Микропроцессорное устройство релейной защиты
Микропроцессорное устройство релейной защиты – это устройство релейной защиты, у которого управляющая часть реализована на базе микроконтроллеров (микропроцессорных элементов).
В настоящее время микропроцессорные устройства представляют собой основное направление развития релейной защиты. Кроме основной функции, которая заключается в аварийном отключении энергетической системы, у микропроцессорных устройств есть дополнительные функции по сравнению с устройствами релейной защиты других типов. В некоторых из них есть дополнительные режимы защиты, например, функция опережающего отключения синхронных электрических двигателей в случае потери устойчивости или функция дальнего резервирования отказов выключателей и защит. Перечисленные функции не могут быть реализованы на устройствах релейной защиты на аналоговой или электромеханической базе. К основным достоинствам микропроцессорных устройств защиты относятся:
Статья: Микропроцессорная защита кабеля
- Наличие большого количества сервисов.
- Лучшие показатели надежности, быстродействия, чувствительности
Недостатки микропроцессорных устройств заключаются в следующем. Во-первых, использование микроконтроллеров существенно увеличивает стоимость готового изделия. Во-вторых, микропроцессорные устройства неремонтопригодны, потому что более экономически целесообразнее заменить блок управления полностью. В-третьих, в настоящее время не существует единого стандарта на аппаратуру, потому микропроцессорные устройства защиты разных производителей не взаимозаменяемы.
Микропроцессорная защита кабеля
Очень перспективным направлением в защите кабельных линий является использование микро электронно-вычислительных машин и разработка на их основе защитных программ. Это обусловлено тем, что в данном случае релейная защита может быть представлена в виде системы арифметико-логического преобразования данных, которые содержатся в воздействующих величина, а сам процесс описывается аналитическими выражениями, представляющими собой алгоритм функционирования защиты. В данных машинах арифметико-логическое преобразование выполняется микропроцессором, преобразующим данные о воздействующих величина в цифровой код. Так как этими величинами являются синусоидальные электрический ток и напряжение, то сначала они должны быть преобразованы при помощи аналого-цифровых преобразователей. Для исполнительных элементов системы защиты необходимы аналоговые сигналы, потому в состав внешних составляющих входят цифроаналоговые преобразователи.
Современные цифровые реле обладают возможностью записывать большое количество программ, которые необходимы для работы системы защиты с различными алгоритмами и функциями. Алгоритмы защиты выполняются в реальном времени. Компьютерные программы применяются для обеспечения правильного функционирования цифрового реле, изучения реле и дистанционного обслуживания - изменение и выставление параметров срабатывания. Современные цифровые реле обладают большим набором полезных свойств, определяющих преимущества в сравнении с полупроводниковыми, традиционными аналоговыми и электромеханическими реле. Самыми существенными являются:
- Обеспечение безопасности релейного и оперативного персонала благодаря возможности дистанционного управления и обслуживания.
- Непрерывная автоматическая самодиагностика цифровых реле позволяет сотрудникам быть уверенными в исправном состоянии всей системы и надежности срабатывания в случае короткого замыкания.
- Снижение расходов при обслуживании и сооружении объектов.
- Совмещение таких функций, как управление, контроль и защита объектов в каждом микропроцессорном блоке делает возможным создать на их основе нижний уровень автоматизированной системы управления технологическими процессами на объекте.
- 3начительное ускорение отключения короткого замыкания, достигаемое благодаря использованию различных времятоковых характеристик, трех ступеней токовых защит, маленькой ступени селективности и набора уставок, которые меняются автоматически в случае изменения режима питания.
В странах Европы и Соединенных Штатах Америки цифровые устройства защиты начали использоваться более двадцати лет назад. За прошедшее время была определена оптимальная структура аппаратной части реле, а ряд технических решений стали типовыми. В результате этого современные цифровые реле имеют много общего, а их характеристики достаточно близки. Мировыми лидерами в их производстве являются: Siemens, ABB, Alstom. Несмотря на то, что готовые изделия данных производителей стоят очень дорого, они отлично окупаются благодаря многофункциональности и высоким техническим характеристикам.
