Pikap24.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое релейная защита двигателя

Релейная защита: определение, функции и принципы работы

Релейная защита (РЗ) — это важнейший вид электрической автоматики, которая необходима для обеспечения бесперебойной работы энергосистемы, предотвращении повреждения силового оборудования, либо минимизации последствий при повреждениях. РЗ представляет собой комплекс автоматических устройств, которые при аварийной ситуации выявляют неисправный участок и отключают данный элемент от энергосистемы.

Во время работы РЗ постоянно контролирует защищаемые элементы, чтобы своевременно зафиксировать возникшее повреждение (или отклонение в работе энергосистемы) и должным образом отреагировать на случившееся.

При аварийных ситуациях релейная защита должна выявить и выделить неисправный участок, воздействуя на силовые коммутационные аппараты, предназначенные для размыкания токов повреждения (короткого замыкания, замыкания на землю и т.д.).

Релейная защита сопряжена с иными видами электрической автоматики, которые позволяют сохранять бесперебойную работы энергосистемы и электроснабжения потребителей.

На данный момент отрасль релейной защиты активно развивается и расширяется, уже сейчас используется микропроцессорная аппаратура и компьютерные программы не только для защиты, но и для комплексного управления оборудованием и системой в целом.

энергосберегающие системы и технологии

  • 01 Системные решения
    • .01 Управление производственной деятельностью
    • .02 Управление качеством технологических процессов
    • .03 Автоматизация технологических процессов
  • 02 Оборудование
    • .01 Релейная защита и автоматика
      • Реле защиты типа РЗ-04-05
      • Реле защиты электродвигателей 0,4кВ РЗ-01-06
      • Реле защиты электродвигателей 6-10 кВ РЗ-01-07
      • Микропроцессорная токовая защита присоединений 6-10кВ РЗ-01-08
      • Реле защиты электродвигателей 0,4кВ РЗ-03-07
    • .02 Контроллеры управления
    • .03 Компенсация реактивной мощности
    • .04 Электрические измерения
    • .05 Оборудование систем автоматизации
  • 03 Услуги
  • 04 О компании
    • .01 История
    • .02 Сотрудники
    • .03 Контакты
    • .04 Вакансии
  • 05 Сотрудничество
  • 06 Статьи
    • .01 О необходимости защиты двигателя

Назначение:

Многофункциональное реле РЗ-01-06 предназначено для защиты трехфазных электродвигателей, управляемых контакторами, от аварийных режимов работы.
Функциональные возможности реле.
Защита:

• от максимальной токовой перегрузки при пуске и в рабочем режиме;
• от кратковременных и длительных тепловых перегрузок;
• от асимметрии токов и обрыва фазы;
• от потери нагрузки (для погружных насосов — от сухого хода, для конвейеров — от обрыва ленты);
• от частых пусков электродвигателя.

Реле защиты РЗ-01-06 имеет широкий набор уставок, определяющих условия срабатывания. Уставки учитывают все ненормальные режимы работы электродвигателей, связанные с любыми технологическими перегрузками или понижением напряжения, они обеспечивают точное задание условий срабатывания защит

Реле защиты РЗ-01-06 предоставляет возможность:
• автоматического включения резервного электродвигателя при технологической перегрузке основного;
• обеспечить контролируемый самозапуск электропривода при провале напряжения сети во время работы электродвигателя.
Встроенный ЖК-дисплей позволяет отображать текущие и аварийные значения токов, напряжений и других параметров.
В энергонезависимой памяти РЗ-01-06 сохраняются параметры 32 последних аварийных событий.
Наличие в реле защиты интерфейса RS 485 позволяет использовать РЗ-01-06 как устройство нижнего уровня для построения системы АСУТП.

Технические характеристики:

Особенности применения:

