2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

34
1 1 PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE (1) _ NOTIUNI INTRODUCTIVE (1) _ NOTIUNI INTRODUCTIVE

description

protectii

Transcript of 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

Page 1: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

11

PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE

(1) _ NOTIUNI INTRODUCTIVE(1) _ NOTIUNI INTRODUCTIVE

Page 2: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/22

PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE

Page 3: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/33

PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE

Page 4: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/44

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE EvolutiaEvolutia protectiilorprotectiilor prinprin releerelee

Page 5: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/55

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE EvolutiaEvolutia protectiilorprotectiilor prinprin releerelee

Dulapuri clasice de protectie, cu relee analogice si elemente de comanda

traditionale

Dulapuri moderne de protectie, cu relee numerice multifunctionale

Page 6: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/66

PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE

DefinitieDefinitie

Parametri principaliParametri principali

Cerinte impuseCerinte impuse

Clasificare Clasificare

Page 7: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/77

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

Page 8: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/88

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE Protectii numerice Protectii numerice -- schema bloc si principiul de functionareschema bloc si principiul de functionare

(1)(1)

Page 9: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/99

PROTECTII 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

Page 10: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

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

Page 11: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1111

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE PProtectiirotectii numericenumerice --„„Intelligent Electronic DeviceIntelligent Electronic Device““ (IED)(IED)

etc.

etc.

Page 12: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1212

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE PProtectiirotectii numericenumerice -- Sistem integrat de comandaSistem integrat de comanda--controlcontrol

Page 13: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1313

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE PProtectiirotectii numericenumerice -- EExemplu de echipament de protectiexemplu de echipament de protectie

Page 14: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1414

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE PProtectiirotectii numericenumerice -- SSeturi de parametrieturi de parametri

Page 15: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1515

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE PProtectiirotectii numericenumerice -- Functia de autotestareFunctia de autotestare

Page 16: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1616

PROTECTII 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

Page 17: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1717

PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE

ClasificareaClasificarea protectiilor prin releeprotectiilor prin relee

CriteriiCriterii de de clasificareclasificare

•• ParametruParametru monitorizatmonitorizat

•• TehnologieTehnologie de de realizarerealizare

•• FunctieFunctie

•• NumarNumar parametriparametri monitorizatimonitorizati

Page 18: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1818

PROTECTII 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

Page 19: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/1919

PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE Functionarea selectiva a sistemelor de protectii prin releeFunctionarea selectiva a sistemelor de protectii prin relee

A B

C

I1

I2 I3

I4

L1

L2 L3

Consumatori

K

CEA CEB

Functionarea selectiva a sistemelor de protectii prin releeFunctionarea selectiva a sistemelor de protectii prin relee

a) retele buclate b)grup transformator-redresor

I2 I3

I1

I4La SI

Page 20: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2020

PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE Zone de protectieZone de protectie

Page 21: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2121

PROTECTII PRIN RELEEPROTECTII PRIN RELEE Protectie de baza si de rezervaProtectie de baza si de rezerva

Page 22: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2222

PROTECTII 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 curent netemporizata (instantanee)

Instantaneous overcurrent(Definite time)

9 50N Protectie maximala de curent homopolara netemporizata

Instantaneous ground fault overcurrent

10 51 Protectie maximala de curent temporizata Overcurrent with time delay (Inverse time)

11 51N Protectie maximala de curent homopolara temporizata

Ground fault overcurrent with time delay

Page 23: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2323

PROTECTII 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 adiacente

End 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 homopolara

Directional 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/motor

Differential protection

Page 24: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

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

Page 25: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

SIMBOLURI UTILIZATE IN SCHEME ELECTRICE

Denumire Simbol conf.IEC60617

Denumire Simbol conf.IEC60617

Releu de distanta (impedanta) Releu diferential

Releu maximal de curent instantaneu Releu maximal de frecventa

Relu maximal de curent cu caracteristica inversa Contact electric normal deschis

Releu maximal de curent de secventa inversa Contact electric normal inchis

Releu minimal de curent Contact normal deschis cu temporizare lainchidere

Releu maximal de tensiune Contact normal deschis cu temporizare ladeschidere

Releu minmal de tensiune Bobina de releu

Releu maximal de putere directional Bobina de releu cu temporizare

Releu termic Siguranta fuzibila

Releu homopolar Separator de sarcina

Releu maximal de curent directional Intreruptor

Page 26: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2525Schema Schema electricaelectrica monofilaramonofilara cu cu indicareaindicarea protectiilorprotectiilor

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE ReprezentareReprezentare (2)(2)

Page 27: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2626

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE RegimuriRegimuri de de functionarefunctionare ale ale sistemelorsistemelor electriceelectrice

In sistemele electrice, pot sa apara patru regimuri de functionare diferite, in care solicitarile si comportarea elementelor componente ale acestora prezinta valori si caracteristici deosebite:

-regimul permanent normal-regimul tranzitoriu din timpul functionarii normale-regimul tranzitoriu de avarie si de functionare perturbata-regimul permanent de dupa avarie.

i

Page 28: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2727

PROTECTII 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 transformatoarelor de curentFenomenul de saturare a transformatoarelor de curent

Page 29: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2828

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE DefecteDefecte sisi regimuriregimuri anormaleanormale in in sistemelesistemele electriceelectrice ––

RegimuRegimull tranzitoritranzitoriu de u de scurtcircuitscurtcircuit

CCurentulurentul de de scurtcircuitscurtcircuit are forma: are forma: ioio = = iopiop + + ioaioa

avândavând componentelecomponentele::iopiop -- curentulcurentul periodic de periodic de scurtcircuitscurtcircuitioaioa -- curentulcurentul aperiodicaperiodic ((tranzitoriutranzitoriu))

Curentul de scurtcircuit are expresia:

Tt

etIi coscos

Page 30: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/2929

PROTECTII 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 magnetizaremagnetizareii oaoa -- curentulcurentul aperiodicaperiodic ((tranzitoriutranzitoriu))

Factorii care influenteaza durata si amplitudinea curentului de magnetizare sunt:

• -puterea transformatorului;• -rezistenta in sistemul electroenergetic de la sursa pina la transformatorul

respectiv;• -caracteristicile fizice ale transformatorului;• -fluxul rezidual si momentul punerii sub tensiune

Page 31: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/3030

PROTECTII 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 saturatie Curent in secundarul TC cu saturatie

Page 32: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

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

Page 33: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/3232

PROTECTII 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)

Page 34: 2015 Protectii Prin Relee Notiuni-Introductive

1/1/3333

PROTECTII PRIN RELEE PROTECTII PRIN RELEE Transformatoare de curentTransformatoare de curent