Тестване на защитни релета: вторично инжектиране, времева настройка и координация е практиката за въвеждане на контролирани ток и напрежение в реле за защита на енергийна система, за да се потвърди, че то открива повреди и отпуска правилния прекъсвач в правилното време.
Реле, което никога не сработва по време на експлоатация, все пак трябва да сработи перфектно в деня на повредата, затова неговите прагове на сработване, времеви характеристики и характерни криви трябва да бъдат проверени, а не предполагани.
Защитните релета са слойът за вземане на решения в енергийната система. Те четат вторични сигнали от токови трансформатори (CT) и напреженови трансформатори (VT), сравняват ги със зададените прагове и командват отпадане на прекъсвач.
Ако релето е неправилно настроено, свързано неправилно или е изместено, повредата или се изчиства твърде бавно, увреждайки оборудване и увеличавайки енергията при инцидент, или отпада грешно устройство и се изключва повече товар от необходимото.
Тестването проверява три неща: релето сработва на зададеното ниво, времето на сработване съответства на предвидената крива и то наистина отваря предвидения прекъсвач.
Вторичното инжектиране е основният метод. Тестов комплект инжектира ток и напрежение директно в входните клеми на релето, надолу по веригата от CT и VT, симулирайки това, което релето би видяло по време на повреда. Тъй като инструменталните трансформатори са заобиколени, тестът изолира самото реле.
Инженерите проверяват прага на сработване като увеличават тока докато елементът сработи, след което измерват времето на сработване при определени множители на прага (например 2x, 5x и 10x) и ги сравняват с публикуваната крива. За елемент с времезависим прекъсващ ток (ANSI 51) това потвърждава както тапата на сработване, така и времевия диск.
Направленият, диференциалният (ANSI 87), дистанционният (ANSI 21), поднапреженовият (ANSI 27) и честотният (ANSI 81) елементи се изпитват по същия начин, като тестовият уред подава фазово изместени токове и напрежения.
Първичното инжектиране пропуска висок ток през първичния проводник, така че CT, вторичното окабеляване, релето и трип веригата се проверяват като една верига.
То е по-бавно и изисква източник на висок ток, но улавя проблеми, които вторичното инжектиране не може да види: неправилно отношение на CT, обърната полярност на CT, къси намотки и отворено или неправилно свързано вторично окабеляване.
Първичното инжектиране обикновено е дейност при въвеждане в експлоатация и се повтаря само когато веригата на CT е била нарушена. Свързани проверки на прекъсвачи са разгледани в тестване на прекъсвачи .
Инжектирането доказва измервателните елементи. Функционалните проверки доказват схемата. Тук тестерът потвърждава, че сработил елемент захранва правилния изходен контакт, че трипът действително отваря прекъсвача и че логиката на схемата се държи правилно: таймери за повреда на прекъсвача, блокиращи и интерлокиращи сигнали, логика за повторно включване и блокировка (ANSI 86).
При числовите реле това включва проверка дали бинарните входове и изходи, трипове, базирани на комуникация (като GOOSE съобщения) и записите за събития всички реагират. Елементите за защита при земен ток заслужават специално внимание, защото техният нисък праг на сработване прави грешките в окабеляването лесни за пропускане; вижте защита при земен ток .
Електромеханичните релета използват индукционни дискове и пружини. Те изместват с износване, замърсяване и триене в лагери, така че се нуждаят от периодично повторно тестване на сработване и времепространство и физическа настройка.
Цифровите (микропроцесорни) релета съхраняват настройки във фърмуера и са много по-стабилни, но въвеждат различни режими на отказ: грешни групи настройки, проблеми с фърмуера, неработещи бинарни входове/изходи и комуникационни грешки. При цифровите релета акцентът се измества от калибриране към проверка на настройките, мониторинг на самотестовете и логическо тестване.
Въвеждането в експлоатация е пълното доказване на нова инсталация: отношение и полярност на CT, първично инжектиране, пълно вторично инжектиране на всеки елемент и пълни функционални трип проверки спрямо одобрените настройки. Периодичната поддръжка е по-лекия периодичен преглед, че нищо не се е изместило или повредило.
Интервалите за тестове следват критичността на актива и стандарти като таблиците за поддръжка на NETA. Точната времева настройка на входящите и разклонителните релета също поддържа безопасността на работниците, защото времето за изчистване директно влияе върху енергията при инцидент в изследване на аркова дъга .
Изолиран тест на едно реле не е достатъчен. Защитата е координирана така, че устройството най-близо до повредата да сработи първо, а горестоящите устройства да задържат, запазвайки селективността. Координацията се дефинира в изследване на времево-токови криви; тестването на релета е това, което доказва, че всяко реле наистина стои на кривата, която изследването е приело.
Ако релето на долестоящия разклон работи по-бавно от тестваното, или горестоящото релe сработва при твърде нисък праг, маржът на координация, който инженерът е проектирал, просто не съществува на площадката.
| Тип тест | Какво инжектира или проверява | Какво потвърждава |
|---|---|---|
| Вторично инжектиране | Ток и напрежение на клемите на релето | Ниво на сработване, време на сработване, характерна крива, направеност |
| Първично инжектиране | Висок ток през първичния проводник | Отношение и полярност на CT, цялост на вторичното окабеляване, пълна трип верига |
| Функционална / логическа проверка | Сработил елемент към изход и прекъсвач | Трип окабеляване, интерлокове, логика за повреда на прекъсвача и повторно включване, блокировка |
| Съпротивление на изолацията | DC тестово напрежение към земя | Състояние на окабеляване и изолация на CT |
| Тест на времето | Ток на повреда при зададени множители на прага | Време на сработване срещу времеви диск и марж на координация |
Записването на всяка стойност на инжектиране, резултат от времето и отговора на прекъсвача спрямо листа с настройки е това, което превръща теста в доказателство. CMMS като Fabrico съхранява настройки на релета, интервали за тестове и история на резултатите прикачени към всеки актив, така че нито едно устройство да не бъде пропуснато. Заявете демонстрация на Fabrico, за да видите как се управлява графикът за поддръжка.
Вторичното инжектиране подава ток и напрежение директно в клемите на релето, за да тества само релето. Първичното инжектиране пропуска ток през първичния проводник, така че CT, окабеляването, релето и трип веригата всички се доказват заедно, което е причината да се използва при въвеждане в експлоатация.
Интервалите зависят от типа релe и критичността. Електромеханичните релета се изместват и обикновено се тестват на всеки няколко години, докато цифровите релета със самонаблюдение могат да издържат по-дълго. Обектите често следват таблиците за интервали на поддръжка на NETA и препоръките на производителя.
Обратновременните релета следват крива, а не една точка. Измерването при 2x, 5x и 10x от прага потвърждава, че релето стои на правилната IEC или IEEE крива както при ниски, така и при високи токове на повреда, което запазва маржа на координация през целия диапазон на повреди.
Да. Енергията при инцидент се мащабира според времето за изчистване на повредата, а времето за изчистване се състои от времето на сработване на релето плюс времето на прекъсвача. Ако релето сработва по-бавно от това, което изследването е приело, реалната енергия при аркова дъга е по-висока от посочената на етикета, така че провереното време е изискване за безопасност, не само за надеждност.
Вход
Блог
