ПУЭ релейная защита и автоматика

Пуэ релейная защита и автоматика — пожарная безопасность

ПУЭ релейная защита и автоматика

Вы здесь: В соответствии с требованиями правил технической эксплуатации электроустановок (сокращенно ПТЭ) силовое оборудование электросетей, подстанций и самих электрических станций должно быть обязательно защищено от токов КЗ и сбоев нормального режима работы. В качестве средств защиты используются специальные устройства, основным элементом которых является реле.

Собственно, поэтому они так и называются – устройства релейной защиты и электроавтоматики (РЗА). На сегодняшний день существует множество аппаратов, способных в кратчайшие сроки предотвратить аварию на обслуживаемом участке электросети или в крайнем случае предупредить персонал о нарушении рабочего режима.

В этой статье мы рассмотрим назначение релейной защиты, а также ее виды и устройство.

Для чего она нужна?

Первым делом расскажем о том, зачем нужно использовать РЗА. Дело в том, что существует такая опасность, как возникновение тока КЗ в цепи.

В результате КЗ очень быстро разрушаются токопроводящие части, изоляторы и само оборудование, что влечет за собой не только возникновение аварии, но и несчастного случая на производстве.

Помимо короткого замыкания может возникнуть перенапряжение, утечка тока, выделение газа при разложении масла внутри трансформатора и т.д.

Для того чтобы своевременно обнаружить опасность и предотвратить ее, используются специальные реле, которые сигнализируют (если сбой в работе оборудования не представляет угрозы) либо мгновенно отключают питание на неисправном участке. В этом и заключается основное назначение релейной защиты и автоматики.

Основные требования к защитным устройствам

Итак, по отношению к РЗА предъявляются следующие требования:

  1. Селективность. При возникновении аварийной ситуации должен быть отключен только тот участок, на котором обнаружен ненормальный режим работы. Все остальное электрооборудование должно работать.
  2. Чувствительность. Релейная защита должна реагировать даже на самые минимальные значения аварийных параметров (заданы уставкой срабатывания).
  3. Быстродействие. Не менее важное требование к РЗА, т.к. чем быстрее реле сработает, тем меньше шанс повреждения электрооборудования, а также возникновения опасности.
  4. Надежность. Само собой аппараты должны выполнять свои защитные функции в заданных условиях эксплуатации.

Простыми словами назначение релейной защиты и требования, предъявляемые к ней, заключаются в том, что устройства должны контролировать работу электрооборудования, своевременно реагировать на изменения рабочего режима, мгновенно отключать поврежденный участок сети и сигнализировать персонал об аварии.

Классификация реле

При рассмотрении данной темы нельзя не остановиться на видах релейной защиты. Классификация реле представлена следующим образом:

  • Способ подключения: первичные (включаются в цепь оборудования напрямую) и вторичные (подключение осуществляется через трансформаторы).
  • Вариант исполнения: электромеханические (система подвижных контактов расцепляет схему) и электронные (отключение происходит с помощью электроники).
  • Назначение: измерительные (осуществляют замер напряжения, силы тока, температуры и других параметров) и логические (передают команды другим устройствам, осуществляют выдержку времени и т.д.).
  • Способ воздействия: релейная защита прямого воздействия (связана механически с отключающим аппаратом) и косвенного воздействия (осуществляют управление цепью электромагнита, который отключает питание).
Читайте также  Последствия после удара током

Что касается самих видов РЗА, их множество. Сразу же рассмотрим, какие бывают разновидности реле и для чего они используются.

  1. Максимальная токовая защита (МТЗ), срабатывает если ток достигает заданной производителем уставки.
  2. Направленная максимальная токовая защита, помимо уставки осуществляется контроль направления мощности.
  3. Газовая защита (ГЗ), используется для того, чтобы отключать питание трансформатора в результате выделения газа.
  4. Дифференциальная, область применения – защита сборных шин, трансформаторов, а также генераторов за счет сравнения значений токов на входе и выходе. Если разница больше заданной уставки, релейная защита срабатывает.
  5. Дистанционная (ДЗ), отключает питание, если обнаружит уменьшение сопротивления в цепи, что происходит в том случае, если возникает ток КЗ.
  6. Дистанционная защита с высокочастотной блокировкой, используется для отключения ВЛ при обнаружении короткого замыкания.
  7. Дистанционная с блокировкой по оптическому каналу, более надежный вариант исполнения предыдущего вида защиты, т.к. влияние электрических помех на оптический канал не такое значительное .
  8. Логическая защита шин (ЛЗШ), также используется для выявления КЗ, только в этом случае на шинах и фидерах (питающих линиях, отходящих от шин подстанции).
  9. Дуговая. Назначение – защита комплектных распределительных устройств (КРУ) и комплектных трансформаторных подстанций (КТП) от возгорания. Принцип работы основан на срабатывании оптических датчиков в результате повышения освещенности, а также датчиков давления при повышении давления.
  10. Дифференциально-фазная (ДФЗ). Применяются для контроля фаз на двух концах питающей линии. Если ток превышает уставку, реле срабатывает.

