Protecții Digitale

PROTECŢII DIGITALE

În condiţiile unei economii competitive, a concurenţei dintre firmele ce lucrează în acelaşi domeniu, creşterea productivităţii, rezolvarea rapidă a defecţiunilor, calitatea serviciilor este un factor foarte important. Pentru a face faţă acestor provocări, firmele apelează la tehnologiile de vârf, care, deşi scumpe, pot duce la creşterea spectaculoasă a eficienţei muncii depuse, în acelaşi timp îmbunătăţind calitatea serviciilor.

Noţiunea de protecţie digitală se aplica acelor protecţii la care prelucrarea informaţiei analogice se face numeric. Un lanţ tipic de prelucrare numerica este prezentat in fig 1 şi se compune din: filtrul analogic trece jos(FTJ), circuitele de eşantionare şi memorare (S&H),convertorul analog-numeric (CAN) şi procesorul de date numerice (DSP).

Fig 1. Schema bloc a unui sistem digital de procesare a semnalului.

Tensiunile şi curenţii din secundarele transformatoarelor TT şi TC sunt adaptate prin intermediul unor circuite analogice de intrare la valorile acceptate de circuitele electronice şi se aplica filtrului analogic FTJ, cu rol de filtru antialiasing. Mărimea filtrată se aplică CAN prin intermediul circuitelor de eşantionare şi memorare.

Convertorul realizează conversia semnalului analogic într-un cod numeric. Din acest moment prelucrarea datelor, în conformitate cu algoritmii de protecţie şi automatizare specifici, se executa asupra unor semnale numerice (coduri numerice) similar operaţiilor din calculatoarele electronice.[6]

Protecţia prin relee reprezintă un domeniu vast al electrotehnicii care datează de mai bine de 100 de ani şi, fiind una din principalele forme ale automatizării sistemelor energetice, se dezvoltă rapid, pe masura extinderii acestora.

În exploatarea sistemelor energetice, sunt inerente cazurile de avarii sau regimuri anormale de funcţionare, acestea trebuind să fie înlăturate sau, dupa caz, semnalizate de către protecţiile prin relee.

Scopul principal al protecţilor prin relee este acela al separării automate al elementului avariat de restul sistemului, în vederea restabilirii regimului normal de funcţionare pentru sistemul energetic.

Cele mai frecvente şi mai periculoase avarii sunt scurtcircuitele. Cum aceastea sunt însoţite de cresterea curentului electric, primele protecţii ce au apărut au fost protecţiile maximale de curent, care actionează atunci când prin elementul protejat valoarea curentului electric depăşeşte o anumita valoare reglata. Protecţia prin curent poate fi realizată fie cu ajutorul siguranţelor fuzibile, fie cu relee de curent.

Siguranţele fuzibile s-au folosit înca de la sfârşitul secolului trecut, pentru protecţia primelor instalaţii electrice (prima linie de transport trifazat a fost realizata de inginerul rus Dolivro Dobrovolaski – in 1891, Germania).

Odată cu dezvoltarea sistemelor energetice, cu marirea puterii acestora au crescut valorile curenţilor de scurtcircuit. Ca urmare siguranţele fuzibile nu mai satisfaceau condiţiile de selectivitate, sau nu mai acopereau puterile de scurtcircuit. De aceea, acestea au început sa fie inlocuite cu relee care comanda întrerupatoare automate.