Bilang pangunahing bahagi ng electrical control system, relay gumaganap ng isang hindi mapapalitang papel sa larangan ng proteksyon ng kuryente. Kabilang sa mga ito, ang proteksyon sa pagkawala ng bahagi ay isang mahalagang pag-andar ng mga relay, na direktang nauugnay sa ligtas na operasyon ng mga motor at iba pang mga kagamitang elektrikal. Ang artikulong ito ay komprehensibong susuriin ang prinsipyo ng pagtatrabaho, karaniwang mga sitwasyon ng aplikasyon, mga teknikal na paghihirap at pinakabagong mga trend ng pag-unlad ng phase-loss na proteksyon ng mga relay upang matulungan ang mga mambabasa na malalim na maunawaan ang kahalagahan ng pangunahing teknolohiyang ito sa modernong industriya.
Ang pangunahing prinsipyo at kahalagahan ng proteksyon ng phase-loss
Mga panganib ng phase-loss faults
Ang phase-loss ay tumutukoy sa hindi pangkaraniwang bagay na ang anumang isang bahagi ng power supply sa isang three-phase power system ay nawawala, na isa sa mga pangunahing dahilan na humahantong sa pagkasunog ng mga three-phase asynchronous na motor. Kapag ang tatlong-phase motor sa operasyon kapag ang nawawalang bahagi, ay makakapagdulot ng negatibong pagkakasunod-sunod kasalukuyang bahagi, na nagreresulta sa tatlong-phase kasalukuyang kawalan ng timbang o masyadong malaki, na siya namang nagiging sanhi ng motor paikot-ikot na agad na nasunog. Ayon sa istatistika, humigit-kumulang 40% ng mga pagkabigo ng motor ay nauugnay sa pagkawala ng bahagi ng supply ng kuryente.
Ang pangunahing prinsipyo ng proteksyon ng pagkawala ng bahagi ng relay
Tinutukoy ng proteksyon ng relay phase loss kung naganap ang isang phase loss fault sa pamamagitan ng pagsubaybay sa kasalukuyang o boltahe na abnormalidad ng three-phase circuit. Para sa mga motor na may koneksyon ng bituin (Y), dahil ang kasalukuyang linya ay katumbas ng kasalukuyang bahagi, ang mga ordinaryong thermal relay ay maaaring magbigay ng epektibong proteksyon; gayunpaman, para sa mga motor na may koneksyon ng delta (Δ), dahil ang kasalukuyang phase ay hindi katumbas ng kasalukuyang linya, ang mga ordinaryong thermal relay ay maaaring hindi gumana sa oras, at ang mga espesyal na phase failure na proteksyon relay ay dapat gamitin.
Differential phase-break na mekanismo ng proteksyon
Ang mga thermal relay na may proteksyon sa phase-break ay gumagamit ng differential mechanism, na binubuo ng upper guide plate, lower guide plate at lever. Kapag ang isang phase ay nadiskonekta, ang bimetal ng phase na iyon ay lumalamig at nagre-reset, na itinutulak ang itaas na guide plate upang lumipat sa kanan, habang ang bimetal ng iba pang dalawang phase ay patuloy na nabaluktot sa pamamagitan ng init, na nagtutulak sa ibabang guide plate upang lumipat sa kaliwa, na nagti-trigger ng pagkilos ng proteksyon sa pamamagitan ng differential action.
Teknikal na pagsasakatuparan ng pamamaraan ng proteksyon sa pagkawala ng bahagi
Proteksyon sa pagkawala ng phase ng thermal relay
Ang ordinaryong thermal relay ay nagtutulak sa actuator sa pamamagitan ng bimetal bending sa pamamagitan ng init, ngunit ito ay may limitadong epekto sa proteksyon ng Δ-koneksyon na motor.
Ang differential thermal relay ay malulutas ang problemang ito sa pamamagitan ng espesyal na disenyo ng istruktura. Kapag nangyari ang phase loss, ang bimetal sa bahagi ng phase loss ay lumalamig at nagre-reset, habang ang iba pang dalawang phase ay patuloy na nababaluktot ng init, na nagpapalitaw ng proteksyon sa pamamagitan ng differential action.
