När en generator går parallellt med elnätet övervakar det omvända effektreläet strömflödets riktning. Om ström börjar flöda från nätet tillbaka in i generatorn, löser reläet ut för att skydda drivmotorn. När reläet löser ut utan uppenbar anledning under normal drift, avbryter det inte bara strömförsörjningen-det väcker också tvivel om hela skyddskretsen. Som en sedan länge-leverantör av testutrustning för strömkvalitet har vi sammanställt en steg-}för-felsökningsguide baserat på faktiska instrumentmätningar för att hjälpa dig att hantera den här typen av problem.
När du väl kommer till webbplatsen, skynda dig inte att ändra några inställningar. Börja med att kontrollera det fysiska tillståndet och ledningarna för sekundärkretsarna. Kontrollera att märkskyltsförhållandena för strömtransformatorn (CT) och potentialtransformatorn (PT) överensstämmer med det som har programmerats in i reläet. Kontrollera om det finns några utsatta terminaler, korrosion eller tecken på bränning, och kom ihåg att hålla dig till grunderna: inga öppna kretsar i den andra slingan av CT eller kortslutning i PT. Nästa steg är att jämföra ritningarna för att ta reda på sekvensen av de tre fasspänningarna och fasströmmarna, eftersom alla reläer för omvänd effekt är mycket känsliga för polaritet; varje gång strömledningarna för en-fas CT vänds, känner reläet av omvänd effekt även om strömkällan genererar aktiv effekt. Denna typ av ledningsfel resulterar i en stor andel onödiga utlösningar, och sådana fel är lätta att upptäcka av strömavläsningarna snarare än beroende på omkoppling.
Efter den fysiska inspektionen, dra ut bladet för skyddsinställningar. Den omvända effektutlösningen är vanligtvis inställd på mellan 3 % och 10 % av generatorns märkeffekt, med en tidsfördröjning från 1 till 10 sekunder. Om pickupen är inställd för lågt kan även en kortvarig reversering orsakad av mindre lastsvängningar orsaka snubbla. Om fördröjningen är för kort, kanske systemet inte kan köra igenom de transienter som uppstår när nätbrytaren är stängd. Ett sätt att kontrollera om detta är ditt problem är att tillfälligt höja pickupen lite och öka fördröjningen något. Om det störande utlösningen upphör, är de troliga orsakerna små omvända kraftflöden eller störningar. Observera att detta bara är ett första steg, du måste fortfarande ta reda på vad som orsakade problemet.
Det viktigaste steget är att ta livemätningar med en trefasanalysator för strömkvalitet. Kläm fast strömsonderna runt CT-sekundärkretsarna vid generatorutgången eller vid nätanslutningsbrytaren och anslut spänningsklämmorna till PT-sekundärterminalerna i rätt fasordning. Analysatorn kommer att visa en realtidsspännings-strömvektordiagram och visa tecknet för den aktiva effekten för varje fas, såväl som den totala aktiva effekten. När generatorn exporterar effekt definieras aktiv effekt som positiv. Om reläet löser ut medan den totala effektavläsningen är tydligt positiv, har du ett avkänningsfel. Vektordiagrammet kommer snabbt att peka ut problemfasen. Under normala förhållanden är vinkeln mellan spänning och ström liten. Om en strömvektor är nästan 180 grader ur fas med spänningen-nästan rakt motsatt-omvänds den fasens CT-polaritet. Om spänningsfassekvensen är fel-säg, fas B-spänning landar på fas C-ingången-kommer fasvinklarna att vara oregelbundna, den totala effektavläsningen kommer att studsa mellan positiv och negativ, och reläet kommer sannolikt att skratta eller fungera fel. Trendregistreringsfunktionen på analysatorn kan också fånga storleken och varaktigheten av momentana omvända effektpulser, vilket hjälper till att avgöra om problemet är en verklig, kort-varaktighet omvänd effekthändelse.
Om den uppmätta effektriktningen ser normal ut men reläet fortfarande löser ut, är det dags att undersöka strömkvaliteten. Frekvensomriktare, PV-växelriktare och likriktarlaster injicerar övertoner i systemet, vilket förvränger spännings- och strömvågformerna. Vissa äldre reläer som arbetar med noll-genomgångsdetektering eller medelvärde- kan bli förvirrade eftersom den aktiva effekten associerad med övertoner kan flyta i motsatt riktning från grundfrekvenseffekten. Använd analysatorn för att kontrollera total övertonsförvrängning och individuellt övertonsinnehåll, speciellt 3:e, 5:e och 7:e övertonerna. Om du ser en betydande övertonseffekt flöda tillbaka mot generatorn, överväg att installera ett filter eller uppgradera till ett digitalt relä som enbart fungerar på den grundläggande komponenten. Leta också efter någon DC-komponent, som kan orsaka CT-magnetisk förspänningsmättnad och förvränga strömmätningen.
När du inte hittar något fel i stegen ovan, ta en närmare titt på själva reläet och dess DC-styrströmförsörjning. Mät AC-rippeln på hjälpmatningen; för mycket krusning kan förvränga logiken. Använd en relätestsats för att verifiera drifteffekten och den maximala känslighetsvinkeln, kontrollera om det finns någon avvikelse i egenskaperna. Om du inte har ett testset till hands kan du byta ut reläet med en identisk enhet under ett strömavbrott och jämföra prestanda. Jorda styrkabelns skärm stadigt i endast ena änden för att hålla denelektromagnetisk störning från utrustning i närheten, som arbetar på variabla frekvenser vid höga effektnivåer utanför ekvationen. Om du mäter spänningsvågformen vid reläingången med ett bärbart oscilloskop, finns det möjligen en chans att du kommer att märka att högfrekvent brus överlagras över signalen. Vanligtvis kan sådana störningar elimineras genom att fästa ferritringar, förfina jordningen eller förkorta kabellängderna.
Metoden för felsökning fungerar utifrån och inåt. Faktum är att först verifiera ledningar och polaritet; ta sedan mätningar av kraftriktning och kvalitet; och, slutligen, inspektera själva enheten. Genom att tydligt se effekt och fassekvens som visas på en strömkvalitetsanalysator hjälper en strömanalysator med fyra-kvadranter att ta reda på riktningen för strömflödet utan att behöva modifiera kretsar. Om du följer den här sekvensen kommer du att kunna hitta orsaken till nästan alla felfunktioner i omvänd effektrelä inom kortast möjliga tid. Dessutom kommer bra register över tester att göra det möjligt för dig att justera säkerhetssystemen bättre och göra regelbundet underhåll till en enkel uppgift.
