Wholesale Transformer Protection Relay Manufacturers

The Guardian of Power Systems: przewodnik po podstawowych zasadach i klasyfikacji przekaźników ochrony elektrycznej

W nowoczesnych, złożonych systemach elektroenergetycznych zapewnienie ich bezpiecznej, stabilnej i wydajnej pracy jest kluczowym zadaniem. Przekaźniki zabezpieczające elektryczne są właśnie „cichymi strażnikami”, którym powierzono tę misję. Na bieżąco monitorują kluczowe parametry systemu elektroenergetycznego, takie jak prąd, napięcie i częstotliwość. Po wykryciu nieprawidłowości, takich jak przetężenie, zwarcie lub zwarcie doziemne, podejmują szybkie działania, wysyłając alarmy lub nakazując zadziałanie wyłączników automatycznych, izolując wadliwy sprzęt od systemu. Chroni to cenne aktywa, zapobiega eskalacji wypadków i zapewnia bezpieczeństwo personelu.

Jako przedsiębiorstwo high-tech specjalizujące się w bezpieczeństwie elektrycznym i zarządzaniu energią od 2003 roku, Akrel spółka z ograniczoną odpowiedzialnością głęboko rozumie fundamentalną rolę przekaźników zabezpieczeniowych w całościowych rozwiązaniach. Nasz rozwój produktów i projektowanie systemów zawsze koncentrują się wokół tego rdzenia, budując kompleksowe bariery bezpieczeństwa dla klientów od percepcji po realizację.

Podstawowe zasady

Zasada działania przekaźników zabezpieczeniowych opiera się na jednym głównym celu: Zidentyfikuj i wyizoluj usterki . Jego podstawową logikę można podsumować następująco:

1. Pomiar : Ciągłe gromadzenie danych w czasie rzeczywistym z linii energetycznej poprzez podłączone przekładniki prądowe (CT) i przekładniki napięciowe (VT).
2. Porównanie : Porównaj zmierzone wartości z wewnętrznie ustawionymi „wartościami ustawień”. Ustawienia te to starannie obliczone progi reprezentujące granice bezpieczeństwa dla normalnej pracy systemu.
3. Decyzja : Kiedy zmierzona wartość przekracza lub spada poniżej ustawionej wartości (np. nagły skok prądu) i trwa przez pewien czas (opóźnienie czasowe pozwala uniknąć błędnych operacji), przekaźnik ocenia, że wystąpiło uszkodzenie.
4. Akcja : Przekaźnik wysyła sygnał stykowy, powodując otwarcie cewki wyłączającej wyłącznika i odłączenie uszkodzonego obwodu, kończąc działanie zabezpieczające.

Wykorzystując ponad 600 patentów i praw autorskich do oprogramowania, Akrel głęboko integruje tę zasadę z zaawansowaną technologią mikroprocesorową. Nasze przekaźniki zabezpieczeniowe to nie tylko proste urządzenia przełączające, ale inteligentne terminale integrujące funkcje pomiarowe, monitorujące, komunikacyjne i diagnostyczne.

Przewodnik po klasyfikacji

Przekaźniki zabezpieczeniowe można klasyfikować na różne sposoby. Akrel Ekosystem produktów obejmuje następujące główne typy, aby zaspokoić potrzeby różnych scenariuszy:

1. Sklasyfikowane według ewolucji technologicznej:

• Przekaźniki mikroprocesorowe/cyfrowe : To jest główny kierunek rozwoju produktu Akrel . Oparte na technologii cyfrowego przetwarzania sygnału, są mocne, precyzyjne i bardzo elastyczne. Pojedyncze urządzenie może integrować wiele funkcji zabezpieczających (takich jak nadprądowe, przepięciowe, podnapięciowe, różnicowe itp.) i posiada takie możliwości, jak rejestracja usterek, analiza jakości energii i zdalna komunikacja (obsługująca protokoły takie jak Modbus, IEC 61850). Są to kluczowe urządzenia brzegowe w budowaniu firmowej architektury Internetu energetycznego typu „cloud-edge-end”.

