Rơ le bảo vệ là gì? Các loại rơ le bảo vệ phổ biến nhất

Trong bài viết hôm nay, Mitu xin được chia sẻ tới quý khách hàng tất cả các kiến thức liên quan đến rơ le bảo vệ, các loại rơ le bảo vệ và nguyên lý hoạt động nhé.

Rơ le bảo vệ là gì?

Rơ le bảo vệ là một thiết bị điện từ, dựa trên hoạt động của cuộn dây điện từ tác động lên các bộ phận truyền động để phát hiện các điều kiện hoạt động bất thường như quá dòng, quá áp, dòng công suất ngược, tần số quá thấp hoặc quá cao.

Rơ le bảo vệ là gì?

Rơ le bảo vệ là gì?

Những thiết bị điện thường hoạt động trong môi trường khép kín nên việc phát hiện kịp thời những lỗi hoặc sai sót kỹ thuật thực sự khó khăn. Vì vậy mà cần đến ro le bảo vệ trong quá trình vận hành hệ thống điện có thể xảy ra các sự cố và tình trạng làm việc không bình thường của thiết bị. Phần lớn trong các trường hợp, các sự cố xảy ra thường kèm theo các hiện tượng dòng điện tăng cao và điện áp giảm khá thấp. Đặc biệt là dẫn đến cách điện bị già hóa và hư hỏng các thiết bị.

Những thiết bị cần được rơ le bảo vệ bao gồm: máy phát điện, máy biến áp và đường giây.

Các loại rơ le bảo vệ phổ biến nhất hiện nay

Phân loại rơ le bảo vệ dựa trên cấu tạo:

  • Rơ le bảo vệ điện cơ: cảm ứng, động cơ, cơ khí, nhiệt, cuộn dây dịch chuyển và hút lõi thép.

  • Rơ le bảo vệ tính: ưu điểm là có độ nhạy cao hơn so với các rơ le sử dụng cơ điện hoàn toàn, vì nguồn cấp cho các tiếp điểm đầu ra được lấy từ một nguồn cung cấp riêng biệt, không phải từ các mạch tín hiệu.

  • Rơ le bảo vệ kỹ thuật số: có thể mô phỏng chức năng của nhiều loại rơ le điện cơ rời rạc trong một thiết bị, đơn giản hóa thiết kế và bảo trì thiết bị bảo vệ. Mỗi rơ le kỹ thuật có thể tự kiểm tra để xác nhận sự cảnh báo và sẵn sàng của nó có tốt không nếu một sự cố được phát hiện.

  • Rơ le bảo vệ số: phân biệt giữa rơ le kỹ thuật số và rơ le số dựa trên các đặc điểm kỹ thuật chi tiết và hiếm khi vượt ngoài chức năng bảo vệ.

Phân loại rơ le bảo vệ thông qua chức năng, ứng dụng

  • Rơ le bảo vệ quá dòng: Rơ le quá dòng kỹ thuật số là một loại rơ le bảo vệ tác động khi dòng tải vượt quá một giá trị tác động.

  • Rơ le bảo vệ khoảng cách: là một trong các dạng bảo vệ phổ biến nhất trên hệ thống truyền tải điện cao áp.

  • Rơ le bảo vệ so lệch dòng điện: sử dụng phổ biến cho các thiết bị như máy biến áp, máy phát, thanh cái và đường dây là sai lệch dòng điện. Đây là dạng bảo vệ hoạt động dựa trên định luật Kirchhoff dòng điện, trong đó nói rằng tổng các dòng điện ra và vào một nút sẽ bằng không.

  • Rơ le định hướng: Một rơ le định hướng sử dụng một nguồn phân cực bổ sung của điện áp hoặc dòng điện để xác định hướng của một sự cố (lỗi).

  • Rơ le kiểm tra tính đồng bộ: được dùng để hòa lưới khi tần số và pha của hai nguồn bằng nhau trong một mức độ nào đó. Rơ le “kiểm tra đồng bộ” thường được sử dụng khi hai hệ thống nguồn điện được kết nối với nhau, chẳng hạn như tại một máy cắt đầu cực máy phát để đảm bảo máy phát được đồng bộ hóa với hệ thống điện trước khi hòa lưới.

Phân loại rơ le bảo vệ dựa theo nguồn điện

  • Các rơ le tự hành hoạt động dựa trên năng lượng có nguồn gốc từ mạch bảo vệ. Điều đó giúp loại bỏ chi phí và độ tin cậy của một nguồn cung cấp riêng biệt.

