1

Тема: Реле твердотельные

Уважаемые коллеги.

В предыдущей теме созданной мной о применении ТТ реле в блоках релейной защиты дискуссия зашла мягко сказать в неконструктивный диалог. Посему прошу воздержаться в этой теме от подобных высказываний.

Как мне кажется тема затронутая мной является очень актуальной на сегодняшний день.
Вопрос мой звучит так -  Что вы думаете о применении (взамен традиционных контактных реле) твердотельных реле на дискретных сигнальных выходах цифровых блоков релейной защиты?


Я не успел добавить какое либо сообщение (тема была закрыта) выскажу свое мнение о ТТ реле:

1. Размеры: По размерам ТТ реле превышают размеры ЭМ, но при условии небольших токов они не столь больше.
2. На сигнальные цепи не нужны больше токи коммутации. Порядка 200 мА я думаю достаточно.
3. Цена - да они дороже, причем намного.
4. Вопросы с ЭМС - решаемы схемными решениями.
5. Время срабатывания - считаю плюсом этих реле.
6. Потребление энергии - в разы меньше чем ЭМ реле. Что является плюсом этих реле. Позволяет снизить общую мощность потребления устройством, уменьшить блок питания и т.д.

2

Re: Реле твердотельные

в ответ
на Ваше 1)
в #24, http://rzia.ru/topic4862-tverdotelnye-rele-p3.html# указано, что габариты ТТ реле определяются не размерами исполнительного элемента, а схемами защиты, управления и контроля, конструктивным исполнением, а так же требованиями по ЭМС. Так же Вы указываете на это в своем 4)
на Ваше 2)
насколько я знаю, отсутствуют нормирующие документы на выполнение сигнальных цепей (в этом смысле).
Если идти от обратного, то необходимо рассмотреть требования к ДВ:
действующие ФСК: сопротивление 40 кОм (-> макс.ток 250/40=6,25 мА), номинальный ток 5 мА +/-1мА, "очищающий" импульс 30-50 мА
разумные: сопротивление 8 кОм (-> макс.ток 250/8=31,25 мА), "номинальный" ток 20-25 мА,
отягчение: "очищающий" импульс через результирующее входное сопротивление 4 кОм (220 ... 250)/4=55-62,5 мА
размножение выхода: минимум 2, часто встречается 4, больше - можно поставить промежуточное реле
Итого имеем: максимальный из перечисленных токов 62,5 мА на 4 ДВ = 250 мА.
По-умному: с учетом коэффициента загрузки для ответственных цепей 0,15-0,25 и с учетом работы на реактивные цепи 0,125-0,25 получим 250/0,15 или 250/0,15/0,125 = 1,6 - 13,3 А (естественно, с помощью дополнительных схемотехнических решений можно от таких токов уйти, но делать меньше 1-1,5 А неразумно, имхо)
на Ваше 5)
с учетом того, что нагрузка (сигнальная цепь/система) представляет собой реактивную цепь, излишнее быстродействие является негативным фактором, ухудшающим ЭМС обстановку на объекте (цифры назвать не могу, так как все зависит от многих аспектов практической реализации)
на Ваше 6)
если Вы имеете в виду потребление цепей управления, то на рынке достаточно сигнальных ЭМ реле с параметрами управления: напряжение 5-12 В, ток 5, 10-20 мА, что будет заведомо меньше, чем потребление ТТ реле "на круг" со всеми цепями управления, защиты и контроля, и т.д.

PS
имхо, каждому разработчику приходится строить свою систему приоритетов, с его точки зрения, решающую систему противоречивых требований. "Спор" ЭМ и ТТ длится уже давно (15-20 лет), и чаще выигрывает ЭМ.
Причем, с моей точки зрения, в большинстве случаев определяющим фактором являются именно габариты - ТТ реле просто не влазят в заданные размеры корпуса * число выходов/входов.
Если это не мешает, то необходимо учитывать категорию конечного потребителя.
Я бы, конечно, везде, где возможно ставил ТТ реле (из-за их "вечности" и благоприятного влияние на ЭМС объекта при правильной реализации) :-)) (в наших устройствах поровну намешано ЭМ, ТТ и ЭМ/ТТ выходов)

3 (2014-03-31 09:26:29 отредактировано Andrey_13)

Re: Реле твердотельные

Если эти реле и ставить, то ставить в цепях управления выключателем, чтобы избежать установки промежуточных реле на выходе терминала. Ставить их в сигнальных цепях смысла нет, так как

Илья Иванов пишет:

3. Цена - да они дороже, причем намного.

