Hva er en nettverksbeskytter?
En nettverksbeskytter er en enhet som overvåker strømmen av elektrisk kraft mellom sammenkoblede kraftsystemer, og automatisk kobler den fra hvis strømmen begynner å strømme i motsatt retning. Det er en beskyttelsesanordning som brukes i nett og spotnett for å forhindre tilbakestrøm av elektrisk energi fra det sekundære nettverket. Nettverksbeskyttelsesreléer består av effektbrytere, reléoppsett og husmekanismer. De brukes mest i underjordiske kraftdistribusjonsnett for å gi strøm pålitelig i befolkningsbelastningsområder med høy tetthet. Disse områdene kan være industristeder, store bygninger eller til og med deler av en by.
Sekundære kraftdistribusjonsnett inneholder vanligvis sammenflettede nett hvis strøm leveres av minimum to eller flere strømkilder. Det er strukturert på denne måten slik at strømdistribusjonsnettverket kan fungere uavbrutt selv om en strømkilde går tapt. Hver strømkilde inneholder en bryter, en flerfasebuss og en transformator. Nettverksbeskyttelsen kobler multifasematerbussen til nettverket og er typisk plassert i støvtette husmekanismer. Huset tilfeller er også fuktsikker på grunn av enhetenes plassering; de ligger stort sett i underjordiske passasjer i store byområder.
Husmekanismen beskytter reléet og effektbryteren mot eksponering for elementene og manipulering, og til slutt forhindrer det fra skade. Strømbryteren har kontakter som veksler mellom åpne og lukkede posisjoner. Reléet fungerer som hjernen til enheten og overvåker linjestrømmer, transformatorer og nettverksspenninger ved hjelp av sensorer. Strøm strømmer gjennom nettverksbeskytteren når hovedkontaktene i den er lukket. Hvis reléet oppdager en omvendt strøm av strøm eller en overstrømssituasjon, utfører det algoritmer for å sette i gang bryter-tripping og utløse systemet.
Selv om det kan virke slik, beskytter ikke nettverksbeskyttelsen det sekundære nettverket, men stopper strømmen fra å strømme bort fra det til det primære nettverket. Det opprettholder avhengigheten og stabiliteten til det sekundære systemet. Reléene oppdager feil i primærmateren, og strømbryteren åpnes for å koble den primære materen fra det sekundære nettverket. Dette gjøres fordi den primære kabelen er koblet til det sekundære nettverket gjennom nettverkstransformatoren. Hvis strømmen får strømme i revers, gir den den primære materen strøm gjennom prosessen med magnetisk induksjon.
Dette er en farlig situasjon fordi feilen vil fortsette å bli strømmet gjennom strømforsyning fra det sekundære nettverket. Reléet i nettverksbeskyttelsen registrerer motstrøms strøm og utløser systemet for å forhindre dette. Hvis det foreligger en feil i det sekundære nettverket, utløses ikke reléet, og feilen fortsetter å aktiveres av den primære materen. I slike tilfeller er nettverkene avhengige av at kabelbegrensere fungerer som sikringer og smelter for å koble fra den sekundære feilen. Noen ganger får kablene lov til å brenne klar, og feilen er isolert. Dette kan være farlig fordi kabelen kan svikte og det sekundære nettverket blir skadet på grunn av overdreven overbelastning på lang sikt.
Kontrollreléene har lukkemaskiner som lukker avbryteren etter at den er utløst og feilen er utbedret. Tidligere nettverksbeskyttere var elektromekaniske systemer, mens mer moderne er helt elektroniske. Elektroniske nettverksbeskyttere beregner strømstrømmen eller bruker strømmer og sekvensspenninger for å ta avskjermingsbeslutninger. Digitale, sekvensbaserte reléer er til og med i stand til å måle kraftstrømmer og kan kommunisere disse dataene til eksterne stasjoner.