Hvad er et beskyttelsesrelæ?
Et beskyttelsesrelæ er en enhed, der udløser eller åbner en strømafbryder, når den registrerer en fejl. Den overvåger et elektrisk kredsløb for et sæt parametre, såsom spænding og tid, og udløser afbryderen, når den registrerer overbelastningsforhold. Et beskyttelsesrelæs parametre kan vælges i modsætning til et skifte relæ, hvor parametrene er faste.
En effektafbryder i et almindeligt husholdningskredsløb bruger en simpel bimetallisk bånd, der bøjes, når temperaturen stiger. Dette får kredsløbet til at udløse, når det når tærskeltemperaturen. Industrielle afbrydere kræver på den anden side et beskyttelsesrelæ for at signalere til afbryderen, hvornår de skal åbnes. Disse typer afbrydere har en elektromagnetisk spole kaldet en udløbsspole, der åbner kredsløbet, når det er aktiveret. Beskyttelsesrelæet aktiverer udløbsspolen, hvis kredsløbet opfylder de specificerede overbelastningsbetingelser.
Udformningen af et beskyttelsesrelæ kan være detaljeret. Almindelige komponenter i et beskyttelsesrelæ inkluderer induktionsskiver, betjeningsspoler, magneter med skygge og magnetventiloperatorer. De første beskyttelsesrelæer var rent elektromekaniske enheder, men moderne beskyttelsesrelæer bruger mikroprocessorer. Mikroprocessor-baserede beskyttelsesrelæer er mere præcise end elektromekaniske versioner, og de udfører typisk flere funktioner.
Beskyttelsesrelæer kan reagere på forskellige betingelser. En overstrømstilstand opstår, når spændingen i et kredsløb er over den ønskede spænding. Tilsvarende opstår en overspændingstilstand, når kredsløbets spænding er over det ønskede niveau. Overfrekvens- og underfrekvensforhold er også almindelige typer kredsløbsfejl. Nogle beskyttelsesrelæer kan også estimere afstanden til fejlen.
Et overstrømsrelæ er en almindelig type beskyttelsesrelæ. Det er typisk forbundet til en transformer og kalibreret til den ønskede maksimale strøm. Kontakterne i relæet fungerer, når strømmen i kredsløbet overstiger dette niveau, hvorved kredsløbet brydes.
Et afstandsrelæ er en generel type beskyttelsesrelæ, der registrerer afstanden til fejlen. Dette er den mest almindelige type beskyttelsesrelæ på en højspændingsoverførselsledning. Et afstandsrelæ detekterer strømmen og spændingen på kredsløbet. Impedansen pr. Enhedsafstand på kredsløbet er en kendt mængde, der tillader afstandsrelæet at beregne afstanden til fejlen.