Quali sono i sintomi di un cattivo relè?
Mar 28, 2024
Nel sistema di alimentazione, la protezione del relè è la chiave per garantirne il funzionamento stabile e sicuro. Per garantire il funzionamento sicuro dell'intero sistema del circuito, è necessario ridurre la probabilità di guasto durante il funzionamento della protezione del relè. Sulla base dell'introduzione delle funzioni e delle caratteristiche della protezione relè nei sistemi di alimentazione, vengono analizzati i guasti e le cause che potrebbero verificarsi durante il suo funzionamento e vengono proposti i corrispondenti metodi di gestione e prevenzione dei guasti della protezione relè.
1. L'importanza della protezione del relè
La produzione e la vita quotidiana delle persone dipendono sempre più dall'energia elettrica, il che impone requisiti più elevati per la stabilità operativa e la qualità dell'alimentazione del sistema energetico. Nei sistemi di alimentazione, la protezione del relè viene comunemente utilizzata per garantirne il funzionamento stabile e sicuro. Per garantire il suo ruolo nella protezione del funzionamento sicuro del sistema elettrico, è necessario condurre l'analisi dei guasti e l'elaborazione dei guasti comuni nel funzionamento della protezione del relè, per garantire il funzionamento sicuro e stabile del sistema elettrico e promuovere il funzionamento sano e duraturo sviluppo a lungo termine del settore energetico.
Nella precedente serie di articoli, abbiamo discusso diimportanza della protezione del relèin dettaglio. Se te lo sei perso, puoi fare clic sul carattere giallo per individuare questo articolo.
2. Panoramica della protezione dei relè
Un relè è un interruttore meccanico controllabile, composto principalmente da bobine e contatti. La bobina è la parte di ingresso. Secondo l'effetto elettromagnetico, quando una corrente adeguata viene fatta passare attraverso la bobina, viene generato magnetismo che fa agire i contatti; e i contatti sono la parte di uscita. Quando la corrente passa attraverso la bobina, questa agirà, realizzando così la funzione di commutazione e svolgendo un ruolo di corrente debole. Lo scopo di controllare l'elettricità forte.
Il ruolo della protezione relè nel sistema di alimentazione, in particolare, è che quando si verifica un'anomalia o un guasto durante il funzionamento del sistema di alimentazione, può rilevare parametri anomali e fenomeni di guasto e inviare segnali di allarme corrispondenti. Non solo può isolare e rimuovere parzialmente il guasto per evitare l'espansione del guasto, ridurre il danno causato dal guasto e monitorare il funzionamento del sistema di alimentazione online, emettere allarmi per anomalie, in modo che il personale possa gestirle tempestivamente per migliorare la situazione. stabilità operativa del sistema energetico. Nello specifico, nel funzionamento della protezione relè, monitora principalmente i parametri fisici elettrici prima e dopo il guasto del sistema di alimentazione, diagnostica se il componente protetto è normale e la posizione del guasto e svolge il suo ruolo nel garantire il funzionamento sicuro del sistema .
3. Analisi dei guasti di protezione del relè
Durante l'utilizzo dei relè si verificano spesso diversi guasti dovuti a vari motivi, come scarsa qualità del prodotto, uso improprio, scarsa manutenzione, ecc. Per i relè elettronici, poiché attualmente ne vengono utilizzati solo pochi tipi sulle locomotive, i loro guasti e la loro gestione , ispezione e test hanno le loro caratteristiche. Qui, l'editore di Tongyida ti presenterà i guasti e le soluzioni dei relè di contatto. Quelli più comuni sono i seguenti:
(1)Contatto guasto
Il guasto dei contatti è uno dei problemi più comuni nella protezione dei relè, che solitamente comprende le seguenti situazioni:
- Guasto meccanico: A causa delle operazioni di apertura e chiusura a lungo termine, i contatti potrebbero subire usura meccanica, frattura per fatica o deformazione, con conseguente contatto scarso o guasto completo. Inoltre, i contatti potrebbero allentarsi a causa di urti o vibrazioni esterne, compromettendo il normale funzionamento.
- Erosione dell'arco: Quando si apre e si chiude un circuito, può formarsi un arco tra i contatti. L'erosione dell'arco a lungo termine causerà l'ablazione del materiale di contatto e il cambiamento della forma, influenzando così le sue normali funzioni di apertura e chiusura.