1. Защита электродвигателя от превышения максимального тока при пуске двигателя (токовая отсечка).
Время срабатывания РЗ-01-06 при превышении током электродвигателя значения уставки Iп доп — не более 50 мс.
Погрешность срабатывания по току — не более 2 % значения уставки.
2. Защита от превышения максимального тока после пуска электродвигателя (токовая отсечка). Время срабатывания РЗ-01-06 при превышении уставки Iмакс доп — не более 50 мс. Погрешность срабатывания по току — не более 2 %.
3. Защита электродвигателя от тепловой перегрузки. Уровень срабатывания тепловой защиты – 110 % расчетной тепловой нагрузки.
4. Предупредительная сигнализация о тепловой перегрузке. Уровень срабатывания предупредительной сигнализации о тепловой перегрузке определен уставкой «Qсигн».
5. Запрет пуска горячего двигателя. Уровень снятия запрета определен уставкой «Qп доп».
6. Защита от перегрузки, связанной с асимметрией токов электродвигателя, в частности — от обрыва фазы.
Уровень срабатывания защиты по асимметрии (минимальное значение асимметрии при которой возможно срабатывание реле) – 25 %.
Время срабатывания защиты при асимметрии 25 % — не более 100 с.
Время срабатывания защиты при асимметрии 100 % (обрыв фазы) — не более 1 с.
Погрешность времени срабатывания — не более 10 %.
7. Защита двигателя от холостого хода. Уровень срабатывания РЗ-01-06 от холостого хода определен уставкой «Iхх.» Время задержки срабатывания защиты от холостого хода определено уставкой «t хх доп.»
8. Запрет включения двигателя при превышении количества разрешенных пусков за текущий час, равных значению уставки «Nпр».
9. РЗ-01-06 обеспечивает самозапуск двигателя при пропадании питающего напряжения во время работы двигателя на время, определенное уставкой «tс».
10. Защита электропривода по внешнему сигналу (при размыкании контактов во внешней цепи сигнала «Внешняя блокировка» РЗ-01-06).
11.Запрет пуска двигателя при включенном режиме «Ввод уставок».
12. Блокировка последующего пуска двигателя при срабатывании защит, с заданным в соответствующей уставке признаком блокировки:
• блокировка по отсечке при пуске;
• блокировка по отсечке после пуска;
• блокировка по потере нагрузки;
• блокировка по асимметрии токов.
13. Передача данных в линию связи при поступлении запроса.
14. Установка, отсчет и индикация реального времени.
15. При использовании реле в составе АСУТП, оно обеспечивает сохранение в памяти и передачу 100 последних значений тока с шагом, определенным уставкой «Шб» и 100 последних значений тока с шагом, определенным уставкой «Шм».
16. Тестовый пуск двигателя с защитой по отсечке и последующей индикацией следующих параметров: максимальный ток пуска, время пуска, напряжение пуска, эквивалентный ток пуска.
17. РЗ-01-06 предоставляет возможность включения и отключения двигателя по командам верхнего уровня.
18. РЗ-01-06 сохраняет значения параметров и времени срабатывания, а также уставок при отключении питающего напряжения.

Читать еще:  Что такое vtc двигатель

Схема электрических соединений и габариты корпуса РЗ-01-06:

Реле предназначено для эксплуатации в районах с умеренным и холодным климатом в закрытых помещениях.
Предельная рабочая температура — от минус 10 до плюс 40 ºС.
Относительная влажность — не более 98 % при 25 ºC.
Степень защиты реле IP 64 по ГОСТ 14254-80.

Найдено 37 похожих товаров

61f-gp-n ac 220 в реле уровня стандартный контроллер уровня воды переключатель насоса автоматический переключатель с базой

2p 60a 220 в автоматическое повторное подключение, защита от перенапряжения и пониженного напряжения, защитное устройство, реле с вольтметром, монитором напряжения

Автоматический контроллер уровня воды chint, релейный контроллер положения водяного насоса, переключатель водяного башенного бассейна 500 метра

Оригинальный kayal lrd 3p тепловое реле перегрузки защита двигателя тепловое реле перегрузки макс 630a 220в реле переменного тока цена производителя

Vpd1-60a 230v din rail автоматическое восстановление подключения под напряжением и под напряжением защитное устройство предохранитель защитное реле

Индуктор 5-60 а, реле перегрузки, независимое регулируемое реле защиты от потери фазы, задержка запуска

Un:90-260 в переменного тока, электронное реле перегрузки, защита двигателя, тепловое реле перегрузки, sopr-ss3

C-lin hhd5-d (xj3-g) ac380v новое и оригинальное реле защиты фазы отказа двигателя

Реле для мониторинга последовательности однофазных фаз dpa51cm44, 3p

Резервная токовая защиты

В качестве резервной защиты трансформаторов тупиковых и отпаечных подстанций используется максимальная токовая защита (МТЗ) с пуском напряжения или без пуска напряжения.

МТЗ устанавливается на каждой стороне трансформатора. Со стороны питания (110кВ,220кВ) МТЗ, как правило, действует с дву­мя выдержками времени.

С меньшей выдержкой времени на отключение ввода 10кВ, а с большей – на отключение трансформатора со всех сторон.

