Co to jest przekaźnik ochronny?

Przekaźnik ochronny to urządzenie, które wyzwala lub otwiera wyłącznik po wykryciu usterki. Monitoruje obwód elektryczny pod kątem zestawu parametrów, takich jak napięcie i czas, i wyłącza wyłącznik po wykryciu warunków przeciążenia. Parametry przekaźnika ochronnego są wybierane, w przeciwieństwie do przekaźnika przełączającego, w którym parametry są ustalone.

Wyłącznik we wspólnym obwodzie domowym wykorzystuje prosty pasek bimetaliczny, który wygina się wraz ze wzrostem temperatury. Powoduje to wyłączenie obwodu, gdy osiągnie temperaturę progową. Z kolei przemysłowe wyłączniki wymagają przekaźnika ochronnego, który zasygnalizuje wyłącznikowi, kiedy ma zostać otwarty. Tego rodzaju wyłączniki mają cewkę elektromagnetyczną zwaną cewką wyzwalającą, która otwiera obwód po aktywacji. Przekaźnik ochronny aktywuje cewkę wyłączającą, jeśli obwód spełnia określone warunki przeciążenia.

Konstrukcja przekaźnika ochronnego może być skomplikowana. Wspólne elementy przekaźnika ochronnego to dyski indukcyjne, cewki robocze, magnesy o biegunach zaciemnionych i operatory elektromagnetyczne. Pierwsze przekaźniki ochronne były urządzeniami czysto elektromechanicznymi, ale nowoczesne przekaźniki ochronne wykorzystują mikroprocesory. Mikroprocesorowe przekaźniki ochronne są bardziej precyzyjne niż wersje elektromechaniczne i zazwyczaj spełniają wiele funkcji.

Przekaźniki ochronne mogą reagować na różne warunki. Stan przetężenia występuje, gdy napięcie w obwodzie jest wyższe niż pożądane napięcie. Podobnie stan nadmiernego napięcia występuje, gdy napięcie w obwodzie przekracza pożądany poziom. Warunki nadmiernej częstotliwości i niskiej częstotliwości są również powszechnymi typami uszkodzeń obwodów. Niektóre przekaźniki ochronne mogą również oszacować odległość do uszkodzenia.

Przekaźnik nadprądowy jest powszechnym typem przekaźnika ochronnego. Zazwyczaj jest podłączony do transformatora i skalibrowany do pożądanego maksymalnego prądu. Styki przekaźnika działają, gdy prąd w obwodzie przekroczy ten poziom, przerywając obwód.

Przekaźnik odległości jest ogólnym rodzajem przekaźnika ochronnego, który wykrywa odległość do uszkodzenia. Jest to najczęstszy typ przekaźnika ochronnego na linii przesyłowej wysokiego napięcia. Przekaźnik odległości wykrywa prąd i napięcie w obwodzie. Impedancja na jednostkę odległości w obwodzie jest znaną wielkością, która umożliwia przekaźnikowi odległości obliczenie odległości do uszkodzenia.