- Contaminazione e ossidazione: La superficie di contatto può formare uno strato isolante a causa dell'accumulo di polvere, grasso o altri contaminanti, con conseguente aumento della resistenza di contatto. Allo stesso tempo, anche l'ossidazione del materiale di contatto può portare a un contatto inadeguato.
- Errore di sovraccarico: Quando la corrente trattenuta dai contatti supera il loro valore nominale, potrebbe verificarsi un surriscaldamento. Nei casi più gravi, i contatti possono essere saldati e il circuito non può essere disconnesso.
(2)Guasto della bobina
I guasti della bobina solitamente coinvolgono i seguenti aspetti:
- Guasto all'isolamento: Il materiale isolante tra gli avvolgimenti della bobina può invecchiare a causa di fattori quali variazioni di temperatura, umidità, corrosione chimica, ecc., con conseguente diminuzione delle prestazioni di isolamento o addirittura un cortocircuito.
- Danni da surriscaldamento: Quando la bobina funziona per un lungo periodo, se la dissipazione del calore è scarsa o la corrente è eccessiva, la temperatura della bobina potrebbe aumentare, provocando l'invecchiamento termico del materiale isolante o addirittura bruciando la bobina.
- Danno meccanico: La bobina potrebbe subire danni meccanici durante il trasporto, l'installazione o la manutenzione, ad esempio rotture di fili, isolamento danneggiato, ecc., che influiscono sul normale funzionamento della bobina.
- Problema di alimentazione: Se l'alimentazione della bobina è instabile, a causa di fluttuazioni di tensione, deviazioni di frequenza, ecc., la bobina potrebbe funzionare in modo anomalo.
(3)Guasto del circuito magnetico
I guasti ai circuiti magnetici comprendono principalmente le seguenti situazioni:
- Invecchiamento dei materiali magnetici: Quando si lavora in un ambiente con campo magnetico elevato per lungo tempo, i materiali magnetici possono invecchiare e smagnetizzarsi, influenzando le caratteristiche di risposta del relè.
- Modifica del traferro: Durante il funzionamento del relè, a causa di usura, sedimenti, ecc., il traferro del circuito magnetico può cambiare, influenzando l'azione e lo sgancio del relè.
- Danni ai componenti: I componenti del circuito magnetico nel relè, come il nucleo, l'armatura, ecc., potrebbero danneggiarsi a causa di urti o vibrazioni esterne, influenzando il normale funzionamento del relè.
- Rumore e vibrazioni: Nei relè CA, a causa di una progettazione inadeguata del circuito magnetico o di una scelta irragionevole del materiale, l'armatura potrebbe vibrare e generare rumore. Nei casi più gravi, il relè potrebbe essere danneggiato.
(4)Disconnessione del circuito di controllo
Il guasto di disconnessione del circuito di controllo può essere causato dai seguenti motivi:
- Problema di cablaggio: I terminali del cablaggio nel circuito di controllo potrebbero allentarsi o cadere a causa di vibrazioni, variazioni di temperatura, ecc., causando la disconnessione del circuito.
- Danni ai componenti: I componenti del circuito, come relè, interruttori, fusibili, ecc., potrebbero danneggiarsi a causa di sovraccarico, cortocircuito o invecchiamento, causando l'interruzione del circuito.
- Fattori esterni: Anche fattori ambientali esterni, quali umidità, corrosione, variazioni di temperatura, ecc., possono causare danni ai cavi o ai connettori nel circuito di controllo, con conseguente disconnessione.
(5)Spostamento anomalo della segnalazione remota
Lo spostamento anomalo del segnale remoto può essere causato dai seguenti motivi:
- Problema di contatto: I contatti di segnalazione remota potrebbero avere uno scarso contatto a causa di inquinamento, ossidazione, usura e altri motivi, con conseguenti falsi allarmi o perdita di segnali.
- Interferenza del segnale: Le interferenze elettromagnetiche esterne possono influenzare la trasmissione dei segnali di segnalazione remota, causando una valutazione errata o uno spostamento del segnale.
- Guasto dell'apparecchiatura: L'apparecchiatura di segnalazione remota stessa potrebbe non funzionare correttamente a causa di danni ai componenti, guasto del circuito, ecc.
(6)Comunicazione del dispositivo di protezione interrotta
Le cause di interruzione della comunicazione del dispositivo di protezione possono includere:
- Guasto hardware: L'interfaccia di comunicazione, la linea di comunicazione o le relative apparecchiature hardware sono danneggiate e ciò potrebbe causare l'interruzione della comunicazione.
