Wholesale Transformer Protection Relay Manufacturers

The Guardian of Power Systems: een gids voor basisprincipes en classificatie van elektrische beveiligingsrelais

In moderne, complexe energiesystemen is het garanderen van de veilige, stabiele en efficiënte werking ervan een cruciale kerntaak. Elektrische beveiligingsrelais zijn precies de ‘stille bewakers’ die met deze missie zijn belast. Ze monitoren voortdurend de belangrijkste parameters van het energiesysteem, zoals stroom, spanning en frequentie. Zodra ze afwijkingen zoals overstroom, kortsluiting of aardfouten detecteren, handelen ze snel door alarmen te sturen of stroomonderbrekers opdracht te geven om uit te schakelen, waardoor de defecte apparatuur van het systeem wordt geïsoleerd. Dit beschermt waardevolle bezittingen, voorkomt dat ongevallen escaleren en garandeert de veiligheid van het personeel.

Als hightech onderneming gespecialiseerd in elektrische veiligheid en energiebeheer sinds 2003, Acrel Co., Ltd. begrijpt diepgaand de fundamentele rol van beveiligingsrelais in algemene oplossingen. Onze productontwikkeling en systeemontwerp draaien altijd rond deze kern, waarbij we uitgebreide veiligheidsbarrières voor klanten bouwen, van perceptie tot uitvoering.

Basisprincipes

Het werkingsprincipe van beveiligingsrelais is gebaseerd op één kerndoelstelling: Identificeer en isoleer fouten . De basislogica kan als volgt worden samengevat:

1. Meting : Verzamel voortdurend realtime gegevens van de elektriciteitsleiding via aangesloten stroomtransformatoren (CT's) en spanningstransformatoren (VT's).
2. Vergelijking : Vergelijk de gemeten waarden met intern vooraf ingestelde "instelwaarden". Deze instellingen zijn zorgvuldig berekende drempels die de veiligheidsgrenzen voor normale systeemwerking vertegenwoordigen.
3. Besluit : Wanneer een gemeten waarde de instelwaarde overschrijdt of onderschrijdt (bijvoorbeeld een plotselinge stroomstoot) en een bepaalde tijd aanhoudt (tijdvertraging voorkomt valse bedieningen), oordeelt het relais dat er een fout is opgetreden.
4. Actie : Het relais geeft een contactsignaal af, waardoor de uitschakelspoel van de stroomonderbreker wordt geactiveerd om het defecte circuit te openen en los te koppelen, waardoor de beschermende actie wordt voltooid.

Gebruikmakend van meer dan 600 patenten en softwareauteursrechten, Acrel integreert dit principe diepgaand met geavanceerde microprocessortechnologie. Onze beveiligingsrelais zijn niet alleen eenvoudige schakelapparaten, maar intelligente terminals die meet-, bewakings-, communicatie- en diagnosefuncties integreren.

Classificatiegids

Beveiligingsrelais kunnen op verschillende manieren worden geclassificeerd. Acrel Het productecosysteem van het bedrijf omvat de volgende hoofdtypen om aan de behoeften van verschillende scenario's te voldoen:

1. Geclassificeerd op basis van technologische evolutie:

• Op microprocessor gebaseerde / digitale relais : Dit is de kernproductrichting voor Acrel . Ze zijn gebaseerd op digitale signaalverwerkingstechnologie en zijn krachtig, nauwkeurig en zeer flexibel. Eén enkel apparaat kan meerdere beveiligingsfuncties integreren (zoals overstroom, overspanning, onderspanning, differentieel, enz.) en beschikt over mogelijkheden zoals foutregistratie, analyse van de stroomkwaliteit en communicatie op afstand (ondersteunt protocollen zoals Modbus, IEC 61850). Het zijn belangrijke ‘edge’-apparaten bij het bouwen van de ‘cloud-edge-end’ energie-internetarchitectuur van het bedrijf.

