Wholesale Transformer Protection Relay Manufacturers

The Guardian of Power Systems: 電気保護リレーの基本原理と分類に関するガイド

現代の複雑な電力システムでは、安全、安定、効率的な動作を確保することが重要な中核タスクです。 電気保護リレー まさに、この使命を託された「沈黙の守護者」なのです。電流、電圧、周波数などの電力システムの主要なパラメータを常に監視します。過電流、短絡、地絡などの異常を検出すると、迅速に警報を発したり、サーキットブレーカーを作動させるよう指令を出したりして、障害のある機器をシステムから切り離します。これにより、貴重な資産が保護され、事故の拡大が防止され、従業員の安全が確保されます。

2003 年以来、電気安全とエネルギー管理を専門とするハイテク企業として、 株式会社アクレル ソリューション全体における保護リレーの基本的な役割を深く理解しています。当社の製品開発とシステム設計は常にこのコアを中心に展開し、顧客の認識から実行までの包括的な安全バリアを構築します。

基本原則

保護リレーの動作原理は、次の 1 つの中心的な目的に基づいています。 障害の特定と切り分け 。その基本ロジックは次のように要約できます。

1. 測定 : 接続された変流器 (CT) および電圧変圧器 (VT) を介して電力線からリアルタイム データを継続的に収集します。
2. 比較 ：測定値を内部にあらかじめ設定された「設定値」と比較します。これらの設定は、通常のシステム動作の安全境界を表す慎重に計算されたしきい値です。
3. 決定 ：測定値が設定値を超える、または下回る状態（急な電流の突入など）が一定時間継続した場合（遅れによる誤動作防止）、リレーは故障と判断します。
4. アクション ：リレーが接点信号を出力し、サーキットブレーカーのトリップコイルをトリガーして故障した回路を切断し、保護動作を完了します。

600を超える特許とソフトウェア著作権を活用し、 アクレル は、この原理を高度なマイクロプロセッサ技術と深く統合しています。当社の保護リレーは単なるスイッチングデバイスではなく、測定、監視、通信、診断機能を統合したインテリジェント端末です。

分類ガイド

保護リレーはさまざまな方法で分類できます。 アクレル の製品エコシステムは、さまざまなシナリオのニーズを満たすために次の主要なタイプをカバーしています。

1. 技術進化による分類:

• マイクロプロセッサベース/デジタルリレー : これは、中核となる製品の方向性です。 アクレル 。デジタル信号処理技術に基づいており、強力、正確、そして高い柔軟性を備えています。単一のデバイスに複数の保護機能 (過電流、過電圧、不足電圧、差動など) を統合でき、障害記録、電力品質分析、リモート通信 (Modbus、IEC 61850 などのプロトコルをサポート) などの機能を備えています。これらは、同社の「クラウド エッジ エンド」エネルギー インターネット アーキテクチャを構築する上で重要な「エッジ」デバイスです。

2. 保護機能による分類（一般的なタイプ）：

• 過電流保護 : 最も基本的で広く普及している保護タイプで、短絡障害や過負荷障害に対応するために使用されます。 アクレル の製品シリーズは、定時間 (DT) 特性と逆時間 (IDMT) 特性を正確に選択できます。
• 差動保護 ：被保護機器の両端の電流のベクトル和を比較して動作します。高い感度と選択性を備え、変圧器、バスバー、大型モーターなどの重要な資産の主な保護として機能します。 アクレル は、そのような重要な資産に対して信頼性の高い保護ソリューションを提供します。
• 距離保護 ：主に送電線で使用され、保護設置点から障害点までのインピーダンス（距離）を測定することで障害位置を特定します。これは、グリッドレベルの保護を実現するための重要なテクノロジーです。
• 地絡保護 : 絶縁損傷による系統内の漏電や単相地絡を検出するために使用されます。これは感電や火災の危険を防ぐために非常に重要であり、 アクレル の電気安全ソリューション。

3. アプリケーションシナリオによる分類:

• 配電システムの保護 ：変電所、配電室などに使用されます。 アクレル のAMシリーズやARBシリーズなどがこの分野で広く使われています。
• エンドユーザーの保護 : スマート ビルディング、データ センター、鉄道輸送、工業製造などのエンドユーザーを対象とし、 アクレル は、インテリジェントな管理を実現する当社のエネルギー管理システムに完全に統合される、コンパクトで設置と設定が簡単な保護および監視制御デバイスを幅広く提供しています。

変圧器保護リレーの基本原理と中核機能の分析

変圧器は電力網における重要なエネルギー変換装置であり、安全かつ安定した動作が最も重要です。変圧器保護リレーは、この目標を確実に達成するための「インテリジェント ガーディアン」として設計されています。として 株式会社アクレル 、エネルギー管理と電気安全に関する長年にわたる深い専門知識を持つ当社は、変圧器保護の重要性を深く理解しており、高度な技術と信頼性の高い製品を通じて、お客様の重要な資産に包括的な保護を提供することに尽力しています。

I. 基本原理：感知・判断・実行

変圧器保護リレーの動作原理は、古典的な「センス - 判定 - 実行」論理ループに従っており、変圧器保護リレーのロジックと非常に一致しています。 「クラウドエッジエンド」 が提唱するエネルギーインターネットアーキテクチャ アクレル .