- Problema software: Il programma software del dispositivo di protezione può causare funzioni di comunicazione anomale a causa di bug, errori di configurazione, ecc.
- Problema di rete: Il guasto di switch, router e altre apparecchiature nella rete di comunicazione, oppure una topologia di rete o un'impostazione dei parametri non corretta, possono causare l'interruzione della comunicazione.
(7)Disconnessione TV e disconnessione TA
La disconnessione TV e la disconnessione TA sono solitamente legate ai seguenti fattori:
- Guasto dell'attrezzatura: Il trasformatore di tensione o il trasformatore di corrente stesso potrebbero guastarsi a causa di sovraccarico, cortocircuito, danni all'isolamento, ecc., con conseguente disconnessione.
- Problema di cablaggio: Il cablaggio del lato secondario del trasformatore potrebbe essere disconnesso a causa di allentamento, contatto difettoso, ecc.
- Fattori esterni: Anche fattori esterni come fulmini e interferenze elettromagnetiche possono causare danni al trasformatore o interruzioni della comunicazione. Attraverso un'analisi approfondita dei guasti di cui sopra, possiamo identificare e individuare con maggiore precisione i problemi nel sistema di protezione del relè, fornendo un forte supporto per la successiva gestione e prevenzione dei guasti.
In circostanze normali, utilizzando aSistema di test dei relè protettivianalizzare i guasti dei relè può non solo migliorare l'efficienza del rilevamento, ma anche garantire l'accuratezza e la sicurezza dei risultati dei guasti. In qualità di produttore professionale di tester per la protezione dei relè, le nostre apparecchiature sono state utilizzate nelle sottostazioni di molti paesi che sono stati verificati, come ad esempioHub CLP del Pakistan 2*666 MWcentrale elettrica a carboneEProgetto ADB-TRANCHE-III-FESCO-01 del Pakistan. Clicca sul carattere giallo per vedere lo stato del nostro progetto. Crediamo che il nostro tester di protezione relè ti soddisferà, fai clic sul carattere giallo per contattarci rapidamente.
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AC:
- Intervallo di corrente: 6x (0~30A)/fase, precisione 0,2%
- 6-uscita di corrente parallela di fase: 180 A
CC:
- Intervallo di corrente: 020 A/fase, potenza: 300 VA/fase, precisione: 0,5%
Tensione CA:
- Potenza in uscita tensione di fase/tensione di linea: 70VA/100VA
Tensione CC:
- Intervallo di uscita della tensione di fase: 0150 V, precisione: 0,5%
4. Misure per la gestione dei guasti di protezione dei relè
In risposta ai vari difetti sopra menzionati, vengono proposte le seguenti misure di trattamento.
1. Trattamento del fallimento del contatto
- Manutenzione preventiva: Attuare un piano di manutenzione preventiva, controllare regolarmente l'usura e la pulizia dei contatti e sostituire tempestivamente i contatti gravemente usurati.
- Utilizzare materiale di contatto appropriato: Scegliere un materiale di contatto adatto all'ambiente applicativo, come contatti in lega d'argento, per ridurre l'erosione dell'arco e la resistenza del contatto.
- Trattamento della superficie di contatto: Un trattamento speciale, come la placcatura, viene eseguito sulla superficie di contatto per migliorarne la resistenza alla corrosione e all'usura.
- Monitoraggio dinamico: utilizzare il sistema di monitoraggio online per monitorare lo stato lavorativo dei contatti in tempo reale e rilevare e gestire le anomalie in tempo.
2. Gestione dei guasti della bobina
- Gestione della temperatura: Installare dispositivi di raffreddamento, come dissipatori di calore o ventole, attorno alla batteria per controllarne la temperatura entro un intervallo ragionevole.
- Prova di isolamento: Eseguire regolarmente test di resistenza all'isolamento per garantire che le prestazioni di isolamento della bobina soddisfino i requisiti.
- Protezione dalla tensione: Installare un dispositivo di protezione da sovratensione nel circuito di alimentazione della bobina per evitare che tensioni anomale danneggino la bobina.
- Trattamento a prova di umidità: Le bobine utilizzate in ambienti umidi devono essere sottoposte a un trattamento resistente all'umidità, come il rivestimento con vernice resistente all'umidità.
3. Risoluzione dei problemi dei guasti del circuito magnetico
- Ottimizzazione della progettazione di circuiti magnetici: Ottimizzare la progettazione del circuito magnetico per garantire traferri uniformi nel circuito magnetico e ridurre le perdite di resistenza magnetica e flusso magnetico.