2. Geclassificeerd op basis van beveiligingsfunctie (veelvoorkomende typen):

• Overstroombeveiliging : Het meest basale en wijdverbreide beveiligingstype, gebruikt om te reageren op kortsluitings- en overbelastingsfouten. Acrel 's productseries bieden nauwkeurige keuzes voor bepaalde tijds- (DT) en inverse-time (IDMT) kenmerken.
• Differentiële bescherming : Werkt door de vectorsom van de stromen aan beide uiteinden van de beschermde apparatuur te vergelijken. Het biedt een hoge gevoeligheid en selectiviteit en dient als primaire bescherming voor belangrijke activa zoals transformatoren, stroomrails en grote motoren. Acrel biedt betrouwbare beschermingsoplossingen voor dergelijke kritieke activa.
• Bescherming op afstand : Wordt voornamelijk gebruikt in transmissielijnen en bepaalt de foutlocatie door de impedantie (afstand) te meten vanaf het beveiligingsinstallatiepunt tot de fout. Het is een belangrijke technologie voor het bereiken van bescherming op netniveau.
• Bescherming tegen aardfouten : Wordt gebruikt voor het detecteren van lekkages of enkelfasige aardfouten in het systeem, veroorzaakt door schade aan de isolatie. Het is van cruciaal belang voor het voorkomen van elektrische schokken en brandrisico's en is een aandachtspunt Acrel 's elektrische veiligheidsoplossingen.

3. Geclassificeerd per toepassingsscenario:

• Bescherming van distributiesystemen : Gebruikt in onderstations, distributieruimtes, enz. Acrel 's AM-serie, ARB-serie en andere producten worden op dit gebied veel gebruikt.
• Bescherming van eindgebruikers : Gericht op eindgebruikers zoals slimme gebouwen, datacenters, spoorvervoer en industriële productie, Acrel biedt een reeks compacte, eenvoudig te installeren en configureren beveiligings- en bewakingsbesturingsapparaten die perfect integreren in onze energiebeheersystemen voor intelligent beheer.

Analyse van basisprincipes en kernfuncties van transformatorbeveiligingsrelais

Transformatoren zijn cruciale apparatuur voor energieconversie in elektriciteitsnetwerken, en hun veilige en stabiele werking is van het grootste belang. Transformatorbeveiligingsrelais zijn ontworpen als "intelligente bewakers" om dit doel te bereiken. Als Acrel Co., Ltd. , met jarenlange diepgaande expertise op het gebied van energiebeheer en elektrische veiligheid, begrijpen we diepgaand het belang van transformatorbescherming en streven we ernaar uitgebreide bescherming te bieden voor de kritieke activa van onze klanten door middel van geavanceerde technologie en betrouwbare producten.

I. Basisprincipes: waarnemen, oordelen en uitvoeren

Het werkingsprincipe van een transformatorbeveiligingsrelais volgt een klassieke ‘sense-judge-execute’ logische lus, die in hoge mate consistent is met de logica van de "cloud-edge-end" energie-internetarchitectuur bepleit door Acrel .

1. Sensing (gegevensverzameling - "Einde"):
Het beveiligingsrelais verzamelt continu en nauwkeurig de bedrijfsstatusgegevens van de transformator, zoals driefasige stroom, spanning, olietemperatuur en interne gasinhoud, via detectieapparatuur die aan elke kant van de transformator is geïnstalleerd, zoals Stroomtransformatoren (CT's) , Spanningstransformatoren (VT's) , temperatuur sensoren , en de Buchholz-estafette . De krachtige terminal-acquisitieapparatuur van Acrel garandeert de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van gegevens en legt een solide basis voor daaropvolgend intelligent oordeel.

2. Oordeel (intelligente analyse - "Rand"):
De verzamelde analoge gegevens worden omgezet in digitale signalen en in realtime geanalyseerd door de microprocessor die in het relais is ingebouwd (d.w.z. de "edge" rekeneenheid). Het relais vergelijkt de huidige meetwaarde met de vooraf ingestelde waarde beveiligingsinstellingen (zoals nominale stroom, differentiële startdrempel, enz.) en maakt gebruik van geavanceerde algoritmen (zoals het tweede harmonische beperkingsprincipe om inschakelstroom te identificeren) om nauwkeurig te onderscheiden of de transformator normaal werkt, overbelast is of een interne/externe foutstatus heeft. Dit weerspiegelt de kernintelligentie van Acrel's hightech producten.

3. Uitvoering (foutisolatie - "controle"):
Zodra het beoordelingsresultaat aan de actievoorwaarde voldoet, zal het beveiligingsrelais niet aarzelen om een commando te geven, waardoor de uitgangscontacten worden gesloten of geopend, waardoor een uitschakelsignaal wordt verzonden naar het stuurcircuit van de stroomonderbreker , waardoor de defecte transformator snel wordt geïsoleerd van het elektriciteitsnet, waardoor wordt voorkomen dat de fout zich uitbreidt en de veiligheid van andere delen van het elektriciteitsnet wordt gewaarborgd. De betrouwbaarheid en precisie van Acrel producten worden in deze stap volledig gedemonstreerd.

