Мікропроцесорні реле
Значна кількість виробників обладнання РЗА припиняють на сьогодні випуск електромеханічних реле і переходять на цифрову елементну базу.
Перехід на нову елементну базу передбачає розширити можливості апаратів РЗА, спростити їх експлуатацію та зменшити їх вартість.
Мікропроцесорні пристрої релейного захисту є дуже складними пристроями із специфічним принципом дії, що не має нічого спільного із звичайними (традиційними) реле захисту. У зв'язку із цим виникає питання про те, наскільки взагалі мікропроцесорне реле є власне реле.
Мікропроцесорне реле - це справжній комп'ютер на основі процесора фірми Intel або AMD, що містить додатково плату із вхідними трансформаторами струму і напруги, узгодженими по параметрах із зовнішніми трансформаторами струму і напруги, а також плату з набором мініатюрних вихідних електромагнітних реле.
Переваги мікропроцесорних реле.
– Дозволяють записувати і потім відтворювати для аналізу аварійної ситуації режими, безпосередньо перед аварією і протягом аварії.
– Дозволяють за допомогою підключеного комп'ютера змінювати уставки спрацьовування і переходити із однієї характеристики на іншу за допомогою програмних засобів.
– Дозволяють передавати всю інформацію про їх стан на віддалені диспетчерські пункти через спеціальні канали зв'язку.
– Дозволяють міняти конфігурацію комплекту релейного захисту: включати або відключати окремі функції (тобто як би підключати або відключати окремі реле) за допомогою програмних засобів, за допомогою підключеного зовнішнього комп'ютера.
– Дозволяють реалізувати значно вищу чутливість до аварійних режимів, чим електромеханічні реле.
– Мають вищу надійність в порівнянні з електромагнітними реле, що містять механічні елементи.
Це були так звані «переваги» мікропроцесорних реле захисту. Розглянемо далі їх недоліки.
Недоліки мікропроцесорних реле.
– Вплив на роботу реле електромагнітних збурень з боку мережі живлення:
Раптова втрата оперативного живлення під час роботи реле, викликана перевантаженням або коротким замиканням в мережі, спрацьовуванням автоматичних вимикачів в ланцюзі оперативного живлення, попаданнями блискавки в лінії електропередачі, обривами проводів і ін.
Електромагнітні шуми або перешкоди в колах живлення і у вхідних колах реле.
Несиметричні режими в мережі і режими, пов'язані з провалами напруги і з тривалим (протягом декількох секунд і більш) пониженням рівня напруги.
Перенапруги в мережах, викликані скиданням навантаження, або імпульсні комутаційні перенапруження, які можуть проникнути в реле через мережу живлення і привести до пошкоджень внутрішніх елементів реле і його повної відмови.
У літературі описано багато випадків збоїв і навіть пошкодження мікропроцесорів від перенапружень. Відомі, наприклад, випадки масових відмов мікропроцесорних реле часу, встановлених на атомних електростанціях США.
– Мікропроцесорні системи релейного захисту, особливо такі складні як дистанційні, не завжди адекватно поводяться при складних аваріях.
– Існує досить дивна, на перший погляд, ситуація, при якій швидкодіючі мікропроцесорні захисти реагують на аварійний режим набагато повільніше, ніж електромеханічні.
– Надмірність інформації (багато зайвої інформації).
– Можливість навмисних дистанційних дій на мікропроцесорний релейний захист з метою порушення його нормальної роботи.