- Selezione dei materiali: Selezionare materiali con elevata permeabilità magnetica e basso magnetismo residuo per migliorare l'efficienza e la stabilità del circuito magnetico.
- Lubrificazione e pulizia: Lubrificare e pulire regolarmente i componenti del circuito magnetico per ridurre l'usura e il rumore.
- Isolamento delle vibrazioni: Utilizzare cuscinetti ammortizzanti durante l'installazione del relè per ridurre l'impatto delle vibrazioni esterne sul circuito magnetico.
4. Trattamento della disconnessione del circuito di controllo
Quando la disconnessione del circuito di controllo provoca la comparsa di un segnale di allarme, verificare innanzitutto se l'interruttore del circuito operativo corrispondente è stato scollegato. Se risulta scollegato basta chiudere l'interruttore; se l'interruttore è in condizioni normali, se l'alimentazione è chiusa, è necessaria un'ulteriore ispezione dell'alimentazione. Utilizzare un multimetro per misurare la tensione di alimentazione per determinare immediatamente se c'è un problema con l'alimentazione. In caso contrario, verificare ulteriormente l'interruttore automatico corrispondente. Al momento, alcuni degli interruttori automatici utilizzati nei circuiti del mio paese sono interruttori automatici del tipo a carretto a mano. Lo svantaggio di questo tipo di interruttore è che ha una scarsa precisione. Se non è in posizione durante la corsa remota, causerà la disconnessione del circuito di controllo; se c'è uno scarso contatto tra i punti ausiliari nella posizione di prova e nella posizione di lavoro, ciò causerà anche la disconnessione del circuito di controllo. Controllare quindi l'intero circuito uno per uno secondo il disegno di progetto. Se il dispositivo di protezione relè stesso è difettoso, è necessario contattare il produttore per la riparazione o la sostituzione.
- Progettazione della ridondanza del loop: Utilizzare una struttura ridondante durante la progettazione del circuito di controllo. Una volta disconnesso il circuito principale, passerà immediatamente al circuito di backup.
- Ispezione periodica: Ispezionare regolarmente il circuito di controllo, compresa l'integrità delle morsettiere, dei connettori e dei cavi.
- Strumento di diagnosi rapida: Utilizzare strumenti diagnostici professionali, come i tester di loop, per individuare rapidamente la posizione di disconnessione.
- Registri di manutenzione: Stabilire registri di manutenzione dettagliati per registrare ogni ispezione e riparazione per il monitoraggio e l'analisi.
5. Gestione dello spostamento anomalo del segnale remoto
Innanzitutto verificare se sono presenti anomalie nel punto di contatto corrispondente al segnale remoto. Ad esempio, uno scarso contatto o punti di contatto allentati durante il processo di produzione causeranno questo tipo di guasto, che è una causa comune di guasto; in secondo luogo, misurare la tensione dell'alimentatore negativo CC sul terminale corrispondente al dispositivo di protezione. Normalmente il valore della tensione dovrebbe essere 220 V. Se la tensione è inferiore a questo valore significa che da qualche parte nella linea è presente un punto di interruzione. È possibile individuare l'origine del guasto seguendo l'ordine.
- Contattare la manutenzione: Mantenere regolarmente i contatti di segnalazione a distanza e pulire lo sporco e gli ossidi sulla superficie dei contatti.
- Rinforzo del segnale: Rafforzare importanti segnali di segnalazione remota, come l'utilizzo di relè, per migliorare la stabilità del segnale.
- Misure anti-interferenza: adottare misure anti-interferenza sulla linea di trasmissione del segnale remoto, come schermatura e filtraggio, per ridurre l'interferenza del segnale.
- Monitoraggio in tempo reale: Utilizzare il sistema SCADA per monitorare lo stato della segnalazione remota in tempo reale e rilevare e gestire le anomalie in tempo.
6. Gestione dell'interruzione della comunicazione del dispositivo di protezione
In caso di interruzione della comunicazione per i dispositivi di protezione individuale è necessario verificare specificatamente se le alimentazioni e le spie corrispondenti a tali dispositivi sono normali. Ciò che è più facile trascurare è che se il dispositivo di protezione ha sostituito la CPU è necessario reimpostare l'indirizzo di comunicazione. Un altro metodo consiste nell'utilizzare un normale cavo di rete per sostituire il cablaggio originale. Se dall'interfaccia RJ45 del dispositivo di protezione allo switch Ethernet è tutto normale, significa che c'è un problema con il plug-in di comunicazione del dispositivo di protezione. Se i problemi di rete si verificano in una vasta area, significa che sono causati da fattori esterni e le comunicazioni devono essere ripristinate dopo aver risolto il guasto della rete esterna.