1. センシング (データ取得 - 「終了」):
保護リレーは、変圧器の両側に設置されたセンシングデバイスを通じて、三相電流、電圧、油温、内部ガス量などの変圧器の動作状態データを継続的かつ正確に収集します。 変流器 (CT) 、 変圧器 (VT) 、 温度センサー 、 and the ブッフホルツリレー 。強力な端末取得装置 アクレル データの正確性と信頼性を確保し、その後のインテリジェントな判断のための強固な基盤を築きます。

2. 判断 (インテリジェント分析 - 「エッジ」):
収集されたアナログ データはデジタル信号に変換され、リレーに組み込まれたマイクロプロセッサ (つまり、「エッジ」コンピューティング ユニット) によってリアルタイムで分析されます。リレーは現在の測定値を事前設定と比較します。 保護設定 （定格電流、差動開始しきい値など）、高度なアルゴリズム（突入電流を特定するための 2 次高調波抑制原理など）を使用して、変圧器が通常動作しているか、過負荷であるか、または内部/外部故障状態であるかを正確に識別します。これは、中核となるインテリジェンスを反映しています。 アクレル's ハイテク製品。

3. 実行 (障害分離 - 「制御」):
判定結果が動作条件を満たした場合、保護リレーは迷わず指令を出し出力接点を開閉駆動し、機器の制御回路にトリップ信号を送ります。 サーキットブレーカー 、 quickly isolating the faulty transformer from the power grid, preventing the fault from expanding, and ensuring the safety of other parts of the grid. The reliability and precision of アクレル 製品はこのステップで完全にデモンストレーションされます。

II.コア機能の分析

最新のデジタル変圧器保護リレー (たとえば、 アクレル ）は通常、次の複数のコア保護機能を統合して、完全な保護システムを形成します。

主な保護 (縦方向の差動保護): これは変圧器の中核的かつ最速の保護です。変圧器の高圧側と低圧側の電流のベクトル和を比較することで内部故障が発生しているかどうかを判定します（キルヒホッフの電流法則に基づく）。差が設定値を超えると即座に動作します。 アクレル's 差動保護方式は優れた耐衝撃性を備えています。 突入電流 そして反 CT飽和度 機能を備え、誤動作を効果的に防止し、正確な動作を保証します。

バックアップ保護 (過電流保護): 差動保護のバックアップとして、差動保護が動作しない場合、または保護ゾーン外の障害が解消されない場合、短い遅延の後に過電流保護 (確定時間と逆時間を含む) が動作し、第 2 の安全バリアを提供します。 アクレル's 過電流保護機能は柔軟に構成可能であり、さまざまな複雑なグリッド環境に適応できます。

ブッフホルツ保護 (ガス保護): 油入変圧器の場合、これは内部の過熱、アーク放電、絶縁材の破壊に対する非電気的な保護です。軽いガス（蓄積ガス）は警報を発し、重いガス（オイルサージ）は直接トリップします。これは電気保護に不可欠な補足です。

温度保護: 変圧器の最高油温度と巻線温度を監視することで、長期にわたる過負荷や冷却システムの故障などによる変圧器の絶縁劣化の加速や損傷を防ぎます。 アクレル's 温度監視ソリューションは、温度を正確に測定し、冷却システムを制御したり、変圧器の寿命を確保する鍵となるアラーム/トリップ信号を送信したりするためにリンクできます。

その他の重要な機能:

• 過負荷アラーム: 変圧器が全負荷に近づいており、対策を講じる必要があることをオペレーターに早期警告します。
• ゼロシーケンス保護: 地絡検出に使用されます。
• データの記録と通信: アクレル 保護リレーは保護を提供するだけでなく、強力なデータ記録 (障害記録、シーケンス オブ イベント (SOE) など) および通信機能 (IEC 61850、Modbus などのプロトコルをサポート) も統合します。これにより、データを アクレル 遠隔監視、障害診断、エネルギー効率分析のためのクラウド プラットフォームで、お客様のインテリジェントなメンテナンスとエネルギー効率の向上を支援します。