В случае, когда с высокой стороны трансформатора установле­ны короткозамыкатель и отделитель, основные защиты без выдержки времени, а резервные защиты с наибольшей выдержкой времени действуют на включение короткозамыкателя, тем самым создавая искусс­твенное однофазное короткое замыкание, отключаемое защитой пита­ющих линий. В бестоковую паузу (при АПВ питающих линий) произво­дится автоматическое отключение отделителя, после чего повреж­денный трансформатор (автотрансформатор) оказывается полностью отключенным.

Передача команды – импульса на отключение выключателя с пи­тающей стороны линии при повреждении в трансформаторе, не имею­щем выключателя с высокой стороны, может выполняться и без вклю­чения короткозамыкателя (для создания искусственного короткого замыкания).Такая команда может подаваться с помощью телеотключе­ния по высокочастотному каналу.

С целью ближнего резервирования защит трансформатора пре­дусматривается резервная независимая МТЗ-110кВ.

Эта защита является полностью автономной как по цепям то­ка,оперативным цепям, так и по выходным цепям.

Резервная МТЗ-110 с выдержкой времени большей времени сра­батывания основной МТЗ-110 действует на отдельную катушку включения короткозамыкателя или на отдельную катушку отключения выключателя на стороне 110кВ.

С выдержкой времени большей времени действия защит на включение короткозамыкателя УРОКЗ действует на отключение отделителя.

При этом допускается разрешение отделителя во имя спасения самого трансформатора.

На отпаечных трансформаторах и тупиковых подстанциях 110кВ могут применяться и одноступенчатые токовые защиты нулевой пос­ледовательности, действующие на отключение трансформатора.

На автотрансформаторах транзитных подстанций с высшим напряжением 220-750кВ в качестве резервных защит используются дистанционные защиты (ДЗ) и направленные токовые защиты нулевой последовательности (НТЗНП).

Дистанционные защиты предназначены для отключения междуфаз­ных к.з., а НТЗНП – для отключения одно- и двухфазных к.з. на землю.

Как правило, на высшей и средней стороне АТ устанавливаются двухступенчатая ДЗ и 3-х ступенчатая НТЗНП.

Оперативное ускорение (О/У) первых или вторых ступеней ДЗ и НТЗНП стороны высшего или среднего напряжения АТ ( время 0,3-0,6 сек) вводится оперативным персоналом в случае вывода из работы дифференциальной защиты трансформатора, дифзащиты ошиновки выс­шего напряжения АТ, дифзащиты шин среднего напряжения.

Цель О/У резервных защит АТ – ускорить действие резервных защит АТ при близких внешних к.з. или к.з. в самом АТ.

Следует отметить, что на время ввода О/У резервных защит, возможно их неселективное действие при к.з. в прилегающей сети.

Резервные защиты АТ стороны высшего напряжения действуют с первой (меньшей) выдержкой времени на отключение всех выключате­лей высшего напряжения, а со второй (большей) – на отключение АТ со всех сторон.

Читать еще:  Шкондин двигатель схема своими руками

На ПС, имеющих на стороне 330кВ схему первичных соединений “полуторная”, резервные защиты стороны 330кВ АТ действуют с первой (меньшей) выдержкой времени на деление шин 330кВ (отключение всех выключателей В12), со вто­рой – на отключение выключателей 330кВ своего АТ, и с третьей (наибольшей) – на отключение своего АТ со всех сторон.

Резервные защиты стороны среднего напряжения АТ при схеме первичных соединений этой стороны “секционированная С.Ш.” дейс­твуют с первой выдержкой времени на отключение ШСВ, со второй – на отключение своей стороны и с третьей – на отключение АТ со всех сторон.

Такое ступенчатое действие резервных защит позволяет сохра­нить в работе те АТ, которые отделяются от места к.з. после де­ления систем шин.

Автоматическое ускорение (А/У) резервных защит при включении выключателя стороны высшего напряжения (А/У – 750,

А/У-330) и при включении выключателей стороны среднего напряже­ния ( А/У-220, А/У-110) действует на отключение выключателя, включаемого на к.з. ключом управления или устройством ТАПВ.

При этом на каждой стороне АТ ускоряются до 0,4-0,5 сек I и II ступени ДЗ и II ненаправленная ТЗНП.

Индивидуальная защита от непереключения фаз выключате­лей стороны среднего и высшего напряжения АТ

Защита выполняется только на выключателях с пофазным управ­лением.

Назначение защиты – ликвидация неполнофазного режима, воз­никающего при включении выключателя одной или двумя фазами.

Защита действует на отключение трех фаз включаемого выклю­чателя.

Выдержка времени защиты (0,15 ¶ 0,25 сек) выбрана по усло­вию отстройки от разновременности включения фаз выключателя.