Proteksyon sa pagkawala ng phase ng pagsubaybay sa boltahe
ay gumagamit ng tatlong mababang boltahe relay na may adjustable release boltahe, ang mga coils ay bituin konektado at ang karaniwang node ay konektado sa zero na linya.
Ang kawalan ay ang pagiging sensitibo ay hindi sapat at ang motor ay maaari pa ring magpanatili ng mataas na boltahe sa panahon ng pagkawala ng bahagi, na nagreresulta sa pagkaantala ng proteksyon.
Electronic Comprehensive Protection Relay
Pinagsasama ang microprocessor at advanced sensing technology, maaari nitong subaybayan ang maramihang mga parameter tulad ng kasalukuyang at boltahe nang sabay-sabay, na napagtatanto ang all-round na proteksyon.
Teknolohiya ng Solid State Relay (SSR).
Angkop para sa mataas na boltahe na automotive na mga sistema ng baterya na may output na makatiis ng mga boltahe hanggang 900V, nagtatampok ito ng mabilis na pagtugon at mahabang buhay.
Mga hamon at solusyon sa pagsasanay
Mga hamon sa proteksyon para sa mga motor na nakakonekta sa Δ
Kasama sa mga solusyon ang paggamit ng mga dalubhasang phase failure na proteksyon relay, pinagsamang mga tagapagtanggol ng motor o ang disenyo ng mga pantulong na circuit ng proteksyon.
Mga Problema sa Paglabas ng Boltahe sa Paglabas ng Contactor
Ang mga karaniwang boltahe ng paglabas ng contactor ay mula 0.2Us hanggang 0.7Us, na maaaring humantong sa mga pagkabigo sa proteksyon ng phase loss.
Ang isang mas magagawang solusyon ay ang magpatibay ng diskarte sa proteksyon batay sa kasalukuyang proteksyon.
Panganib na mabigo ang mga relay sa kanilang sarili
Kasama sa mga hakbang sa pag-iwas ang paggamit ng mga maaasahang de-kalidad na produkto, regular na pagsusuri at pagpapanatili, kalabisan na disenyo at ang paggamit ng mga matatalinong relay na may mga function na self-diagnostic.
Mga out-of-phase fault sa mga PV system
Maaaring gamitin ang mga relay upang idiskonekta ang PV system mula sa grid kung sakaling magkaroon ng grid fault para sa mabilis na proteksyon.
Teknolohikal na pagbabago ng proteksyon ng pagkawala ng bahagi ng relay
CPLD-based na intelligent phase loss protection system
Naglalaman ng signal acquisition module, CPLD logic processing module at thyristor control protection module.
Sa pamamagitan ng algorithm ng real-time na paghatol ng estado ng circuit, sa sandaling matukoy ang pagkawala ng bahagi, agad na isara ang solong SCR upang maprotektahan ang relay.
Pinagsama at pinaliit na disenyo
tulad ng maliliit na solid state relay, binabawasan ang laki ng solusyon nang hanggang 90% habang binabawasan ang mga gastos sa BOM.
Mga Bagong Materyal na Aplikasyon
Ang paggamit ng mga contact ng silver alloy, ceramic insulating materials, atbp. ay nagpapabuti sa resistensya ng relay sa mataas na temperatura at arcing.
Wide-band na teknolohiya ng semiconductor
Ang pagpapakilala ng Silicon Carbide (SiC) at Gallium Nitride (GaN) na mga device ay nagtaas ng operating temperature ng solid state relay sa mahigit 200°C at nagdala ng switching frequency sa panahon ng MHz.
Gabay sa pagpili para sa proteksyon ng pagkawala ng bahagi ng relay
Pagpili ayon sa uri ng pagkarga
Ang resistive, inductive o capacitive load ay nangangailangan ng iba't ibang katangian ng relay.
Pagtutugma ng Boltahe at Kasalukuyang Rating
Tiyakin na ang relay rating ay mas mataas kaysa sa maximum na mga parameter ng operating ng system. Pagsasaalang-alang sa Kakayahang umangkop sa kapaligiran
Ang mga salik sa kapaligiran tulad ng mataas na temperatura, mataas na kahalumigmigan, vibration, atbp. ay nakakaapekto sa pagpili ng relay.
