Online Electric

В настоящее время общепризнано, что следующее поколение устройств релейной защиты и автоматики будет выполняться на микропроцессорной элементной базе. Это связано с бурным ростом полупроводниковой технологии, позволяющей резко увеличить степень интеграции элементов на одном кристалле. Наиболее приспособлена для создания многоэлементных полупроводниковых схем цифровая техника, позволяющая осуществлять математические и логические операции с очень высоким быстродействием. Стоимость микропроцессоров и микро-ЭВМ непрерывно снижается, а их параметры улучшаются, и поэтому в ближайшие 10-15 лет следует ожидать появления серийных цифровых устройств релейной защиты и автоматики, способных конкурировать с современными устройствами на ИМС.

Однако и в релейной защите распределительных сетей микропроцессорная техника может обеспечить более простое выполнение ряда устройств защиты по сравнению с устройствами на ИМС.

Как известно, коммутационная способность контактов реле определяется (при прочих равных условиях) площадью контактной поверхности, массой контактов, контактным нажатием и между контактным зазором. Чем большие значения имеют эти параметры, тем выше коммутационная способность контактов. Поэтому мощные контакты отличаются от маломощных прежде всего своими размерами и зазором. Для создания большого контактного нажатия и для перемещения более тяжелых контактов на большее расстояние требуется и более крупная и мощная катушка. Таким образом, можно констатировать, что для коммутации более мощной нагрузки требуется и более крупное реле, рис. 1.

Рис. 1. Субминиатюрное реле RYS 21005, расположенное на контактах с двойным разрывом V-образной формы промежуточного реле типа RXME 1 , предназначенного для управления отключающей катушкой выключателя.

В старых электромеханических реле защиты в качестве элемента, включающего отключающую катушку высоковольтного выключателя, использовалось специальное встроенное промежуточное реле, обычно с фиксацией положения после срабатывания и ручным возвратом (seal-in relay) и со встроенным флажком (target), индицирующим состояние реле. Такое реле называется “auxiliary seal-in relay with target” и имеет мощные контакты с большим зазором, специально рассчитанные на включение тока до 30А при напряжении 250В постоянного тока. В реле защиты следующего поколения: электронных аналоговых (или статических), выполненных на микросхемах и транзисторах, сохранилась тенденция использования встроенных крупных выходных реле с мощными контактами, предназначенными для включения отключающей катушки выключателя, рис. 2.

Рис. 2. Полупроводниковые реле защиты со встроенными мощными выходными реле.

Что позволило производителям микропроцессорных защит использовать миниатюрные (то есть маломощные) реле для прямого включения отключающей катушки выключателя. Может быть, уменьшились требования к контактам управления отключающей катушкой. Отнюдь нет! В технических спецификациях на все микропроцессорные устройства защиты производителями гарантируется коммутация тока не менее 30А при напряжении 250В постоянного тока. Может быть, сами миниатюрные реле достигли такого уровня совершенства, что теперь они способны включать индуктивные нагрузки (катушки) с током 30А при напряжении 250В постоянного тока. Наиболее серьезными препятствиями, которые потребуется преодолеть при создании микропроцессорных устройств защиты, являются более строгие ограничения по допустимым условиям внешней среды, питанию вычислительной системы и ее обслуживанию.

Литература