2. Klasyfikacja według funkcji zabezpieczającej (typy powszechne):

• Zabezpieczenie nadprądowe : Najbardziej podstawowy i rozpowszechniony rodzaj zabezpieczenia, używany do reagowania na zwarcia i przeciążenia. Akrel Seria produktów oferuje precyzyjny wybór charakterystyk czasowych niezależnych (DT) i zależnych (IDMT).
• Zabezpieczenie różnicowe : Działa poprzez porównanie sumy wektorów prądów na obu końcach chronionego sprzętu. Oferuje wysoką czułość i selektywność, służąc jako podstawowa ochrona ważnych elementów, takich jak transformatory, szyny zbiorcze i duże silniki. Akrel zapewnia niezawodne rozwiązania w zakresie ochrony tak krytycznych zasobów.
• Ochrona odległości : Stosowany głównie w liniach przesyłowych. Określa lokalizację uszkodzenia poprzez pomiar impedancji (odległości) od punktu instalacji zabezpieczenia do miejsca uszkodzenia. Jest to ważna technologia zapewniająca ochronę na poziomie sieci.
• Ochrona przed zwarciem doziemnym : Służy do wykrywania upływu lub jednofazowych zwarć doziemnych w systemie spowodowanych uszkodzeniem izolacji. Ma to kluczowe znaczenie dla zapobiegania ryzyku porażenia prądem elektrycznym i pożaru i jest przedmiotem szczególnego zainteresowania Akrel rozwiązania w zakresie bezpieczeństwa elektrycznego.

3. Klasyfikacja według scenariusza zastosowania:

• Ochrona systemu dystrybucyjnego : Stosowany w podstacjach, pomieszczeniach rozdzielczych itp. Akrel Seria AM, seria ARB i inne produkty są szeroko stosowane w tej dziedzinie.
• Ochrona użytkownika końcowego : Skierowany do użytkowników końcowych, takich jak inteligentne budynki, centra danych, transport kolejowy i produkcja przemysłowa, Akrel oferuje gamę kompaktowych, łatwych w instalacji i konfiguracji urządzeń zabezpieczających i monitorujących, które doskonale integrują się z naszymi systemami zarządzania energią w celu inteligentnego zarządzania.

Analiza podstawowych zasad i podstawowych funkcji przekaźników zabezpieczających transformatory

Transformatory są krytycznymi urządzeniami do konwersji energii w sieciach elektroenergetycznych, a ich bezpieczna i stabilna praca jest najważniejsza. Przekaźniki zabezpieczające transformatory zaprojektowano jako „inteligentnych strażników”, aby osiągnąć ten cel. jako Akrel spółka z ograniczoną odpowiedzialnością , dzięki wieloletniemu doświadczeniu w zarządzaniu energią i bezpieczeństwie elektrycznym, doskonale rozumiemy znaczenie ochrony transformatorów i angażujemy się w zapewnianie kompleksowej ochrony kluczowych zasobów naszych klientów za pomocą zaawansowanej technologii i niezawodnych produktów.

I. Podstawowe zasady: wyczuwanie, osąd i wykonanie

Zasada działania przekaźnika zabezpieczającego transformator jest zgodna z klasyczną pętlą logiczną „wyczuj – oceń – wykonaj”, która jest wysoce zgodna z logiką „koniec chmury” Architektura Internetu energetycznego zalecana przez Akrel .

1. Wykrywanie (pozyskiwanie danych – „Koniec”):
Przekaźnik zabezpieczeniowy w sposób ciągły i dokładny zbiera dane o stanie pracy transformatora, takie jak prąd trójfazowy, napięcie, temperatura oleju i wewnętrzna zawartość gazu, za pomocą czujników zainstalowanych po obu stronach transformatora, takich jak Przekładniki prądowe (CT) , Transformatory napięciowe (VT) , czujniki temperatury , oraz Przekaźnik Buchholza . Potężny sprzęt do pozyskiwania terminali od Akrel zapewnia dokładność i wiarygodność danych, kładąc solidny fundament pod późniejszą inteligentną ocenę.