  • Rơ le phụ trợ phụ thuộc vào một pin hoặc nguồn cung cấp ac bên ngoài. Một số rơ le có thể sử dụng DC hoặc AC. Nguồn cung cấp phụ trợ phải có độ tin cậy cao trong thời gian lỗi hệ thống.

  • Các rơ le điện có thể cung cấp nguồn điện phụ trợ, vì vậy tất cả các ắc quy, bộ sạc và các yếu tố bên ngoài khác đều được làm dự phòng và được sử dụng làm bản sao lưu.

Các loại rơ le bảo vệ

Các loại rơ le bảo vệ

Nguyên lý hoạt động của rơ le bảo vệ

Các rơ le bảo vệ hoạt động dựa trên một trong hai nguyên lý, một là cảm ứng từ, hai là dùng lực từ để hút. Không giống như các rơ le điện cơ loại chuyển mạch và các ngưỡng điện áp hoạt động và thời gian hoạt động cố định và không rõ ràng, các rơ le bảo vệ thường có tuổi thọ cao, có thể điều chỉnh và lựa chọn các thông số thời gian/dòng điện.

Rơ le bảo vệ có thể sử dụng các mảng đĩa cảm ứng, nam châm có cực từ bị xẻ rãnh, các cuộn dây hãm và tác động, các tác nhân loại cuộn dây điện từ, mạng dịch chuyển pha và công tắc rơ le điện thoại. Các rơ le bảo vệ cũng có thể được phân loại dựa trên phương pháp đo lường.

Các rơ le bảo vệ cũng có thể phân loại dựa trên phương pháp đo lường của chúng. Một rơ le bảo vệ có thể đáp ứng với cường độ của dòng điện hoặc điện áp. Loại rơ le cảm ứng có thể đáp ứng có thể với tích của hai đại lượng trong hai cuộn dây. Mặc dù một rơ le điện cơ tính toán tỉ số của hai số lượng không thực tế, tác dụng tương tự có thể thu được bằng một sự cân bằng giữa hai cuộn dây làm việc, có thể bố trí để đem lại kết quả tương tự.

Nhiều cuộn dây có thể sử dụng để cung cấp độ lệch cho rơ le, cho phép điều khiển độ nhạy của phản ứng trong một mạch bởi một rơ le khác. Các kết hợp khác nhau của mô-men hãm và mô-men làm việc có thể được tạo ra trong rơ le.

Bằng việc sử dụng nam châm vĩnh cửu trong mạch từ, rơ le có thể phản ứng với dòng điện theo hướng ngược lại. Các rơ le phân cực như vậy được sử dụng trên cách mạch điện một chiều để phát hiện các hỏng hóc. Các rơ le này có thể được sản xuất dựa trên tiêu chuẩn ổn định kép, duy trì một tiếp điểm khép mạch khi không có dòng trong cuộn dây và cần có dòng điện ngược để reset lại. Đối với các mạch AC, nguyên tắc này được mở rộng với một cuộn dây phân cực nối với một nguồn điện áp tham chiếu.

Các tiếp điểm trọng lượng nhẹ làm cho các rơ le nhạy cảm hơn, có thể tác động một cách nhanh chóng. Nhưng tiếp điểm nhỏ không thể mang hoặc cắt được dòng điện lớn. Thường các rơ le đo lường sẽ kích hoạt các rơ le phụ phần ứng loại điện thoại.

Trong một nhà máy nếu lắp đặt quá nhiều rơ le điện cơ sẽ rất khó xác định thiết bị nào tạo ra tín hiệu gốc đưa đi tác động mạch bảo vệ. Đây là thông tin hữu ích giúp cho nhân viên vận hành xác định được nguyên nhân gây ra các lỗi và ngăn chặn việc xảy ra sự cố tương tự một lần nữa. Rơ le có thể được trang bị với một bộ phận đích hay cờ, bộ phận này sẽ được nhả ra khi tiếp điểm hoạt động, nhằm hiển thị một dấu hiệu màu đặc biệt thể hiện khi rơ le hoạt động.

Trên đây là những kiến thức cơ bản về rơ le bảo vệ mà Mitu muốn chia sẻ đến quý bạn đọc. Nếu có bất kỳ thắc mắc gì, vui lòng liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ nhé.

Chia sẻ:
Call