- Ridondanza del collegamento di comunicazione: Stabilire percorsi ridondanti per i collegamenti di comunicazione, ad esempio utilizzando una struttura di rete doppia, per migliorare l'affidabilità della comunicazione.
- Ottimizzazione della rete: ottimizzare regolarmente la rete di comunicazione, comprese le modifiche alla configurazione di switch e router.
- Aggiornamento del software: Aggiorna regolarmente il software del dispositivo di protezione per correggere le vulnerabilità note e migliorare la stabilità del sistema.
- Standardizzazione del protocollo di comunicazione: assicurarsi che tutti i dispositivi utilizzino lo stesso protocollo di comunicazione per ridurre i problemi di compatibilità di comunicazione.
7. Trattamento della disconnessione TV e della disconnessione TA
Se la TV è scollegata, controllare innanzitutto gli interruttori automatici su ciascun circuito di tensione per verificare se lo stato dell'interruttore è normale; in secondo luogo, utilizzare un multimetro per misurare se la tensione secondaria del trasformatore di tensione e la tensione sull'interruttore del piccolo bus sono normali. Se la tensione misurata è zero significa che il fuso sul lato primario del trasformatore di tensione è stato scollegato; se il valore di tensione misurato è normale, misurare ulteriormente il valore di tensione del terminale di tensione corrispondente del dispositivo di protezione. Se la tensione esterna è normale, ma non è possibile misurare il valore della tensione del dispositivo di protezione, significa che c'è un guasto all'interno del dispositivo; in caso contrario è necessario verificare se i terminali corrispondenti al trasformatore di tensione e al dispositivo di protezione sono allentati, vuoti o il filo isolato è schiacciato.
Se TA è disconnesso, il dispositivo di protezione effettuerà generalmente una protezione bloccante. È possibile giudicare se i terminali del cablaggio sono allentati in base alla presenza di forti rumori durante il funzionamento del trasformatore di corrente. Durante il processo di ispezione, è necessario impedire uno per uno l'apertura del circuito di corrente secondario.
- Calibrazione regolare: Calibrare regolarmente il trasformatore di tensione (TV) e il trasformatore di corrente (TA) per garantirne la precisione.
- Ispezione della morsettiera: Controllare le morsettiere sul lato secondario del trasformatore per garantire che il collegamento sia saldo e non vi siano allentamenti o corrosione.
- Prova di isolamento: Effettuare un test di isolamento sul lato secondario del trasformatore per evitare disconnessioni dovute a danni all'isolamento.
- Monitoraggio ambientale: Monitorare l'ambiente di installazione del trasformatore per evitare guasti causati da fattori ambientali quali temperatura e umidità. Attraverso queste misure approfondite di gestione dei guasti, l'affidabilità e la stabilità del sistema di protezione dei relè possono essere notevolmente migliorate per garantire il funzionamento sicuro del sistema di alimentazione. Allo stesso tempo, anche il rafforzamento della formazione professionale e dell’educazione alla consapevolezza della sicurezza del personale e la standardizzazione delle procedure operative e di manutenzione sono mezzi importanti per ridurre l’incidenza dei guasti e migliorare l’efficienza della gestione dei guasti.
I sistemi e i dispositivi di protezione relè nel sistema di alimentazione sono relativamente complessi e soggetti a guasti dovuti a fattori esterni e umani in ambienti complessi, rendendo difficile svolgere il loro ruolo nella protezione del funzionamento sicuro e stabile del sistema di alimentazione. Pertanto, per i guasti causati da fattori umani durante il funzionamento della protezione del relè, nonché per i guasti delle apparecchiature di commutazione e dei dispositivi di protezione da scosse elettriche, non è solo necessario selezionare ragionevolmente i metodi di elaborazione per eliminare tempestivamente i guasti, ma anche migliorare la consapevolezza della sicurezza e le competenze professionali del personale per ridurre il rischio di protezione del relè. La probabilità di guasto della protezione elettrica svolge un ruolo protettivo e protegge la sicurezza e il funzionamento stabile del sistema di alimentazione.