Pagsusuri ng mga kinakailangan sa pagganap
Tinutukoy ng iba't ibang mga kinakailangan tulad ng pangunahing proteksyon, matalinong pagsubaybay o remote control ang uri ng produkto.
Mga karaniwang sitwasyon ng aplikasyon ng proteksyon sa pagkawala ng bahagi ng relay
Proteksyon ng motor na pang-industriya
Proteksyon ng phase loss para sa mga pangunahing kagamitan tulad ng mga water pump, fan at compressor.
Bagong Energy Vehicle High Voltage System
Proteksyon ng circuit para sa pamamahala ng baterya, kontrol ng motor, sistema ng pag-charge at iba pang mga link.
Photovoltaic power generation system
Proteksyon ng inverter, paglipat ng grid, pamamahala ng imbakan ng enerhiya at iba pang mga application.
Intelligent building power distribution
Power monitoring ng mahahalagang load gaya ng mga elevator at air conditioner
Mga Uso sa Pag-unlad sa Hinaharap
Matalino at Digital
Bagong henerasyon ng mga aparatong proteksiyon na nagsasama ng mga microprocessor, mga algorithm sa pagproseso ng digital na signal at mga interface ng komunikasyon upang makamit ang kahulugan ng software at malayuang pamamahala ng mga function ng proteksyon.
Solid State Relay Technology
Habang umuunlad ang teknolohiya ng semiconductor, unti-unting tataas ang bahagi ng solid state relay sa mataas na boltahe at mataas na kasalukuyang aplikasyon.
Predictive Maintenance at IoT Integration
Ang mga matalinong relay ay maaaring makakita ng mga potensyal na panganib sa pagkabigo nang maaga sa pamamagitan ng patuloy na pagsubaybay sa mga parameter ng status ng kagamitan at malalim na pagsasama sa mga pang-industriyang IoT system.
Standardized at modular na disenyo
Ang mga modernong proteksiyon na relay ay karaniwang gumagamit ng naka-embed na mounting, karaniwang mga terminal at HD LCD interface upang pasimplehin ang mga proseso ng pag-install at pagsasaayos.
Mga Madalas Itanong
Q1: Ano ang relay phase loss protection?
Ang proteksyon sa pagkawala ng phase ng relay ay isang function ng proteksyon na nakakakita ng mga nawawalang phase sa mga three-phase power system at dinidiskonekta ang circuit upang maiwasan ang pagkasira ng kagamitan na dulot ng phase imbalance.
Q2: Bakit mahalaga ang proteksyon sa pagkawala ng bahagi para sa mga motor?
Kapag ang isang three-phase na motor ay gumagana sa ilalim ng mga kondisyon ng pagkawala ng phase, ang natitirang mga phase ay maaaring makaranas ng labis na kasalukuyang, na nagiging sanhi ng sobrang init, pagkasira ng pagkakabukod at posibleng pagkasunog ng motor.
Q3: Maaari bang protektahan ng mga ordinaryong thermal relay ang lahat ng tatlong-phase na motor?
Hindi. Ang mga tradisyunal na thermal relay ay maaaring magbigay ng epektibong proteksyon para sa mga star-connected na motor ngunit maaaring hindi tumpak na matukoy ang phase loss sa ilang delta-connected motors. Maaaring kailanganin ang mga dedikadong phase failure protection device.
Q4: Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng thermal relay at electronic protection relay?
Pangunahing umaasa ang mga thermal relay sa bimetal heating deformation, habang ang mga electronic protection relay ay gumagamit ng mga sensor at microprocessor upang magbigay ng mas mabilis na pagtugon, mas mataas na katumpakan at mas matalinong pag-andar.
Q5: Paano mapapabuti ang pagiging maaasahan ng proteksyon sa pagkawala ng phase ng relay?
Mapapabuti ang pagiging maaasahan sa pamamagitan ng pagpili ng mga de-kalidad na relay, regular na pagpapanatili, matalinong sistema ng pagsubaybay at tamang disenyo ng proteksyon.
tl

