PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE [606482]

11
PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
(1) _ NOTIUNI INTRODUCTIVE(1) _ NOTIUNI INTRODUCTIVE

1/1/22
PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE

1/1/33PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE

1/1/44
PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
EvolutiaEvolutia protectiilorprotectiilor prinprin releerelee

1/1/55
PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
EvolutiaEvolutia protectiilorprotectiilor prinprin releerelee
Dulapuri clasice de protectie,
cu relee analogice si elemente de comanda
traditionaleDulapuri moderne de protectie,
cu relee numerice multifunctionale

1/1/66PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
DefinitieDefinitie
Parametri principaliParametri principali
Cerinte impuseCerinte impuse
Clasificare Clasificare

1/1/77PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
Schema bloc a unui sistem de protectiiSchema bloc a unui sistem de protectii

1/1/88PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
Protectii numerice Protectii numerice – schema bloc si principiul de functionareschema bloc si principiul de functionare
(1)(1)

1/1/99PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
Protectii numerice Protectii numerice – schema bloc si principiul de functionareschema bloc si principiul de functionare
(2)(2)
Fluxul de semnale in cazul releelor numerice

1/1/1010
PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
PProtectiirotectii numericenumerice –– definitii si definitii si avantajeavantaje
•• Rapiditate in functionareRapiditate in functionare
•• Consum propriu redusConsum propriu redus
•• Gabarit redusGabarit redus
•• Cheltuieli reduse in exploatareCheltuieli reduse in exploatare
•• SensibilitateSensibilitate crescutacrescuta
•• Durata mai mare de viataDurata mai mare de viata
•• Siguranta in exploatare maritaSiguranta in exploatare marita
•• Mentenanta redusaMentenanta redusa
•• Existenta unei biblioteci de functiiExistenta unei biblioteci de functii
•• Posibilitatea integrarii intrPosibilitatea integrarii intr –un sistem un sistem
ierarhizat de comandaierarhizat de comanda –controlcontrol
•• Existenta mai multor seturi de parametriExistenta mai multor seturi de parametri
•• Functia de autotestareFunctia de autotestare
•• Memorie de evenimente si valori masurateMemorie de evenimente si valori masurate

1/1/1111PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
PProtectiirotectii numericenumerice –„„Intelligent Electronic DeviceIntelligent Electronic Device ““ (IED)(IED)
etc.etc.

1/1/1212
PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
PProtectiirotectii numericenumerice – Sistem integrat de comandaSistem integrat de comanda –controlcontrol

1/1/1313PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
PProtectiirotectii numericenumerice – EExemplu de echipament de protectiexemplu de echipament de protectie

1/1/1414PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
PProtectiirotectii numericenumerice – SSeturi de parametrieturi de parametri

1/1/1515PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
PProtectiirotectii numericenumerice – Functia de autotestareFunctia de autotestare

1/1/1616PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
Parametrii principali ai protectiilor prin relee
•• ValoriValori nominalenominale
•• ValoareValoare de de actionareactionare
•• ValoareValoare de de revenirerevenire
•• TimpTimp propriupropriu de de actionareactionare
•• CoeficientCoeficient de de revenirerevenire
•• ConsumConsum propriupropriu
•• EroareEroare de de functionarefunctionare

1/1/1717PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
ClasificareaClasificarea protectiilor prin releeprotectiilor prin relee
CriteriiCriterii de de clasificareclasificare
•• ParametruParametru monitorizatmonitorizat
•• TehnologieTehnologie de de realizarerealizare
•• FunctieFunctie
•• NumarNumar parametriparametri monitorizatimonitorizati

1/1/1818PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
Principalele cerinte impuse protectiilor prin releePrincipalele cerinte impuse protectiilor prin relee
•• RapiditateaRapiditatea
•• SelectivitateaSelectivitatea
•• SensibilitateaSensibilitatea
•• FiabilitateaFiabilitatea
•• Independenta fata de conditiile de exploatareIndependenta fata de conditiile de exploatare
•• Eficienta economicaEficienta economica

1/1/1919PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
Functionarea selectiva a sistemelor de protectii prin releeFunctionarea selectiva a sistemelor de protectii prin relee
A B
CI1
I2 I3I4L1
L2 L3
ConsumatoriKCEA CEB
Functionarea selectiva a sistemelor de protectii prin releeFunctionarea selectiva a sistemelor de protectii prin relee
a) retele buclate b)grup transformator-redresorI2 I3
I1I4
La SI

1/1/2020PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
Zone de protectieZone de protectie

1/1/2121PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE
Protectie de baza si de rezervaProtectie de baza si de rezerva

1/1/2222PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
Simboluri ANSI pentru functii de protectieSimboluri ANSI pentru functii de protectie (1)(1)
Nr.
crt.Cod ANSI Denumire functie de protectie Description
1 21/21N Protectie de distanta faza/homopolara Distance protection
phase/ground
2 21FL Locator de defect Fault locator
3 25 Control sincronism Synchro-check
4 27 Protectia de tensiune minima Undervoltage protection
5 32 F/R Protectia directionala de putere (inainte/inapoi) Directional power (forward/reverse)
6 46 Protectie de secventa inversa (nesimetrie) Load unbalance protection
7 49 R/S Protectie la suprasarcina termica rotor/stator Thermal overload
8 50 Protectie maximala de cu rent netemporizata
(instantanee)Instantaneous overcurrent(Definite time)
9 50N Protectie maximala de curent homopolara netemporizataInstantaneous ground fault overcurrent
10 51 Protectie maximala de curent temporizata Overcurrent with time delay (Inverse time)
11 51N Protectie maximala de curent homopolara temporizataGround fault overcurrent with time delay

