Muốn duy trì hoạt động bình thường của hệ thống điện và của các phụ tải tiêu thụ khi xuất hiện sự cố, cần phát hiện càng nhanh càng tốt chỗ sự cố và cách ly nó ra khỏi hệ thống, nhờ vậy các phần tử còn lại duy trì được hoạt động bình thường đồng thời giảm mức độ hư hại của phần tử bị sự cố. Chỉ có thiết bị tự động bảo vệ mới có thể thực hiện tốt các yêu cầu trên, thiết bị này gọi là bảo vệ rơle.

1. Tại sao cần phải sử dụng bảo vệ Rơle:

Trong quá trình vận hành hệ thống điện có thể xuất hiện các tình trạng sự cố và chế độ làm việc bất thường của các phần tử. Các sự cố thường kèm theo hiện tượng dòng điện tăng khá cao và điện áp giảm thấp. Các thiết bị có dòng điện tăng cao chạy qua có thể bị đốt nóng quá mức cho phép và bị hư hỏng. Khi điện áp giảm thấp, các phụ tải tiêu thụ không thể hoạt động bình thường, tính ổn định của các máy phát làm việc song song và của toàn hệ thống bị giảm. Các chế độ làm việc không bình thường làm cho điện áp, dòng điện và tần số lệch khỏi giới hạn cho phép. Nếu để tình trạng này kéo dài, có thể sẽ xuất hiện các sự cố nghiêm trọng.

Chỉ có thiết bị tự động bảo vệ mới có thể thực hiện tốt các yêu cầu trên, thiết bị này gọi là bảo vệ rơle.

Bảo vệ rơle sẽ theo dõi liên tục tình trạng và chế độ làm việc của tất cả các phần từ trong hệ thống điện. Khi xuất hiện sự cố bảo vệ rơle sẽ phát hiện và tác động cắt bỏ phần tử hư hỏng nhờ máy cắt điện. Khi xuất hiện chế độ làm việc không bình thường, bảo vệ rơle sẽ phát tín hiệu và tùy thuộc yêu cầu, có thể tác động khôi phục chế độ làm việc bình thường hoặc báo tín hiệu cho nhân viên trực.

2. Các yêu cầu cơ bản đối với bảo vệ rơle:

2.1 Tính chọn lọc:

Là khả năng bảo vệ có thể phát hiện và loại trừ đúng phần tử bị sự cố ra khỏi hệ thống điện. Hệ thống điện càng phức tạp việc đảm bảo tính chọn lọc càng khó khăn.

Theo nguyên lý làm việc, các bảo vệ được phân ra:

Bảo vệ có độ chọn lọc tuyệt đối: là bảo vệ chỉ làm việc khi sự cố xảy ra trong một phạm vi hoàn toàn xác định, không làm nhiệm vụ bảo vệ dự phòng cho bảo vệ đặt ở phần tử lân cận.

Bảo vệ có độ chọn lọc tương đối: ngoài nhiệm vụ bảo vệ chính cho đối tượng được bảo vệ còn có thểthực hiện chức năng dự phòng cho bảo vệ đặt ở phần tử lân cận.

2.2 Độ tin cậy:

Là tính năng đảm bảo cho thiết bị bảo vệ làm việc đúng, chắc chắn.

Tác động nhanh: Bảo vệ phát hiện và cách ly phần tử bị sự cố càng nhanh càng tốt. Tuy nhiên khi kết hợp với yêu cầu chọn lọc để thỏa mãn yêu cầu tác động nhanh cần phải sử dụng những loại bảo vệ phức tạp và đắt tiền.

Độ nhạy: Đặc trưng cho khả năng cảm nhận sự cố của rơle hoặc hệ thống bảo vệ, nó được biểu diễn bằng hệ số độ nhạy, tức tỷ số giữa trị số của đại luwongj vật lý đặt vào rơle khi có sự cố với ngưỡng tác động của nó.

Tính kinh tế: Đối với lưới trung và hạ áp, số lượng các phần tử được bảo vệ lớn, yêu cầu bảo vệ không cao bằng lưới truyền tải cao áp nên cần cân nhắc về kinh tế sao cho thiết bị bảo vệ có thể đảm bảo được các yêu cầu kỹ thuật với chi phí nhỏ nhất.

Nội dung chính