением трансформатора.

Кроме того, маслонаполненные трансформаторы оснащены термостатами, контролирующими температуру масла.

В сухих трансформаторах используются тепловые датчики, встроенные в самую горячую часть изоляции обмоток.

Каждое из этих устройств (тепловое реле, термостат, тепловые датчики) обычно обеспечивает два уровня обнаружения:

• Низкий уровень, используемый для подачи сигнала тревоги, чтобы сообщить обслуживающему персоналу,
• Высокий уровень обесточивания трансформатора.

Внутренние неисправности маслонаполненных трансформаторов

В масляных трансформаторах внутренние неисправности можно классифицировать следующим образом:

• Неисправности, приводящие к выделению газов, в основном:
  • Микродуги, возникающие в результате первых повреждений изоляции обмоток
  • Медленное разрушение изоляционных материалов
  • Между витками короткое замыкание
• Неисправности, генерирующие внутренние избыточные давления с одновременным высоким уровнем сверхтоков в линии:
  • Короткое замыкание фазы на массу
  • Междуфазное короткое замыкание.

Эти неисправности могут быть следствием внешнего удара молнии или перенапряжения.

В зависимости от типа трансформатора существует два типа устройств, способных обнаруживать внутренние неисправности масляного трансформатора.

• Модель Buchholz , предназначенная для трансформаторов, оборудованных расширителем дыхания (см. Рис. B16a).

Бухгольц устанавливается на трубе, соединяющей бак трансформатора с расширителем (см. Рис. B16b). Он улавливает медленные выбросы газов и обнаруживает обратный поток масла из-за внутреннего избыточного давления

Рис. B16 — Дыхательный трансформатор, защищенный бухгольцем

• [a] Принцип работы

• [b] Трансформатор с расширителем

• DGPT (определение газа, давления и температуры, см. рис. B18) для встроенных заполненных трансформаторов (см. рис. B17). Этот тип трансформатора производится до 10 МВА. DGPT как бухгольц обнаруживает выбросы газов и внутреннее избыточное давление. Кроме того, он контролирует температуру масла.

Рис. B17 — Трансформатор со встроенным заполнением

Рис. B18 — Реле защиты DGPT (обнаружение газа, давления и температуры) для встроенных заполненных трансформаторов

• [a] Реле защиты трансформатора (DGPT)

• [b] Контакты ДГПТ (крышка снята)

Что касается контроля газа и температуры, то приборы Бухгольца и DGPT обеспечивают два уровня обнаружения:

• Низкий уровень, используемый для подачи сигнала тревоги, чтобы сообщить обслуживающему персоналу,
• Высокий уровень для отключения коммутационного устройства, установленного на первичной стороне трансформатора (автоматический выключатель или выключатель нагрузки, связанный с предохранителями).

Кроме того, как Buchholz, так и DGPT подходят для обнаружения утечек масла.

Перегрузки и внутренние неисправности в трансформаторах сухого типа

(см. рис. B19 и рис. B20)

Сухие трансформаторы защищены от перегрева из-за возможных перегрузок на выходе с помощью специального реле, контролирующего термодатчики, встроенные в обмотки трансформатора (см. Рис. B20).

Внутренние повреждения, в основном межвитковые и короткие замыкания фазы на землю, возникающие внутри трансформаторов сухого типа, устраняются либо автоматическим выключателем, либо предохранителями, установленными на первичной стороне трансформатора.Срабатывание автоматических выключателей при использовании упорядочивается по защитам от перегрузки по току между фазой и землей.

Межвитковые неисправности требуют особого внимания:

• Обычно они генерируют умеренные линейные сверхтоки. Например, при коротком замыкании 5% обмотки ВН линейный ток трансформатора не превышает 2 In, при коротком замыкании, затрагивающем 10% обмотки, линейный ток ограничивается примерно 3 In.
• Предохранители не подходят для должного отключения таких токов
• Сухие трансформаторы не оснащены дополнительными устройствами защиты, такими как DGPT, предназначенными для обнаружения внутренних неисправностей.

Следовательно, внутренние неисправности, вызывающие низкий уровень перегрузки по току в линии, нельзя безопасно устранить с помощью предохранителей. Предпочтительна защита с помощью реле максимального тока с соответствующими характеристиками и настройками (например, серия реле Schneider Electric VIP).

Рис. B19 — Сухой трансформатор

Рис. B20 — Тепловое реле для защиты сухого трансформатора (Ziehl)

Селективность между защитными устройствами до и после трансформатора

Обычной практикой является обеспечение селективности между автоматическим выключателем среднего напряжения или предохранителями, установленными на первичной стороне трансформатора, и автоматическим выключателем низкого напряжения.

Характеристики защиты, запрашивающей отключение или автоматический выключатель среднего напряжения, или рабочие характеристики предохранителей при использовании должны быть такими, как в случае неисправности на выходе, автоматический выключатель низкого напряжения срабатывает только. Автоматический выключатель среднего напряжения должен оставаться замкнутым, иначе предохранитель не должен перегореть.

Кривые срабатывания предохранителей среднего напряжения, защиты среднего напряжения и автоматических выключателей низкого напряжения представлены графиками, показывающими зависимость времени срабатывания от тока.

Кривые в основном обратнозависимые.Автоматические выключатели низкого напряжения имеют резкий разрыв, который определяет предел мгновенного действия.

Типичные кривые показаны на Рис. B21.

Селективность между автоматическим выключателем низкого напряжения и предохранителями среднего напряжения

(см. рис. B21 и рис. B22)

• Все части кривой предохранителя среднего напряжения должны быть выше и правее кривой выключателя низкого напряжения.
• Чтобы предохранители оставались неповрежденными (т.е. неповрежденными), должны быть выполнены два следующих условия:
  • Все части минимальной кривой преддугового предохранителя должны быть смещены вправо от кривой LV CB с коэффициентом 1.35 или больше.
    Пример: где в момент времени T кривая CB проходит через точку, соответствующую 100 A, кривая предохранителя в то же время T должна проходить через точку, соответствующую 135 A или более, и так далее.
  • Все части кривой предохранителя должны быть выше кривой предохранителя в 2 раза или более
    Пример: где на уровне тока I кривая выключения проходит через точку, соответствующую 1,5 секундам, кривая предохранителя на том же уровне тока Я должен пройти через точку, соответствующую 3 секундам или более и т. Д.

Коэффициенты 1,35 и 2 основаны на максимальных производственных допусках, данных для предохранителей среднего напряжения и автоматических выключателей низкого напряжения.

Чтобы сравнить две кривые, токи среднего напряжения должны быть преобразованы в эквивалентные токи низкого напряжения или наоборот.

Рис. B21 — Селективность между срабатыванием предохранителя среднего напряжения и срабатыванием выключателя низкого напряжения для защиты трансформатора

Рис. B22 — Конфигурация предохранителя среднего напряжения и автоматического выключателя низкого напряжения

Селективность между выключателем низкого напряжения и выключателем среднего напряжения

• Все части кривой минимального выключателя среднего напряжения должны быть смещены вправо от кривой выключателя низкого напряжения с коэффициентом 1.35 или больше:
  • Пример: где в момент времени T кривая LV CB проходит через точку, соответствующую 100 A, кривая MV CB в то же время T должна проходить через точку, соответствующую 135 A или более, и так далее.
• Все части кривой MV CB должны быть выше кривой LV CB. Разница во времени между двумя кривыми должна быть не менее 0,3 с для любого значения тока.

  No related posts.