1. PRIMJENA I PODEŠAVANJE
AUTOMATIKE I ZAŠTITNIH RELEJA NA
ŽELJEZNICAMA
USAGE AND ADJUSTMENT OF
AUTOMATICS AND PROTECTIVE
RELAYS ON RAILWAYS

2. 2. ZAŠTITNI RELEJI
2.1. Prekostrujni zaštitni releji
Inverzna karakteristika prekostrujnog releja

3. Prikaz podešenja prekostrujnih releja sa vremenskom zadrškom

4. 2.2. Releji distantne zaštite
Releji distantne zaštite se izvode kao
otpornički releji jer mjere omjer
napona i struje. Kod kratkih spojeva
opada napon, a raste struja, tako da
omjer napona i struje se smanjuje.
Relej koji mjeri impedanciju može da
mjeri udaljenost do mjesta kvara jer
je impedancija direktno
proporcionalna udaljenosti 𝑙 od
elektrovučne podstanice do mjesta
kvara u točki K.
Prikaz sustava kod kojeg je
kratak spoj nastao u točki K

5. Releji distantne zaštite
 Proradna karakteristika
distantnih releja je geometrijsko
mjesto točaka X-R dijagrama
unutar kojeg je sigurno
djelovanje releja. Proradne
karakteristike releja koje formira
proizvođač su u oblicima:
kružnice, elipse ili poligona
različitih oblika, što ovisi o
namjeni releja i zahtjevima
korisnika. Primjeri proradnih karakteristika impedantnih
(distantnih) releja

6. Distantna zaštita
Selektivnost distantne zaštite se postiže stupnjevanjem zaštitnih
zona i to u tri zone
Zaštitne zone distantnih releja

7. 2.3. Osvrt na trenutačna rješenja relejne
zaštite kontakne mreže i prijedlog novih
rješenja
Sustav relejne zaštite kontaktne mreže na željeznicama

8. Iako je distantna zaštita izvedena u tri stupnja koja mjere udaljenost do kvara,
isključenje se vrši samo u elektrovučnoj podstanici, te je selektivnost
neodgovarajuća, jer se u slučaju zemljospoja kontaktne mreže isključuje cijela
dionica do postrojenja za sekcioniranje sa neutralnom sekcijom (PSN).
Stoga je poboljšanje selektivnosti moguće postići ugradnjom zaštitnih distantnih
releja u postrojenjima za sekcioniranje, a preduvjet za to je poznavanje
impedancija dionica kontaktne mreže.
Pozicioniranje zaštitnih releja u postrojenjima za sekcioniranje

9. Moguće je u postrojenja za sekcioniranje ugraditi i prekostrujne releje sa
vremenskim zadrškma koje rastu sa približavanjem izvoru kao što je prikazano na
slici ispod, ali mana ove koncepcije je nedostatak informacije o udaljenosti mjesta
kratkog spoja.
Prikaz podešenja prekostrujnih releja sa vremenskom zadrškom

10. 2.4. Proračun impedancija i struje
kratkog spoja
Ekvivalentna shema sustava električne vuče 25 kV; 50 Hz

11. 𝒁 𝑴 - impedancija elektroprivredne mreže za pri dvopolnom kratkom spoju
na sabirnicama 𝟏𝟏𝟎 𝒌𝑽 u elektrovučnoj podstanici svedena na napon
kontaktne mreže ,
𝒁 𝑻 - impedancija monofaznog transformatora u elektrovučnoj podstanici,
𝒁 𝒆𝒌𝒗
′
- ekvivalentna podužna impedancija kontaktne mreže
Struja kratkog spoja se računa prema sljedećem izrazu:
𝑰 𝑲𝑺 =
𝑼
𝟐 ∙ 𝒁 𝑴 + 𝒁 𝑻 + 𝒁 𝒆𝒌𝒗
′
∙ 𝒍
𝑨
gdje je: 𝑼 – napon kontaktne mreže 𝑽
Impedancija kratkog spoja računa se prema sljedećem izrazu [1]:
𝒁 𝒖𝒌 = 𝟐 ∙ 𝒁 𝑴 + 𝒁 𝑻 + 𝒁 𝒆𝒌𝒗
′
∙ 𝒍
Impedancija koju mjeri distantni (impedantni) relej u postrojenju za
sekcioniranje data je izrazom:
𝒁 𝒎𝒋 = 𝒁 𝒆𝒌𝒗
′
∙ 𝒍

12. 2.5. Rezultati proračuna
Ulazni podaci:
𝑼 = 𝟐𝟓 𝒌𝑽; 𝒁 𝑴 = 𝒋𝟎, 𝟐𝟕𝟓𝟔𝟐𝟓 𝜴;𝒁 𝑻 = 𝒋𝟖, 𝟑𝟑𝟑𝟑𝜴
Rezultati:
Ekvivalentna podužna impedancija
kontaktne mreže uz primjenu tračnica
S-49 i UIC 60.
Struja kratkog spoja jednokolosiječne pruge

13. Impedancija koju mjeri distantni relej u postrojenju za sekcioniranje i
karekteristika releja.

14. Impedancija koju mjeri distantni relej u ovisnosti od udaljenosti.

15. ZAKLJUČAK
Pozicioniranjem releja distantne zaštite u postrojenja za sekcioniranje, dobiva
se odgovarajuća selektivnost jer se isključuje samo dionica pruge na kojoj se
desio kratak spoj (zemljospoj) uz precizno mjerenje udaljenosti mjesta kvara
što omogučava brzu detekciju mjesta kvara i njegovo brzo otklanjanje.
Releji distantne zaštite treba da se podešavaju sa vremenima zadrške 0,3 do 0,6
s po zonama djelovanja.
To znači da se prva zona djelovanja podešava bez vremena zadrške, a sljedeća
zona djelovanja sa zadrškom 0,3 s.
Treća zona djelovanja se podešava na 0,6 s zadrške i služi kao rezervna zaštita u
slučaju nedjelovanja susjednog zaštitnog releja.

16. HVALA NA PAŽNJI