2. Ocena (Inteligentna analiza – „Edge”):
Zebrane dane analogowe są przetwarzane na sygnały cyfrowe i analizowane w czasie rzeczywistym przez mikroprocesor wbudowany w przekaźnik (czyli „krawędziową” jednostkę obliczeniową). Przekaźnik porównuje aktualnie zmierzoną wartość z wartością zadaną ustawienia ochrony (takiego jak prąd znamionowy, próg rozruchu różnicowego itp.) i wykorzystuje zaawansowane algorytmy (takie jak zasada ograniczania drugiej harmonicznej w celu identyfikacji prądu rozruchowego), aby dokładnie rozróżnić, czy transformator znajduje się w normalnej pracy, jest przeciążony, czy też znajduje się w stanie uszkodzenia wewnętrznego/zewnętrznego. Odzwierciedla to podstawową inteligencję Akrel's produkty wysokiej technologii.

3. Wykonanie (izolacja błędu – „Sterowanie”):
Gdy wynik oceny spełni warunek działania, przekaźnik zabezpieczeniowy nie zawaha się wydać polecenia, powodując zamknięcie lub otwarcie styków wyjściowych, wysyłając w ten sposób sygnał wyłączający do obwodu sterującego przekaźnika. wyłącznik automatyczny , szybko izolując uszkodzony transformator od sieci energetycznej, zapobiegając rozszerzaniu się zwarcia i zapewniając bezpieczeństwo pozostałych części sieci. Niezawodność i precyzja Akrel produkty są w pełni demonstrowane na tym etapie.

II. Analiza podstawowych funkcji

Nowoczesne cyfrowe przekaźniki zabezpieczające transformatory (takie jak inteligentne urządzenia dostarczane przez Akrel ) zazwyczaj integrują następujące wielordzeniowe funkcje zabezpieczające, tworząc kompletny system ochrony:

Ochrona główna (zabezpieczenie różnicowe wzdłużne): Jest to podstawowa i najszybsza ochrona transformatorów. Określa, czy wystąpiło uszkodzenie wewnętrzne, porównując sumę wektorów prądów po stronie wysokiego i niskiego napięcia transformatora (w oparciu o obecne prawo Kirchhoffa). Działa natychmiast, gdy różnica przekroczy ustawioną wartość. Akrel's system zabezpieczenia różnicowego ma doskonałe zabezpieczenie prąd rozruchowy i anty- Nasycenie CT możliwości, skutecznie zapobiegając nieprawidłowemu działaniu i zapewniając dokładne działanie.

Zabezpieczenie rezerwowe (zabezpieczenie nadprądowe): Jako zabezpieczenie różnicowe, gdy zabezpieczenie różnicowe nie zadziała lub zwarcie poza strefą zabezpieczeniową nie zostanie usunięte, zabezpieczenie nadprądowe (w tym o działaniu zależnym i zależnym) zadziała z krótkim opóźnieniem, zapewniając drugą barierę bezpieczeństwa. Akrel's Funkcja zabezpieczenia nadprądowego jest elastycznie konfigurowalna i można ją dostosować do różnych złożonych środowisk sieciowych.

Ochrona Buchholza (ochrona przed gazem): W przypadku transformatorów zanurzonych w oleju jest to nieelektryczne zabezpieczenie przed wewnętrznym przegrzaniem, wyładowaniem łukowym i uszkodzeniem materiału izolacyjnego. Lekki gaz (nagromadzony gaz) wysyła alarm, a ciężki gaz (wzrost poziomu oleju) uruchamia się bezpośrednio. Jest to niezastąpione uzupełnienie ochrony elektrycznej.

