В соответствии с правилами эксплуатации электроустановок, силовые устройства электросетей и электростанций могут работать только при наличии соответствующей защиты от сбоев и короткого замыкания (КЗ). При этом в качестве защитных средств выступают электрические механизмы, основой которых являются реле.
Такие устройства называются релейной защитой и автоматикой (РЗА). На данный момент в электротехнике существует большое количество таких устройств. Их главной задачей является предупреждение аварийных ситуаций в электросети, а также подача тревожного сигнала о возникшем аварийном режиме.
Зачастую работа релейной защиты сопряжена с работой автоматики. Действуя совместно, эти устройства предотвращают аварийные режимы сети, такие как:
- падение частоты тока из-за перегрузки генератора в результате КЗ или остановки остальных источников питания;
- токовая перегрузка, из-за которой перегревается изоляция кабелей, и могут появляться искры в контактных соединениях;
- увеличенное напряжение (при повышенном напряжении срок служб ламп в системе освещения сокращается в разы).
Виды защитных реле
Классификация релейной защиты осуществляется на основе следующих критериев:
- по способу подключения (реле бывают первичного и вторичного типа);
- по типу исполнения (есть электронные и электромеханические реле);
- по назначению (различают логические и измерительные реле);
- по принципу действия (существуют реле косвенного и прямого действия).
Подключение первичного реле осуществляется сразу в цепь устройства, в то время как вторичные подсоединяются с помощью трансформатора. Электронные реле срабатывают, обесточивая цепь посредством полупроводниковых элементов. В свою очередь логические реле осуществляют передачу сигналов, а также подают команду другому устройству.
Измерительные реле, как понятно из названия, измеряют параметры. Реле прямого действия характеризуются механическим отключением цепи, а реле косвенного действия осуществляет управление цепью электромагнита, с помощью которого питающая цепь может быть обесточена.
При этом релейная защита бывает дифференциальная, максимальная, направленная, газовая, дистанционная, логическая и прочая. Что касается автоматики, то некоторые ее виды могут использоваться для подачи электрической энергии, чего нельзя сказать про релейную защиту.
Неисправности релейной защиты
Если в работе данной системе произошел сбой, то это будет выражаться в следующем:
- могут возникать ложные срабатывания, при этом электрическая система будет полностью исправна и без признаков повреждений;
- могут иметь место повреждения в защитном устройстве;
- могут иметься слишком частые срабатывания, даже в случаях, когда нет необходимости в работе исполнительного блока.
Для того чтобы система релейной защиты работала исправно, необходимо соблюдать все предъявляемые к ней требования на этапе проектирования, монтажа и настройки. Запуск и техническое обслуживание системы должен проводить только специалист. В процессе технического обслуживания он проверит надежность релейной защиты, ее быстродействие, селективность, а также чувствительность к моменту включения оборудования.