Релейная защита

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

 

Релейная защита является основным видом электрической автоматики, без которой невозможна нормальная работа энергосистем.

Содержание 

1 Требования к релейной защите 

1.1 Быстродействие

1.2 Селективность (избирательность)

1.3 Чувствительность

1.4 Надёжность

2 Основные органы релейной защиты 

2.1 Пусковые органы

2.2 Измерительные органы

2.3 Логическая часть 

2.3.1 Пример логической части  релейной защиты

 

Быстродействие

 

БЫСТРОДЕЙСТВИЕ — это свойство релейной защиты, характеризующее скорость выявления и отделения от электроэнергетической системы повреждённых элементов. Показателем быстродействия является время срабатывания защиты — это интервал времени от момента возникновения повреждения до момента отделения от сети повреждённого элемента.

 

Селективность (избирательность)

 

Селективность — свойство релейной защиты, характеризующее способность  выявлять поврежденный элемент электроэнергетической  системы и отключать этот элемент  только ближайшими к нему выключателями. Это позволяет локализовать повреждённый участок и не прерывать нормальную работу других участков сети.

 

Чувствительность

 

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ — это свойство, характеризующее способность релейной защиты выявлять повреждения в конце  установленной для неё зоны действия в минимальном режиме работы энергосистемы. Другими словами, — это способность чувствовать те виды повреждений и ненормальных режимов, на которые она рассчитана, в любых состояниях работы защищаемой электрической системы. Показателем чувствительности выступает коэффициент чувствительности, который для максимальных защит (реагирующих на возрастание контролируемой величины) определяется как отношение минимально возможного значения сигнала, соответствующего отслеживаемому повреждению, к установленному на защите параметру срабатывания (уставке).

Надёжность

 

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

Основные органы релейной защиты

 

Пусковые  органы

 

Пусковые органы непрерывно контролируют состояние и режим работы защищаемого участка цепи и реагируют на возникновение коротких замыканий и нарушения нормального режима работы. Выполняются обычно с помощью реле тока, напряжения, мощности и др.

 

Измерительные органы

 

Измерительные органы определяют место  и характер повреждения и принимают решения о необходимости действия защиты. Измерительные органы также выполняются с помощью реле тока, напряжения, мощности и др. Функции пускового и измерительного органа могут быть объединены в одном органе.

 

Логическая часть

 

Логическая часть — это схема, которая запускается пусковыми органами и, анализируя действия измерительных органов, производит предусмотренные действия (отключение выключателей, запуск других устройств, подача сигналов и пр.). Логическая часть состоит, в основном, из элементов времени (таймеров), логических элементов, промежуточных и указательных реле, дискретных входов и аналоговых выходов микропроцессорных устройств защиты.

 

 

 

 

Главный распределительный щит ( ГРЩ) - это высокотехнологичное составное  электромеханическое устройство, используемое для снабжения здания или его части электроэнергией.

Наиболее часто встречаются  ГРЩ трёхфазного тока с рабочим  напряжением 220/380 Вольт (реже - 660/380 Вольт) с заземлением нейтрали. ГРЩ устанавливаются  в административных, жилых, торговых и промышленных зданиях, трансформаторных подстанциях и других объектах для распределения электричества и защиты, как внутренних линий, так и внешних от короткого замыкания и перегрузок.

 

НАЗНАЧЕНИЕ

Главный распределительный щит  выполняет вводно-распределительные, контрольные и предохранительные функции. В некоторых случаях роль главного распределительного щита выполняет щит, расположенный на подстанции, обеспечивающей объект электроэнергией. Главный распределительный щит может быть использован для быстрой коммутации цепей, что, к примеру, особенно актуально в современных системах обеспечения резервной электроэнергией. Также на базе главного распределительного щита могут быть реализованы устройства учёта электроэнергии.

Главный распределительный щит  является составным щитовым устройством, комплектуемый из панелей ЩО70, ЩО91.

Главные распределительные щиты могут  быть выполнены с различным количеством  вводов - от одного до четырёх. Вводы  могут быть как кабельные, так  и шинные, как сверху, так и  снизу. Большинство современных ГРЩ обслуживается с лицевой стороны. Корпуса главных распределительных щитов изготавливаются из высокопрочной стали, формированной холоднокатаным методом и покрытых равномерным слоем порошковой краски.

Основное исполнение - на базе защищённого металлического напольного шкафа или в виде составной панельной системы. На лицевой панели расположены системы индикации, а все управляющие контуры сосредоточены за ней.

 

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

 

Условия эксплуатации главного распределительного щита (как и большинства другого оборудования) предполагают температуру от -20 до +40 градусов Цельсия, относительную влажность ниже 80 процентов. Типовые ГРЩ также рассчитаны на нейтральные условия - то есть отсутствие разъедающих паров или газов, различной пыли и взвеси в воздухе, которая может как замыкать контакты, так и способствовать воспламенению оборудования, а также на удалении от источников нагрева. Главные распределительные щиты выполняются также в защищённых вариантах для использования в условиях потенциально взрывоопасных работ.