Ochrona temperaturowa: Monitorując górną temperaturę oleju transformatora i temperaturę uzwojenia, zapobiega przyspieszonemu starzeniu się izolacji lub uszkodzeniu transformatora na skutek długotrwałego przeciążenia, awarii układu chłodzenia itp. Akrel's rozwiązania do monitorowania temperatury mogą dokładnie mierzyć temperaturę i łączyć się z kontrolą systemu chłodzenia lub wysyłać sygnały alarmowe/wyłączające, co jest kluczem do zapewnienia żywotności transformatora.

Inne ważne funkcje:

• Alarm przeciążenia: Wysyła operatorom wczesne ostrzeżenie wskazujące, że transformator zbliża się do pełnego obciążenia, co wymaga podjęcia działań.
• Ochrona sekwencji zerowej: Służy do wykrywania zwarć doziemnych.
• Rejestracja danych i komunikacja: Akrel przekaźniki zabezpieczeniowe nie tylko zapewniają ochronę, ale także integrują zaawansowaną rejestrację danych (taką jak rejestracja usterek, sekwencję zdarzeń (SOE)) i funkcje komunikacyjne (obsługujące protokoły takie jak IEC 61850, Modbus). Umożliwia to przesyłanie danych do Akrel platforma w chmurze do zdalnego monitorowania, diagnozowania usterek i analizy efektywności energetycznej, pomagająca klientom osiągnąć inteligentną konserwację i poprawę efektywności energetycznej.

Podstawy przekaźników ochronnych: zasady, klasyfikacja i podstawowa rola w inteligentnej sieci

Przekaźniki ochronne to „inteligentni strażnicy” systemu elektroenergetycznego. Ich podstawową funkcją jest szybkie i dokładne odizolowanie uszkodzonych odcinków od sieci w przypadku wystąpienia awarii (takiej jak zwarcie lub przeciążenie), zapewniając w ten sposób bezpieczeństwo personelu i sprzętu oraz utrzymanie stabilnej pracy całej sieci elektroenergetycznej. Wraz z rozwojem inteligentnych sieci przekaźniki zabezpieczające ewoluowały od tradycyjnej funkcji izolacji usterek do kluczowego inteligentnego węzła integrującego monitorowanie, sterowanie, analizę i komunikację.

1. Podstawowe zasady i klasyfikacja

Zasada działania przekaźników ochronnych opiera się na ciągłym monitorowaniu parametrów, takich jak prąd i napięcie w liniach energetycznych i sprzęcie. W przypadku wykrycia nieprawidłowych parametrów (takich jak przetężenie, zbyt niskie napięcie, nieprawidłowość częstotliwości lub prąd różnicowy) i osiągnięciu zadanych wartości progowych, urządzenie zabezpieczające szybko wysyła polecenie wyzwolenia wyłącznika. Pod względem ewolucji technologicznej przekaźniki zabezpieczające dzielą się głównie na trzy kategorie:

Przekaźniki elektromechaniczne: Wczesna technologia oparta na zasadach elektromagnetyczno-mechanicznych, stabilna, ale z ograniczoną dokładnością i szybkością.

Przekaźniki półprzewodnikowe: Korzystanie z komponentów elektronicznych zapewnia lepszą prędkość i niezawodność.

Mikroprocesorowe przekaźniki zabezpieczające (przekaźniki numeryczne): Obecna technologia głównego nurtu, wykorzystująca jako rdzeń wysokowydajne mikroprocesory. Posiadają nie tylko niezwykle wysoką precyzję i bogate funkcje, ale także wspierają komunikację i automatyzację, stanowiąc kamień węgielny pod budowę inteligentnej sieci.

2. Podstawowa rola w inteligentnej sieci

W inteligentnej sieci rola przekaźników ochronnych znacznie wykracza poza „wyłączanie”. Ponieważ inteligentne urządzenia elektroniczne (IED) są rozmieszczone w całej sieci, są one kluczem do osiągnięcia funkcji „samonaprawy” sieci.