II. Analyse van kernfuncties

Moderne beveiligingsrelais voor digitale transformatoren (zoals de intelligente apparaten geleverd door Acrel ) integreren doorgaans de volgende meerdere kernbeveiligingsfuncties om een compleet beveiligingssysteem te vormen:

Hoofdbescherming (longitudinale differentiële bescherming): Dit is de kern en snelste bescherming voor transformatoren. Het bepaalt of er een interne fout is opgetreden door de vectorsom van de stromen aan de hoogspanningszijde en de laagspanningszijde van de transformator te vergelijken (gebaseerd op de huidige wet van Kirchhoff). Het treedt onmiddellijk in werking wanneer het verschil de ingestelde waarde overschrijdt. Acrel's differentieel beschermingsschema heeft uitstekende anti- inschakelstroom en anti- CT-verzadiging capaciteiten, waardoor slechte werking effectief wordt voorkomen en een nauwkeurige werking wordt gegarandeerd.

Back-upbeveiliging (overstroombeveiliging): Als back-up voor differentiële bescherming, wanneer de differentiële bescherming niet werkt of een fout buiten de beveiligingszone niet wordt verholpen, zal de overstroombeveiliging (inclusief bepaalde tijd en omgekeerde tijd) na een korte vertraging in werking treden, waardoor een tweede veiligheidsbarrière ontstaat. Acrel's De overstroombeveiligingsfunctie is flexibel configureerbaar en kan worden aangepast aan verschillende complexe netwerkomgevingen.

Buchholz-bescherming (gasbescherming): Voor in olie ondergedompelde transformatoren is dit een niet-elektrische bescherming tegen interne oververhitting, vonkoverslag en kapotte isolatiematerialen. Licht gas (opgehoopt gas) stuurt een alarm, en zwaar gas (oliepiek) wordt direct geactiveerd. Dit is een onmisbare aanvulling op elektrische beveiliging.

Temperatuurbescherming: Door de topolietemperatuur en de wikkelingstemperatuur van de transformator te bewaken, wordt voorkomen dat de transformator versnelde veroudering van de isolatie of schade veroorzaakt door langdurige overbelasting, uitval van het koelsysteem, enz. Acrel's Oplossingen voor temperatuurbewaking kunnen de temperatuur nauwkeurig meten en een koppeling maken om het koelsysteem te regelen of alarm-/uitschakelsignalen te verzenden, wat essentieel is voor het garanderen van de levensduur van de transformator.

Andere belangrijke functies:

• Overbelastingsalarm: Geeft een vroegtijdige waarschuwing aan operators om aan te geven dat de transformator zijn volledige belasting nadert, waardoor maatregelen moeten worden genomen.
• Nulsequentiebescherming: Wordt gebruikt om aardfouten te detecteren.
• Gegevensregistratie en communicatie: Acrel beveiligingsrelais bieden niet alleen bescherming, maar integreren ook krachtige gegevensregistratie (zoals foutregistratie, Sequence of Events (SOE)) en communicatiefuncties (ondersteunende protocollen zoals IEC 61850, Modbus). Hierdoor kunnen gegevens worden geüpload naar de Acrel cloudplatform voor monitoring op afstand, foutdiagnose en analyse van energie-efficiëntie, waardoor klanten intelligent onderhoud en verbetering van de energie-efficiëntie kunnen realiseren.

Grondbeginselen van beschermende relais: principes, classificatie en kernrol in het slimme netwerk

Beveiligingsrelais zijn de "intelligente bewakers" van het energiesysteem. Hun kernfunctie is het snel en nauwkeurig isoleren van defecte secties van het elektriciteitsnet wanneer er een storing (zoals kortsluiting of overbelasting) optreedt, waardoor de veiligheid van personeel en apparatuur wordt gewaarborgd en de stabiele werking van het gehele elektriciteitsnet wordt gehandhaafd. Met de ontwikkeling van het slimme netwerk is beschermende relais geëvolueerd van een traditionele foutisolatiefunctie naar een belangrijk intelligent knooppunt dat monitoring, controle, analyse en communicatie integreert.

1. Basisprincipes en classificatie

Het werkingsprincipe van beveiligingsrelais is gebaseerd op de continue bewaking van parameters zoals stroom en spanning in hoogspanningsleidingen en apparatuur. Wanneer abnormale parameters worden gedetecteerd (zoals overstroom, onderspanning, frequentieafwijking of differentiële stroom) en vooraf ingestelde drempels worden bereikt, verzendt het beveiligingsapparaat snel een commando om de stroomonderbreker te activeren. In termen van technologische evolutie zijn beveiligingsrelais hoofdzakelijk onderverdeeld in drie categorieën:

Elektromechanische relais: Vroege technologie gebaseerd op elektromagnetisch-mechanische principes, stabiel maar met beperkte nauwkeurigheid en snelheid.