Да и зачем, если с этой задачей нормально справляются обычные миниатюрные ЭМ реле. Что вы понимаете под сигнальными цепями? Ваш терминал дешевле или нет терминалов зарубежных производителей? Тогда зачем приравниваться к зарубежным производителям?
--

Илья Иванов пишет:

5. Время срабатывания - считаю плюсом этих реле.

Смотреть плюс надо в комплексе, относительно процессов в первичной сети. Гнаться за малым временем в тех же цепях сигнализации смысла нет.
--

Илья Иванов пишет:

6. Потребление энергии - в разы меньше чем ЭМ реле. Что является плюсом этих реле. Позволяет снизить общую мощность потребления устройством, уменьшить блок питания и т.д.

Из всего количества реле в терминале одновременно подтянуто малое количество реле, так что существенного выигрыша в пользу энергосбережения не получим.

Снова много вопросов на один вопрос ICQ/ae:P

4

Re: Реле твердотельные

Илья, привет. Все понять не могу
так а чем тебе сейчас плохо?

5

Re: Реле твердотельные

Сергей:
Я понял вашу точку зрения. вот только 25 мА - это  6,25 Вт * 20 входов - 125 Вт * 0,3 (ну так на вскидку кол. сработавших) = 37,5 Вт Как бы паяльник внутри блока.
Количество входов на один выход, тут наверное нужно разделиться на среднее напряжение и высокое. Так например в простых распред сетях 6-10 кВ, как правило, не так много входов подключаемых к одному выходу. (навскидку дуговая только выбывает)

По размерам. Вы правы что оно больше чем ЭМ. Но потребляет оно гораздо меньше чем ЭМ реле.

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6

Re: Реле твердотельные

Andrey_13 пишет:

Если эти реле и ставить, то ставить в цепях управления выключателем, чтобы избежать установки промежуточных реле на выходе терминала. Ставить их в сигнальных цепях смысла нет, так как

Да и зачем, если с этой задачей нормально справляются обычные миниатюрные ЭМ реле. Что вы понимаете под сигнальными цепями? Ваш терминал дешевле или нет терминалов зарубежных производителей? Тогда зачем приравниваться к зарубежным производителям?
--

Смотреть плюс надо в комплексе, относительно процессов в первичной сети. Гнаться за малым временем в тех же цепях сигнализации смысла нет.
--

Из всего количества реле в терминале одновременно подтянуто малое количество реле, так что существенного выигрыша в пользу энергосбережения не получим.

Снова много вопросов на один вопрос ICQ/ae:P

1. Цепи управления выключателем. Установка ТТ в цепи управления выключателем не оправданно ценой этих реле на такие токи, необходимой схемой шунтирования контактами другого реле (либо установкой радиаторов).
2. Сигнальные цепи - все цепи кроме управления выключателем. Наш терминал дешевле и на много. Я ни к одному терминалу зарубежному не приравнивался, поясните что вы имеете ввиду?
3. В цепях сигнализации да не нужно, но в сигнальных цепях да (например ЛЗШ)
4. Питание. А блок питания на сколько реле рассчитывать?

Добавлено: 2014-03-31 13:25:52

fll пишет:

Илья, привет. Все понять не могу
так а чем тебе сейчас плохо?

Леонид привет. Да ничем. Просто интересно мнение. Плюс возможность внедрения таких реле.

7 (2014-03-31 12:00:25 отредактировано Уставкин)

Re: Реле твердотельные

Sergei пишет:

действующие ФСК: сопротивление 40 кОм (-> макс.ток 250/40=6,25 мА), номинальный ток 5 мА +/-1мА, "очищающий" импульс 30-50 мА

Действующие ФСК это ведь:
СТО 56947007-
29.120.40.102-2011

Методические указания по инженерным расчетам в системах
оперативного постоянного тока для предотвращения неправильной работы
дискретных входов микропроцессорных устройств релейной защиты и
автоматики, при замыканиях на землю в цепях оперативного постоянного
тока подстанций ЕНЭС

Максимально
допустимое внутреннее сопротивление входной цепи ДВ в закрытом рабочем
состоянии - 60 кОм.


Таким образом 220/60=3,666 мА  Однако действительно есть в каком-то документе (кстати, в каком?)

Sergei пишет:

номинальный ток 5 мА +/-1мА,

, т.е допустимо 4 мА.
Тогда оптимальный вариант для ДВ будет 220/55=4мА
и это будет соответствовать требованиям ФСК.

Т.е минимальное тепловыделение 0.88 Вт.

8

Re: Реле твердотельные

Илья Иванов пишет:

Я понял вашу точку зрения. вот только 25 мА - это  6,25 Вт * 20 входов - 125 Вт * 0,3 (ну так на вскидку кол. сработавших) = 37,5 Вт Как бы паяльник внутри блока.