保護リレーの基礎: スマート グリッドにおける原理、分類、および中心的な役割

保護リレーは、電力システムの「インテリジェントなセキュリティガード」です。その中心的な機能は、障害（短絡や過負荷など）が発生したときに、障害のある部分を系統から迅速かつ正確に切り離すことで、人員や機器の安全を確保し、電力系統全体の安定した動作を維持することです。スマート グリッドの発展に伴い、保護中継は従来の障害分離機能から、監視、制御、分析、通信を統合する重要なインテリジェント ノードへと進化しました。

1. 基本原則と分類

保護リレーの動作原理は、電力線や機器内の電流や電圧などのパラメータを継続的に監視することに基づいています。異常なパラメータ (過電流、不足電圧、周波数異常、差動電流など) が検出され、事前に設定されたしきい値に達すると、保護装置は回路ブレーカーをトリップするコマンドを即座に送信します。技術の進化の観点から、保護リレーは主に 3 つのカテゴリに分類されます。

電気機械リレー: 電磁機械原理に基づいた初期のテクノロジーで、安定していますが、精度と速度に制限があります。

ソリッドステートリレー: 電子コンポーネントを使用することで、速度と信頼性が向上します。

マイクロプロセッサベースの保護リレー (数値リレー): 高性能マイクロプロセッサを核とした、現在の主流の技術。極めて高精度で豊富な機能を備えるだけでなく、通信や自動化をサポートし、スマートグリッド構築の要となります。

2. スマートグリッドの中核的な役割

スマートグリッドでは、保護中継の役割は「トリップ」をはるかに超えています。グリッド全体に分散されたインテリジェント電子デバイス (IED) は、グリッドの「自己修復」機能を実現するための鍵となります。

リアルタイム監視と高度な診断: 最新のマイクロプロセッサベースの保護デバイスは、電力パラメータを継続的に記録し、波形グラフ (障害記録) とシーケンス オブ イベント レコード (SOE) を生成することができ、保守担当者に正確な障害分析とシステム診断の基礎を提供します。

システム調整と選択的保護: 正確な設定調整により、障害発生時には障害点に最も近い回路ブレーカーのみが開くようにして、停電範囲を最小限に抑え、系統の継続的な電力供給を最大化します。

シームレスな統合と自動化: IEC 61850 などの国際通信プロトコルをサポートすることで、保護デバイスはバックエンド監視システム (SCADA、Acrel EMS など) と効率的にデータを交換し、「クラウドエッジエンド」エネルギー インターネット アーキテクチャを形成して、リモート監視、インテリジェントな早期警告、および自動制御を実現できます。

アクレルの貢献と実践

エネルギー管理と電気安全の分野に深く携わるハイテク企業として、 株式会社アクレル は、2003 年の設立以来、そのコア技術と革新的な精神を最新の保護中継の開発に統合してきました。同社は 600 を超える特許とソフトウェア著作権を保有しており、その包括的な「クラウドエッジエンド」製品エコシステムは、スマートグリッドにおける保護中継の中核的役割と完全に一致しています。

で 「終わり」 一方、Acrel は、シリアル化されたインテリジェントなマイクロプロセッサベースの保護デバイスと計測および制御製品を提供しています。これらの端末デバイスは、敏感な「知覚末端」のように機能し、変電所、再生可能エネルギー発電所、データセンターなどのシナリオでリアルタイムで電気回路を保護するために広く使用されています。で 「エッジ」 一方、アクレルは、さまざまなインテリジェント ゲートウェイと通信管理マシンを通じて、保護デバイスからの大量データの信頼性の高い収集とエッジ コンピューティングを実現し、システムの迅速な応答と協調制御のための強固な基盤を提供します。最終的に、すべてのデータは次のように収束します。 「クラウド」 プラットフォーム— アクレル EMS Enterprise Microgrid Energy Management Platform 。ここでは、保護情報はもはや孤立したトリップ信号ではなく、エネルギー消費、電力品質、メンテナンス管理に関するデータと深く統合されて、インテリジェントなエネルギー管理ソリューションを形成し、世界中の 28,000 以上のシステム プロジェクト顧客がエネルギー セキュリティを強化し、運用コストを削減できるよう支援しています。

この統合アプローチを通じて、アクレルは高度な保護リレー ハードウェアを提供するだけでなく、より深い価値も追加します。保護データを意思決定を促進する洞察に変換し、最終的には顧客と協力して、より安全で、より効率的で、より環境に優しいインテリジェントな未来を構築します。