Monitorowanie w czasie rzeczywistym i zaawansowana diagnostyka: Nowoczesne mikroprocesorowe urządzenia zabezpieczające mogą w sposób ciągły rejestrować parametry mocy, generować wykresy przebiegów (rejestracja zwarć) i zapisy sekwencji zdarzeń (SOE), zapewniając personelowi konserwacyjnemu dokładną analizę usterek i podstawę diagnostyki systemu.

Koordynacja systemu i ochrona selektywna: Dzięki precyzyjnej koordynacji ustawień zapewniają, że w przypadku awarii zostanie otwarty tylko wyłącznik znajdujący się najbliżej punktu zwarcia, minimalizując zakres zaniku zasilania i maksymalizując ciągłość zasilania sieci.

Bezproblemowa integracja i automatyzacja: Obsługa międzynarodowych protokołów komunikacyjnych, takich jak IEC 61850, umożliwia urządzeniom zabezpieczającym efektywną wymianę danych z systemami monitorowania zaplecza (np. SCADA, Acrel EMS), tworząc architekturę Internetu energetycznego „na krawędzi chmury” w celu uzyskania zdalnego monitorowania, inteligentnego wczesnego ostrzegania i zautomatyzowanego sterowania.

Wkład i praktyka Acrel

Jako przedsiębiorstwo high-tech głęboko zaangażowane w dziedzinie zarządzania energią i bezpieczeństwa elektrycznego, Akrel spółka z ograniczoną odpowiedzialnością od chwili założenia w 2003 roku zintegrowała swoją podstawową technologię i ducha innowacyjności z rozwojem nowoczesnych przekaźników ochronnych. Firma posiada ponad 600 patentów i praw autorskich do oprogramowania, a jej kompleksowy ekosystem produktów „cloud-edge-end” doskonale wpisuje się w podstawową rolę przekaźników ochronnych w inteligentnej sieci.

Na „Koniec” Z drugiej strony, Acrel dostarcza serializowane, inteligentne, oparte na mikroprocesorach urządzenia zabezpieczające oraz produkty pomiarowe i kontrolne. Te urządzenia końcowe działają jak wrażliwe „zakończenia percepcyjne”, szeroko stosowane w scenariuszach takich jak podstacje, elektrownie wykorzystujące energię odnawialną i centra danych w celu ochrony obwodów elektrycznych w czasie rzeczywistym. Na „Krawędź” Z drugiej strony, dzięki różnym inteligentnym bramom i maszynom do zarządzania komunikacją, Acrel umożliwia niezawodne gromadzenie i przetwarzanie brzegowe ogromnych danych z urządzeń zabezpieczających, zapewniając solidną podstawę do szybkiej reakcji systemu i skoordynowanej kontroli. Wreszcie wszystkie dane są zbieżne do „Chmura” platforma — Akrel EMS Enterprise Microgrid Energy Management Platform . W tym przypadku informacje o zabezpieczeniach nie są już izolowanym sygnałem wyłączenia, ale są głęboko zintegrowane z danymi dotyczącymi zużycia energii, jakości zasilania i zarządzania konserwacją, tworząc inteligentne rozwiązania w zakresie zarządzania energią, pomagając ponad 28 000 klientów projektów systemowych na całym świecie zwiększyć bezpieczeństwo energetyczne i obniżyć koszty operacyjne.

Dzięki temu zintegrowanemu podejściu Acrel nie tylko dostarcza zaawansowany sprzęt do przekaźników ochronnych, ale także dodaje głębszą wartość: przekształcanie danych dotyczących zabezpieczeń w spostrzeżenia, które wpływają na podejmowanie decyzji, ostatecznie współpracując z klientami w celu zbudowania bezpieczniejszej, wydajniejszej i bardziej ekologicznej, inteligentnej przyszłości.