Отдельно хотелось бы также рассмотреть виды электроавтоматики, назначение которой в отличие от релейной защиты наоборот включать питание обратно. Итак, в современных РЗА используют автоматику следующего вида:

  1. Автоматический ввод резерва (АВР). Такую автоматику часто используют при подключении генератора к сети, как резервного источника электроснабжения.
  2. Автоматическое повторное включение (АПВ). Область применения – ЛЭП напряжением 1 кВ и выше, а также сборные шины подстанций, электродвигатели и трансформаторы.
  3. Автоматическая частотная разгрузка, которая отключает сторонние приборы при понижении частоты в сети.

Помимо этого существуют следующие виды автоматики:

Вот мы и рассмотрели назначение и области применения релейной защиты. Последнее, о чем хотелось бы рассказать – из чего состоит РЗА.

Читайте также  Насосы повысители для пожарного водопровода

Конструкция РЗА

Устройство релейной защиты представляет собой схему из следующих частей:

  1. Пусковые органы – реле напряжения, тока, мощности. Предназначены для контроля режима работы электрооборудования, а также обнаружения нарушений в цепи.
  2. Измерительные органы – могут также находиться в пусковых органах (реле тока, напряжения). Основное назначение – запуск других устройств, подача сигнала в результате обнаружения ненормального режима работы, а также мгновенное отключение приборов или с задержкой по времени.
  3. Логическая часть. Представлена таймерами, а также промежуточными и указательными реле.
  4. Исполнительная часть. Отвечает непосредственно за отключение или же включение коммутационных аппаратов.
  5. Передающая часть. Может быть использована в дифференциально-фазной защите.

Напоследок рекомендуем вам просмотреть полезное видео по теме:

Источник: https://stz-irk.com/pue-releynaya-zaschita-i-avtomatika/

ПУЕ, ПУЭ, Раздел 3 Защита и автоматика

ПУЭ релейная защита и автоматика

Обращайте внимание что хоть ПУЭ и существует с времён СССР на данное время в ПУЭ для России и Украины имеются отличия. На сайте представлена Украинская версия ПУЭ.

Скачать ПУЭ раздел 1 — РАЗДЕЛ 1 ОБЩИЕ ПРАВИЛА

Скачать ПУЭ раздел 2 -РАЗДЕЛ 2 КАНАЛИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Скачать ПУЭ раздел 3 -РАЗДЕЛ 3 ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА

Скачать ПУЭ раздел 4 -РАЗДЕЛ 4 РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА И ПОДСТАНЦИИ

Скачать ПУЭ раздел 5 -РАЗДЕЛ 5 ЭЛЕКТРОСИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ

Скачать ПУЭ раздел 6 -РАЗДЕЛ 6 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Скачать ПУЭ раздел 7 -РАЗДЕЛ 7 ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ УСТАНОВОК

ПУЭ:

Раздел 1: ОБЩИЕ ПРАВИЛА

  • Глава 1.1. Общая часть
  • Глава 1.2. Электроснабжение и электричкские сети
  • Глава 1.3. Выбор проводников по нагревеву, экономической плотности тока и по условиям короны
  • Глава 1.4.Выбор электрических аппаратов и проводников по условиям короткого замыкания
  • Глава 1.5. Учёт электроэнергии
  • Глава 1.6. Измерение электрических величин
  • Глава 1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности
  • Глава 1.8. Нормы приёмо-сдаточных испытаний
  • Глава 1.9. Внешняя изоляция электроустановок