это давным-давно придуманная отмазка импортных, основанная на не знании наших принципов и систем работы РЗА. Радикальное отличие там и у нас: у них сигнальные цепи истинно сигнальные (следящие), у нас, кроме специально оговоренных случаев - импульсные (могу ошибаться, но по-крайней все с чем я сталкивался - так). То есть они предполагают, что выход может быть включен/выключен на нагрузку сколько угодно долго. У нас иногда встречается в документах (в старых), что сработанное состояние не может превышать 3-6, 8 сек. Опять же кроме случаев реализации следящих принципов.
И уж вряд ли Вы в большинстве имп.документации найдете, что на самом деле они не допускают скважность работы (период повторение/время включенного состояния) менее 3 (будьте уверены, что если что они это требование "вытащат" на свет и пошлют вас далеко).
Таким образом, они на самом деле в принципе не допускают существование "печки".
А в некоторой технике они прямо устанавливают максимальную длительность сработанного состояния (мне встречалось 5, 10, 15 сек), после чего цепи размыкаются.

PS
Ваши проблемы во время тестирования и испытаний эксплуатацию не волнуют и не касаются.
PSPS
Вероятно, Вы знаете, что в этих цепях "правильные производители" в большинстве случаев устанавливают проволочные сопротивления, которые допускают длительные перегрузки по мощности в 2-5 раз и работают при температурах до 250 градусов. :-)) ну есть еще некоторые "хитрости" и "ограничения", которые переводят проблему "печки" в ранг "страшилок", и не умения готовить кошек

Уставкин пишет:

Максимально
допустимое внутреннее сопротивление входной цепи ДВ в закрытом рабочем
состоянии - 60 кОм.

1) это такие "сопли" на фоне 4 кОм для "очистки"
2) они, наконец, когда-нибудь определятся, что хотят или "правильно"? :-))
3) у них есть несколько действующих документов, содержащих противоречивые требования (без разбега, кроме указанных Вами: ТТ к РЗА, и ТТ к УПАСК, не считая старые, но официально не отмененные, документы и письма)

9

Re: Реле твердотельные

Sergei пишет:

это такие "сопли" на фоне 4 кОм для "очистки"

Про очистку там так:
5.6.2.   Импульс  режекции  должен  обеспечивать  протекание  по  входной
цепи ДВ    количества электричества не менее 200 мкКл (произведение среднего
значения тока на продолжительность импульса). Продолжительность импульса
режекции должна быть не меньше продолжительности задержки срабатывания
ДВ.


Т.е., например 20мА х 10мс=200мкКл

10

Re: Реле твердотельные

сейчас в работе вторая редакция, в которой ток может быть 50 мА, а длительность - точно не помню - или 30 мс, или длительность импульса

PS
Вы здесь на новеньких, возможно, Вам будет интересно почитать http://rzia.ru/topic4321-impuls-rezhektsii-dv.html

11

Re: Реле твердотельные

Sergei пишет:

сейчас в работе вторая редакция,

Надо срочно секвестировать инвест-программу в пользу крымчан :0)
Хватит уже сюрпризов.

12

Re: Реле твердотельные

на последней странице по приведенной в №10 ссылке - один из вариантов сюрпризов (не последний, умеренный, известно о более радикальных)

13

Re: Реле твердотельные

Sergei пишет:

на последней странице по приведенной в №10 ссылке - один из вариантов сюрпризов (не последний, умеренный, известно о более радикальных)

Да, спасибо, читаю сейчас.

Вы, как те аксакалы из Белого солнца пустыни - "Давно здесь сидим..." :0)

14

Re: Реле твердотельные

а я не помню - это уже третий форум "Советы...", два первых вело ЦДУ/СО ЦДУ (Владимиров) с 2004?

PS
кстати, Никита, а нам не 10 лет???

15

Re: Реле твердотельные

http://rzia.ru/pro_forum_rza.html

16

Re: Реле твердотельные

Илья Иванов пишет:

1. Цепи управления выключателем. Установка ТТ в цепи управления выключателем не оправданно ценой этих реле на такие токи, необходимой схемой шунтирования контактами другого реле (либо установкой радиаторов).

ИМХО там эти реле нужнее всего. Нет смысла гнаться за быстродействующими алгоритмами, когда проектанты лепят Finder в выходных цепях.

Илья Иванов пишет:

2. Сигнальные цепи - все цепи кроме управления выключателем. Наш терминал дешевле и на много. Я ни к одному терминалу зарубежному не приравнивался, поясните что вы имеете ввиду?

Имею в виду, что при равной или примерно одинаковой стоимости отечественного и зарубежного терминалов, наши люди будут покупать зарубежный.