Solid-state relais: Met behulp van elektronische componenten, die verbeterde snelheid en betrouwbaarheid bieden.

Op microprocessor gebaseerde beveiligingsrelais (numerieke relais): De huidige mainstream-technologie, waarbij gebruik wordt gemaakt van krachtige microprocessors als kern. Ze beschikken niet alleen over extreem hoge precisie en rijke functies, maar ondersteunen ook communicatie en automatisering en dienen als hoeksteen voor het bouwen van het slimme netwerk.

2. Kernrol in het Smart Grid

In het slimme elektriciteitsnet is de rol van beschermende relais veel groter dan 'trippen'. Als intelligente elektronische apparaten (IED's) die over het elektriciteitsnet worden verspreid, zijn ze van cruciaal belang voor het bereiken van de "zelfherstellende" functie van het elektriciteitsnet.

Realtime monitoring en geavanceerde diagnostiek: Moderne op microprocessors gebaseerde beveiligingsapparaten kunnen continu vermogensparameters registreren, golfvormgrafieken (foutregistratie) en reeks gebeurtenisregistraties (SOE) genereren, waardoor onderhoudspersoneel nauwkeurige foutanalyse en systeemdiagnostische basis krijgt.

Systeemcoördinatie en selectieve bescherming: Door nauwkeurige instellingscoördinatie zorgen ze ervoor dat in geval van een storing alleen de stroomonderbreker die zich het dichtst bij het storingspunt bevindt, wordt geopend, waardoor het black-outbereik wordt geminimaliseerd en de continue stroomvoorziening van het elektriciteitsnet wordt gemaximaliseerd.

Naadloze integratie en automatisering: Door het ondersteunen van internationale communicatieprotocollen zoals IEC 61850 kunnen beveiligingsapparaten efficiënt gegevens uitwisselen met backend-monitoringsystemen (bijv. SCADA, Acrel EMS), waardoor een 'cloud-edge-end' energie-internetarchitectuur wordt gevormd om monitoring op afstand, intelligente vroegtijdige waarschuwing en geautomatiseerde controle te bereiken.

Acrel's bijdrage en praktijk

Als hightech onderneming die nauw betrokken is op het gebied van energiebeheer en elektrische veiligheid, Acrel Co., Ltd. heeft zijn kerntechnologie en innovatieve geest geïntegreerd in de ontwikkeling van moderne beschermende relais sinds de oprichting in 2003. Het bedrijf bezit meer dan 600 patenten en softwareauteursrechten, en zijn uitgebreide "cloud-edge-end" productecosysteem sluit perfect aan bij de kernrol van beschermende relais in het slimme netwerk.

Bij de "Einde" Aan de andere kant levert Acrel geserialiseerde intelligente, op microprocessors gebaseerde beveiligingsapparatuur en meet- en regelproducten. Deze eindapparaten fungeren als gevoelige ‘waarneembare eindes’, die veel worden gebruikt in scenario’s zoals onderstations, energiecentrales voor hernieuwbare energie en datacentra om elektrische circuits in realtime te beveiligen. Op de "Edge" Aan de andere kant bereikt Acrel via verschillende intelligente gateways en communicatiebeheermachines een betrouwbare verzameling en edge computing van enorme gegevens van beveiligingsapparatuur, waardoor een solide basis wordt gelegd voor de snelle respons en gecoördineerde controle van het systeem. Ten slotte convergeren alle gegevens naar de "Wolk" platform-de Acrel EMS Enterprise Microgrid-energiebeheerplatform . Hier is beveiligingsinformatie niet langer een geïsoleerd uitschakelsignaal, maar diep geïntegreerd met gegevens over energieverbruik, stroomkwaliteit en onderhoudsbeheer om intelligente energiebeheeroplossingen te vormen, die meer dan 28.000 systeemprojectklanten wereldwijd helpen de energieveiligheid te verbeteren en de bedrijfskosten te verlagen.

Door deze geïntegreerde aanpak biedt Acrel niet alleen geavanceerde beschermende relaishardware, maar voegt ook diepere waarde toe: het transformeren van beveiligingsgegevens in inzichten die de besluitvorming stimuleren, en uiteindelijk samen met klanten werken aan een veiligere, efficiëntere en groenere intelligente toekomst.