Раздел 2: КАНАЛИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

  • Глава 2.1. Электропроводки
  • Глава 2.2. Токоприводы напряжением до 35 кВ
  • Глава 2.3. Кабельные линии напряжением до 220кВ
  • Глава 2.4. Воздушные линии эдектопередачи напряжением до 1кВ
  • Глава 2.5. Воздушные линии элуктопередачи напряжением свыше 1кВ до 750кВ
  • Приложение А методика проверки климатических нагрузок для линий классов безотказности 3КБ и 4КБ
  • Приложение Б методика определения климатических нагрузок для горной местности

Раздел 3: ЗАЩИТА и АВТОМАТИКА

Раздел 4: РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА И ПОДСТАНЦИИ

  • Глава 4.1. Распределительные устройства напряжением до 1кВ переменного тока и до 1,5кВ постоянного тока
  • Глава 4.2. Распределительные устройства и подстанции напряжением выше 1кВ
  • Глава 4.3. Преобразовательные подстанции и установки
  • Глава 4.4. Аккумуляторные установки

Раздел 5: ЭЛЕКТРОСИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ

  • Глава 5.1. Электромашинные помещения
  • Глава 5.2. Генераторы и синхронные компенсаторы
  • Глава 5.3. Электродвигатели и их коммуникационные аппараты
  • Глава 5.6. Конденсаторные установки

Раздел 6: ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

  • Глава 6.1. Общая часть
  • Глава 6.2. Внутреннее освещение
  • Глава 6.3. Наружное освещение
  • Глава 6.4. Световая реклама, знаки и иллюминация
  • Глава 6.5. Управление освещением
  • Глава 6.6. Осветительные приборы и электроустановочное оборудование
Читайте также  Физ нормативы для контрактников

Раздел 7: ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ УСТАНОВОК

  • Глава 7.5. Электротермические установки
  • Глава 7.7. Торфяные электроустановки

РАЗДЕЛ 3 ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА

Главы 3.1-3.4. ПУЭ-86 (шестое издание, переработанное и дополненное). Министерство энергетики и электрификации СССР, 1986 г.

Глава 3.1. защита электрических сетей напряжением до 1 кв

Настоящая глава Правил распространяется на защиту электрических сетей до 1 кВ, сооружаемых как внутри, так и вне зданий. Дополнительные требования к защите сетей указанного напряжения, вызванные особенностями различных электроустановок, приведены в других главах Правил.
Аппаратом защиты называется аппарат, автоматически отключающий защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах.

Требования к аппаратам защиты

3.1.3. Аппараты защиты по своей отключающей способности должны соответствовать максимальному значению тока КЗ в начале защищаемого участка электрической сети (см. также гл. 1.4).

Допускается установка аппаратов защиты, нестойких к максимальным значениям тока КЗ, а также выбранных по значению одноразовой предельной коммутационной способности, если защищающий их групповой аппарат или ближайший аппарат, расположенный по направлению к источнику питания, обеспечивает мгновенное отключение тока КЗ, для чего необходимо, чтобы ток уставки мгновенно действующего расцепителя (отсечки) указанных аппаратов был меньше тока одноразовой коммутационной способности каждого из группы нестойких аппаратов, и если такое неселективное отключение всей группы аппаратов не грозит аварией, порчей дорогостоящего оборудования и материалов или расстройством сложного технологического процесса. Номинальные токи плавких вставок предохранителей и токи уставок автоматических выключателей, служащих для защиты отдельных участков сети, во всех случаях следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков или по номинальным токам электроприемников, но таким образом, чтобы аппараты защиты не отключали электроустановки при кратковременных перегрузках (пусковые токи, пики технологических нагрузок, токи при самозапуске и т.п.). В качестве аппаратов защиты должны применяться автоматические выключатели или предохранители. Для обеспечения требований быстродействия, чувствительности или селективности допускается при необходимости применение устройств защиты с использованием выносных реле (реле косвенного действия). Автоматические выключатели и предохранители пробочного типа должны присоединяться к сети так, чтобы при вывинченной пробке предохранителя (автоматического выключателя) винтовая гильза предохранителя (автоматического выключателя) оставалась без напряжения. При одностороннем питании присоединение питающего проводника (кабеля или провода) к аппарату защиты должно выполняться, как правило, к неподвижным контактам.

Каждый аппарат защиты должен иметь надпись, указывающую значения номинального тока аппарата, уставки расцепителя и номинального тока плавкой вставки, требующиеся для защищаемой им сети. Надписи рекомендуется наносить на аппарате или схеме, расположенной вблизи места установки аппаратов защиты.

Выбор защиты

Источник: http://www.energiy.com.ua/PUE3.html