Илья Иванов пишет:

3. В цепях сигнализации да не нужно, но в сигнальных цепях да (например ЛЗШ)

Вот в таких цепях да, это на пользу. Уменьшит время срабатывания защиты, следовательно и уменьшит время отключения повреждения, но всё опять же упирается во время отключения выключателя

Илья Иванов пишет:

4. Питание. А блок питания на сколько реле рассчитывать?

Уменьшение цены на блок питания из-за уменьшения его мощности не будет ли скомпенсировано увеличением цены изделия из-за использования твердотельных реле?
Илья Иванов, вы продвигаете идею и приводите аргументы "за" или просто хотите узнать нужны эти реле или нет?

17

Re: Реле твердотельные

Sergei пишет:

Вероятно, Вы знаете, что в этих цепях "правильные производители" в большинстве случаев устанавливают проволочные сопротивления, которые допускают длительные перегрузки по мощности в 2-5 раз и работают при температурах до 250 градусов. :-)) ну есть еще некоторые "хитрости" и "ограничения", которые переводят проблему "печки" в ранг "страшилок", и не умения готовить кошек

Я не переводил в ряд страшилок рассеивание мощности внутри блока. Просто считаю это решение о повышение токов (до 60 мА) излишним.

Кто мешает ставить внешнее проволочное сопротивление? Зачем его внутрь блока  устанавливать.

Интересно было бы взглянуть на руководство по эксплуатации "правильных производителей". Дайте ссылку пожалуйста или назовите данного производителя. (любопытно глянуть)

Если вернуться к теме ТТ реле, то применение данных реле позволит не увеличивать входной ток дискретных входов. (это применимо только для межблочных связей).

18

Re: Реле твердотельные

Andrey_13 пишет:

Имею в виду, что при равной или примерно одинаковой стоимости отечественного и зарубежного терминалов, наши люди будут покупать зарубежный.

без комментариев.


Andrey_13 пишет:

Вот в таких цепях да, это на пользу. Уменьшит время срабатывания защиты, следовательно и уменьшит время отключения повреждения, но всё опять же упирается во время отключения выключателя

Общее время отключения повреждения это сумма всех времен - некоторые мы не можем изменить, а какие то можем.


Andrey_13 пишет:

Уменьшение цены на блок питания из-за уменьшения его мощности не будет ли скомпенсировано увеличением цены изделия из-за использования твердотельных реле?

В корень смотрите. Этого как бы и хочется добиться. Сохранив цену улучшить устройство.

Andrey_13 пишет:

Илья Иванов, вы продвигаете идею и приводите аргументы "за" или просто хотите узнать нужны эти реле или нет?

Я не продвигаю идею мне интересно мнение.

19

Re: Реле твердотельные

Илья Иванов пишет:

Кто мешает ставить внешнее проволочное сопротивление? Зачем его внутрь блока  устанавливать.

системная надежность. Чем больше всего снаружи, тем ниже надежность в целом

Илья Иванов пишет:

Интересно было бы взглянуть на руководство по эксплуатации "правильных производителей".

я Вам сразу написал, что Вы этого не найдете

Илья Иванов пишет:

Если вернуться к теме ТТ реле, то применение данных реле позволит не увеличивать входной ток дискретных входов

странно, что Вы это связываете. Вероятно, околдованы "обаянием" авторов СТО по СОПТ
1) если говорить о современных качественных "сигнальных" ЭМ реле, то все они герметичные и контакты находятся в среде инертного газа - никакие пленки в принципе "пробивать не надо"
2) повышать ток ДВ для разряда емкостей СОПТ, вместо того, чтобы сделать нормальный СОПТ (как делали до "пришествия" иностранных) - идиотизм
3) а вот для борьбы с последствиями "реконструкции" и "модернизации" с точки зрения ЭМС может быть и надо. Однако системные исследования данного вопроса отсутствуют. Но абсолютно ничто не опровергает старые требования к ДВ: ток 20-25 мА (сопротивление входа 8-10 кОм).
С другой стороны - я об этом я уже писал - ТТ имеет преимущество перед ЭМ, так как позволяет управлять его переключением, и дает возможность так сформировать совокупность параметров форма импульса/включения - время переключения - параметры "контактной цепи", чтобы минимизировать генерацию ЭМС помех во внешних цепях/присоединениях

PS
вот нашел http://romvchvlcomm.pbworks.com/w/file/ … a_2002.pdf (Вам нужна страница 15) (сами не найдете скорее всего - весь Инет вычистили)

20 (2014-03-31 15:27:48 отредактировано doro)

Re: Реле твердотельные

Sergei, да успокойтесь Вы. Слишком горячо отноститесь к теме независимо от оппонента.