Защита от неполнофазного режима на стороне 330 кВ (750) АТ (ЗНР-330)

Назначение защиты – ликвидация неполнофазного режима, воз­никающего при неполнофазном отключении одного выключателя 330 кВ АТ и трехфазном отключении второго выключателя 330 кВ АТ.

Защита, как правило, действует на отключение АТ со всех сторон.

Выдержка времени ЗНР-330 на 0,3 сек выше выдержки времени индивидуальной защиты от непереключения фаз выключателя.

На АТ-750кВ для контроля состояния изо­ляции вводов 750кВ АТ применяется устройство КИВ-750.

Принцип действия устройства – измерение геометрической сум­мы токов, протекающих под воздействием рабочего напряжения через изоляцию вводов 750 кВ трех фаз.

При исправной изоляции геометрическая сумма токов, входящих в реле типа КИВ, близка к нулю. В случае частичного повреждения изоляции ввода одной из фаз появляется ток небаланса, который фиксируется защитой.

Устройство типа КИВ имеет измерительный элемент для опера­тивного контроля и отключающий элемент.

Отключающий элемент действует на отключение АТ со всех сто­рон.

Защита от перегрузки

В качестве такой защиты устанавливается токовая защита, действующая с выдержкой времени на сигнал в случае перегрузки по току любой обмотки трансформатора.

Видео: Релейная защита. Вводная лекция

Что такое релейная защита, для чего она нужна. Основные характеристики, которыми должна обладать релейная защита.

Выполнение чувствительной защиты к межвитковым замыканиям представляет собой сложную задачу, так как изменение тока очень мало и его значение может оказаться недостаточным для срабатывания максимальной токовой защиты, токовой отсечки и дифференциальной токовой защиты на ранней стадии развития аварийного процесса.

Обеспечение нормативных коэффициентов чувствительности защит при коротком замыкании (КЗ) вовсе не означает, что такая чувствительность обеспечивается и при межвитковых замыканиях.

Токовая отсечка без выдержки времени, в зону срабатывания которой входит только 60–70% обмотки, недостаточно эффективна для ограничения объема и степени повреждения, так как реагирует на относительно большие токи КЗ, а к межвитковым замыканиям остается нечувствительной.

В соответствии с [1] аварийный ток при межвитковых замыканиях может быть в пределах 0,06–70% номинального тока трансформатора ( н тр).

Дифференциальная защита трансформатора, выполненная с применением реле ДЗТ-11, также не обеспечивает достаточную надежность при межвитковых замыканиях, поскольку ток ее срабатывания значительно больше, чем аварийный ток при подобных замыканиях.

Защита трансформатора, выполненная с использованием микропроцессорных устройств, срабатывает при токах, составляющих 20–30% н тр.

Газовая защита весьма чувствительна к витковым замыканиям, однако зависимость времени срабатывания защиты от интенсивности газообразования увеличивает степень повреждения трансформатора.

ПРЕДЛАГАЕМАЯ СХЕМА

Для повышения чувствительности защиты к межвитковым замыканиям, а также для обеспечения ее действия на стадии развивающегося повреждения необходимо уменьшить ток срабатывания.

Известно, что при двухфазном КЗ ток в поврежденных фазах протекает во встречных направлениях. Если через окна шинных трансформаторов тока (ТТ) в фазах А, В, С пропустить изолированные проводники двух фаз, то при двухфазном КЗ ток в реле, подключенных к ТТ, будет определяться разностью первичных, а не вторичных токов, благодаря чему ток небаланса в реле будет весьма мал.

Это позволяет применить самобалансирующуюся защиту при межвитковых замыканиях (рис. 1).

Рис. 1. Схема защиты электродвигателя при двухфазном коротком замыкании

ЗАЩИТА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

При двухфазном КЗ, например между фазами А и В, отпадает размыкающийся контакт реле мощности КW1. Замыкающиеся контакты KW2 и KW3 замкнуты.

Читать еще:  Двигатель 4b11t технические характеристики

После срабатывания реле времени КТ1 происходит отключение электродвигателя. Трехфазное КЗ внутри маловероятно и отключается другими защитами электродвигателя. При внешнем двухфазном КЗ защита не действует.

В нормальном режиме, при пуске и самозапуске электродвигателя защита не действует, так как разомкнуты размыкающиеся контакты реле KW1, KW2, KW3.

При потере питания в сети защита также не действует, так как размыкаются замыкающиеся контакты реле KW1, KW2, KW3.

