Los principales tipos de protección de relé.

Los principales tipos de protección de relé.La electricidad en electricidad se produce en estaciones generadoras, transmitida a largas distancias por líneas eléctricas. Las líneas de transmisión aéreas y por cable se ubican entre las subestaciones transformadoras y los consumidores que suministran electricidad a estas últimas.

En todas las etapas tecnológicas de producción, transmisión y distribución de energía eléctrica pueden ocurrir situaciones de emergencia que pueden destruir equipos técnicos o provocar la muerte del personal de servicio en un tiempo muy corto, calculado en fracciones de segundo.

El cuerpo humano simplemente no puede reaccionar ante eventos tan breves. Por lo tanto, solo los dispositivos técnicos especiales que funcionan en modo automático de acuerdo con algoritmos previamente preparados pueden controlar las desviaciones en los parámetros nominales de las instalaciones eléctricas, identificar la etapa inicial de un accidente y tomar medidas efectivas para eliminarlo.

Históricamente, se ha desarrollado la tradición de llamar protecciones.Y dado que trabajaron en relevos durante mucho tiempo, esta definición adicional estaba firmemente arraigada en ellos.

Cómo se forman las protecciones de relé

La calidad de la electricidad está estrictamente regulada por normas técnicas:

  • amplitud de voltaje y corriente;

  • frecuencia de la red;

  • la forma de un armónico sinusoidal y la presencia de ruido externo en él;

  • dirección, magnitud y calidad del poder;

  • fase de la señal y algunos otros parámetros.

Para cada una de estas características, se han creado ciertos tipos de protección de relé. Son, después de la puesta en servicio:

  • es monitoreado constantemente por el cuerpo de medición — transmite el estado de uno o más parámetros de la red. Por ejemplo, corriente, voltaje, frecuencia, fase, potencia y comparar continuamente su valor con un rango predeterminado llamado set point;

  • en el caso de un valor controlado que exceda el límite normalizado, el elemento de medición se activa y al cambiar la posición de sus contactos cambia los circuitos de la parte lógica conectada;

  • dependiendo de las tareas a resolver, la lógica del circuito se ajusta a ciertos algoritmos. Los realiza actuando sobre el dispositivo de conmutación, por ejemplo, el solenoide de corte del interruptor del equipo primario del circuito eléctrico;

  • el interruptor de encendido elimina la falla en el circuito al desconectar la energía del mismo.

Según los tipos de parámetros controlados, la protección se divide en:

  • actual,

  • Voltaje;

  • distancia (resistencia de línea);

  • frecuencia;

  • fuerza;

  • fases y otros.

Esquema de protección de fase diferencial

Clasificación por principio de acción

El cuerpo de medición de cada protección se establece en una determinada configuración que limita el área de cobertura de la operación de protección. Puede incluir varias secciones (principal y de respaldo) o solo una.

La protección puede reaccionar ante todos los posibles tipos de daños que se produzcan en el área protegida, o sólo ante cualquiera de sus manifestaciones individuales y específicas.

En el área protegida responsable del circuito de alimentación, generalmente no se instala una protección, sino varias de sus variedades, que complementan y preservan la acción mutua. Se clasifican en:

1. básico;

2. copia de seguridad.

Hay 3 requisitos para la protección básica:

1. Actuar sobre todos los posibles fallos en el área de trabajo o sobre la mayoría de ellos;

2. cubrir toda el área controlada con protección, no una parte de ella;

3. la respuesta más rápida a un mal funcionamiento emergente que otras protecciones.

La protección que no se ajusta a estas condiciones se denomina respaldo y realizan respaldo:

1. cerca;

2. distante.

En el primer caso, se implementa un respaldo de las principales protecciones que actúan sobre la zona especificada. Para la segunda opción, además del vecino, se crea una reserva de zonas de trabajo vecinas en caso de que su propia protección se niegue a trabajar en ellas.

Tipos de protección actual:

Protección contra sobrecorriente y falla de energía

Protección diferencial

Tipos de protección contra sobretensiones:

Protección contra sobretensiones y sobretensiones

Protección de bajo voltaje

Protecciones que controlan la resistencia eléctrica del circuito de alimentación

Cada línea eléctrica se crea a partir de conductores de corriente metálicos que tienen una resistencia mínima pero muy real. Aumenta constantemente con el aumento de la longitud de la carretera — distancia.

Cuando se produce un cortocircuito a cierta distancia del final de la línea en una de las subestaciones, entonces, de acuerdo con el principio de medir la magnitud de la resistencia eléctrica al lugar del daño resultante, se utilizan protecciones, que se denominan trabajo remoto.

Cómo funciona la protección remota

Los siguientes complejos están incluidos en el proceso de evaluación de la resistencia:

  • sistemas de medida de transformadores de corriente y tensión diseñados para la autoprotección;

  • Relés resistivos (RS) que procesan señales de VT y CT hacia ellos para calcular la impedancia según la ley de Ohm hasta el punto de ocurrencia de un cortocircuito Z = U/i.

Los relés resistivos monitorean constantemente la distancia, la longitud de la línea eléctrica conectada a su zona. Cuando se produce un cortocircuito en él, la resistencia/distancia debido al cortocircuito metálico disminuye bruscamente, lo que afecta el punto de ajuste y hace que el relé funcione.

Las protecciones de distancia se suelen dividir en varios tramos según las zonas de disparo, que se utilizan para respaldar las protecciones principales de líneas eléctricas, transformadores de potencia, generadores, barras y otros equipos.

Se utilizan para proteger contra fallas de fase a fase y, en algunos casos, monofásicas que ocurren en equipos de potencia.

Una característica de la protección diferencial es su capacidad de reaccionar ante:

1. fluctuación de voltaje en el sistema. Así se denominan los fenómenos asociados a caídas periódicas de tensión y aumentos de corriente, provocados por violaciones del funcionamiento sincrónico de múltiples generadores que generan electricidad en el sistema;

2. Defectos que puedan producirse en los circuitos de tensión.

Para excluir casos de falsa operación de protecciones de distancia, se introducen dispositivos de bloqueo en su composición, que realizan:

  • prohíbe el disparo del interruptor automático en caso de oscilaciones en el sistema:

  • monitorear el estado de la fuente de voltaje.

Relé de protección de frecuencia, potencia, fase

Toda la gama de estos dispositivos funciona según el principio general al crear un dispositivo de medición que, basado en un relé, monitorea el estado de frecuencia, potencia o fase de una señal eléctrica. En caso de violación del valor establecido que se le ha asignado, el relé se activa y el circuito lógico conectado a su contacto procesa la información y, de acuerdo con el algoritmo prescrito, apaga el equipo de alimentación.

Protección de relés de gas y chorro

Este tipo de dispositivos se utilizan para equipar transformadores, reactores y otras estructuras similares que operan en tanques de petróleo. Cuando se producen malfuncionamientos en ellos, se crea una alta temperatura, acompañada de la liberación de gases disueltos del aceite, descomposición de su composición química y disminución de las propiedades dieléctricas.

Las estructuras mecánicas del relé reaccionan a tales mal funcionamiento, teniendo en cuenta la aparición de gases y productos de descomposición del aceite en el medio del tanque.Después de cerrar el contacto, reciben un comando para activar el circuito lógico y abrir los interruptores.

Este tipo de protección se refiere a la protección de relé, pero se basa en la medición de parámetros mecánicos en lugar de eléctricos del equipo operativo.

El relé de protección contra sobretensiones funciona según el mismo principio:

  • temperatura;

  • presión media y otros factores mecánicos.

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