1/1/2323PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
Simboluri ANSI pentru functii de protectieSimboluri ANSI pentru functii de protectie (2)(2)
Nr.
crt.Cod ANSI Denumire functie de protectie Description
12 51V Protectie maximala de curent cu controlul
tensiunii (blocaj voltmetric)Voltage dependant overcurrent-time protection
13 50BF DRRI (Declansare de rezerva la refuz de
intreruptor)Breaker failure
14 50EZ Protectie maximala de curent impotriva
scurtcircuitelor in zona cuprinsa intre intreruptor
si TC adiacenteEnd of zone
15 59 Protectie maximala de tensiune Overvoltage
16 67 Protectie maximala de curent directionala Directional overcurrent
17 67N Protectie maximala de curent directionala
homopolaraDirectional ground fault overcurrent
18 68 Blocaj la pendulatii de putere Oscillation (power swing)
detection
19 81 Protectia de frecventa Frequency relay
20 87L/T/G/B/M Protectie diferentiala longitudinala –
linie/transformator/generator/bare/motorDifferential protection

1/1/2424
PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
ReprezentareReprezentare (1)(1)
ReprezentareReprezentare de de principiuprincipiu a a sistemuluisistemului de de protectiiprotectii pentrupentru
un un transformatortransformator

1/1/2525
Schema Schema electricaelectrica monofilaramonofilara cu cu indicareaindicarea protectiilorprotectiilorPROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
ReprezentareReprezentare (2)(2)

1/1/2626PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
RegimuriRegimuri de de functionarefunctionare ale ale sistemelorsistemelor electriceelectrice
In sistemele electrice, pot sa apara patru regimuri de fu nctionare diferite, in care
solicitarile si comportarea elementelor comp onente ale acestora prezinta valori si
caracteristici deosebite:
-regimul permanent normal
-regimul tranzitoriu din ti mpul functionarii normale
-regimul tranzitoriu de avarie si de functionare perturbata
-regimul permanent de dupa avarie.
i

1/1/2727PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
DefecteDefecte sisi regimuriregimuri anormaleanormale in in sistemelesistemele electriceelectrice
(din punctul de vedere al protectiilor prin relee)(din punctul de vedere al protectiilor prin relee)
DefecteDefecte
•• ScurtcircuiteScurtcircuite polifazatepolifazate sausau monofazatemonofazate in in reteleretele cu cu neutrul neutrul
tratattratat
•• Simpla/dublaSimpla/dubla punerepunere la la pamantpamant in in reteleretele cu cu neutrul izolatneutrul izolat
•• IntrerupereaIntreruperea uneiunei fazefaze
RegimuriRegimuri anormaleanormale
•• SupraintensitatiSupraintensitati determinate de determinate de suprasarcinisuprasarcini sausau scurtcircuitescurtcircuite
exterioareexterioare
•• Scaderi de tensiuneScaderi de tensiune
•• PendulariPendulari de de energieenergie
Regimuri tranzitoriiRegimuri tranzitorii
•• Regim tranzitoriu de scurtcircuitRegim tranzitoriu de scurtcircuit
•• RegimRegim de soc de de soc de magnetizaremagnetizare
•• Fenomenul de saturare a tr ansformatoarelor de curent Fenomenul de saturare a tr ansformatoarelor de curent

1/1/2828PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
DefecteDefecte sisi regimuriregimuri anormaleanormale in in sistemelesistemele electriceelectrice ––
RegimuRegimu ll tranzitoritranzitori u de u de scurtcircuitscurtcircuit
CCurentulurentul de de scurtcircuitscurtcircuit are forma: are forma:
ioio = = iopiop + + ioaioa
avândavând componentelecomponentele ::
iopiop – curentulcurentul periodic de periodic de scurtcircuitscurtcircuit
ioaioa – curentulcurentul aperiodicaperiodic ((tranzitoriutranzitoriu ))
Curentul de scurtci rcuit are expresia:





  Tt
e t I i  cos cos

1/1/2929PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
DefecteDefecte sisi regimuriregimuri anormaleanormale –– Regimul de soc de Regimul de soc de
magnetizaremagnetizare
CCurentulurentul de de magnetizaremagnetizare are forma: are forma:
ii oo = = ii opop + + ii oaoa
avândavând componentelecomponentele ::
ii opop – curentulcurentul periodic de periodic de magnetizaremagnetizare
ii oaoa – curentulcurentul aperiodicaperiodic ((tranzitoriutranzitoriu ))
Factorii care influenteaza durata si am plitudinea curentului de magnetizare
sunt:
• -puterea transformatorului;
• -rezistenta in sistemul electroenergetic de la sursa pina la transformatorul
respectiv;
• -caracteristicile fizice ale transformatorului;
• – f l u x u lr e z i d u a ls im o m e n t u lp u n e r i is u b t e n s i u n e

1/1/3030PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
DefecteDefecte sisi regimuriregimuri anormaleanormale –– Fenomenul de saturare a Fenomenul de saturare a
transformatoarelor de curenttransformatoarelor de curent
Curent de scurtcircuit
(primar)
Curent in secundarul TC fara saturatieCurent in secundarul TC cu saturatie

1/1/3131
PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
Transformatoare de curentTransformatoare de curent
Caracteristica de magnetizare a unui TCCaracteristica de magnetizare a unui TC

1/1/3232PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
Transformatoare de curentTransformatoare de curent
ParametriParametri
(a)(a) Raport de transformareRaport de transformare
(b)(b) Puterea in secundarPuterea in secundar
(c)(c) Clasa de precizieClasa de precizie
(d(d–1)1) Factor limita de precizie (TC de protectie)Factor limita de precizie (TC de protectie)
(d(d–2)2) Factor de siguranta (TC de masura)Factor de siguranta (TC de masura)

1/1/3333PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE
Transformatoare de curentTransformatoare de curent