Мощность срабатывания реле KW1, KW2, KW3 должна быть больше мощности в реле, обусловленной током небаланса ТТ при двухфазном КЗ, и меньше мощности, обусловленной током холостого хода. Ее величина определяется при наладке электродвигателя.

При обрыве во вторичных токовых цепях защита не блокируется, что не противоречит ПУЭ. Для исключения ложного срабатывания при включении электродвигателя защита действует с выдержкой времени 0,1 с.

ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА ИЛИ РЕАКТОРА

Для защиты трансформатора или реактора вместо реле мощности KW1–KW3 предусматриваются токовые реле KА1–KА3 (рис. 2).

Рис. 2. Схема защиты трансформатора при двухфазном коротком замыкании

Защита действует на отключение при двухфазном КЗ в трансформаторе.

Для исключения действия защиты в режиме холостого хода предусматривается блокировка защиты замыкающими контактами выключателя Q1 или автоматическим выключателем QF1.

Для исключения действия защиты при внешнем КЗ ее выдержка времени должна быть больше выдержки времени защиты минимального напряжения ввода.

Ток срабатывания этих реле отстраивается от минимального тока нагрузки.

Для выполнения самобалансирующейся защиты необходимо конструктивное изменение шкафа распределительного устройства с установкой в нем шинных ТТ и изменение конструктивной части ошиновки для осуществления подвода изолированных проводников к ТТ.

ВЫВОД

Предлагаемые самобалансирующиеся защиты, действующие при двухфазных КЗ с выдержкой времени, основаны на измерении разности первичных, а не вторичных токов. Это значительно повышает чувствительность к межвитковым замыканиям на стадии развивающегося повреждения.

ЛИТЕРАТУРА

© ЗАО «Новости Электротехники»
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в технике релейной защиты и автоматики использоваться в качестве основной защиты для электродвигателей мощностью менее 2 МВт при наличии выведенной нулевой точки; для резервирования дифференциальной защиты электродвигателей мощностью 5 МВт и более; для резервирования дифференциальной защиты электродвигателей мощностью от 2 до 5 МВт в случае недостаточной чувствительности токовой отсечки. Технический результат — повышение эффективности функционирования защит электродвигателей за счет повышения чувствительности токовых защит электродвигателей при несимметричных коротких замыканиях, что снижает вероятность выхода электродвигателей из строя, и в конечном счете снижает время простоя технологических агрегатов и повышает устойчивость технологических систем. Устройство токовой защиты содержит первый блок токовых реле, входы которого подключены к фазным токам обмотки статора со стороны источника питания; второй блок токовых реле, входы которого подключены к фазным токам обмотки статора со стороны нулевых выводов электродвигателя, и исполнительный блок; первый фильтр токов обратной последовательности, входы которого подключены к фазным токам обмотки статора со стороны источника питания; второй фильтр токов обратной последовательности, входы которого подключены к фазным токам обмотки статора со стороны нулевых выводов электродвигателя, причем выходы первого и второго блоков токовых реле, а также выходы первого и второго фильтров токов обратной последовательности подключены к входам логического блока ИЛИ, выход которого подключен к исполнительному блоку. Предлагаемое устройство предназначено для установки в ячейках распределительных устройств трансформаторных подстанций, питающих крупные электродвигатели с выведенной нулевой точкой. 2 ил.

Устройство токовой защиты электродвигателей, содержащее первый блок токовых реле, входы которого подключены к фазным токам обмотки статора со стороны источника питания, второй блок токовых реле, входы которого подключены к фазным токам обмотки статора со стороны нулевых выводов электродвигателя, и исполнительный блок, отличающееся тем, что дополнительно содержит первый фильтр токов обратной последовательности, входы которого подключены к фазным токам обмотки статора со стороны источника питания, и второй фильтр токов обратной последовательности, входы которого подключены к фазным токам обмотки статора со стороны нулевых выводов электродвигателя, причем выходы первого и второго блоков токовых реле, а также выходы первого и второго фильтров токов обратной последовательности подключены к входам логического блока ИЛИ, выход которого подключен к исполнительному блоку.

Микропроцессорные терминалы диф защиты

Все рассмотренные выше реле относятся к электромеханическим. Их производство начато давно. Несмотря на высокую надежность, они уже морально устарели. А знаниями и навыками, необходимыми для их наладки и проверки обладают далеко не все релейщики.

Перспектива развития дифференциальной защиты подразумевает замену электромеханической техники на микропроцессорные терминалы защит, выпускаемые ведущими электротехническими фирмами: АВВ, Schneider Electric, Siprotec и другими.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector