Ülevoolukaitse
Kui elektrisüsteemis tekib lühis, siis enamikul juhtudel tõuseb vool väärtuseni, mis on palju suurem kui maksimaalne töövool. Sellele suurenemisele reageerivat kaitset nimetatakse voolukaitseks. Liigvoolukaitsed on kõige lihtsamad ja odavamad. Seetõttu kasutatakse neid laialdaselt võrkudes kuni 35 kV (kaasa arvatud).
Seadistab voolu liini toitepoolsel küljel, lülitite 1, 2, 3 väljalülitamiseks on paigaldatud kaitsed. Ühes võrguosas rikke korral läbib rikkevool kõiki releed. Kui vool lühistub suurema kaitsevooluga, hakkavad need kaitsed kehtima. Vastavalt selektiivsuse tingimusele peaks aga töötama ja kaitselülitit avama ainult üks ülevoolukaitse – see, mis on rikkekohale kõige lähemal.
Seda kaitsetegevust saab saavutada kahel viisil. Esimene põhineb asjaolul, et rikkevool väheneb kauguse võrra rikke asukohast.
Kaitsev töövool valitakse järgmise, toiteallikast kaugemal asuva rikke korral selle sektsiooni voolu maksimumväärtusest suuremaks.Teine meetod on tekitada kaitsete reageerimisaja viivitus, mida lähemal kaitse on toiteallikale.
Ajal t1 on lühis... Ajahetkel t2 rakendub liigvoolukaitse (MTZ) ja lülitab lüliti välja. Pingelanguse tagajärjel lühisesse sattunud mootorid viibisid ja nende vool pinge taastumisel suurenes. Seetõttu võetakse kasutusele koefitsient kz - mootorite isekäivituse koefitsient. Erinevat tüüpi vigade arvessevõtmiseks võetakse kasutusele ka usaldusväärsuse tegur kn. voolutrafod jne Pärast välise maksimaalse lühisvoolu lahtiühendamist peab kaitse naasma algsesse olekusse. Pöördvool saadakse järgmise avaldise abil:
Vastuvõtu- ja langusvoolud peaksid olema lähedased. Sisestage tulumäär:
Võttes arvesse lähtestustegurit, määratakse töövool järgmiselt:
"Ideaalsete" releede puhul on tagastustegur 1. Reaalselt kaitserelee mille taastumistegur on väiksem kui 1 liikuvate osade hõõrdumise tõttu jne. Mida suurem on tagastustegur, seda väiksemat töövoolu saab antud koormusel valida, seega tundlikum maksimaalne voolukaitse.
Kaitsmete viivitused on valitud selliselt, et iga järgnev toiteallika kaitse reageerimisaeg on selektiivsuse astme võrra suurem kui eelmise maksimaalne viivitus.
Selektiivsuse aste sõltub mõõtekaitseseadmete vigadest ja lülitite tööaja jaotusest.
Liigvoolukaitse omadusi on mitut tüüpi – sõltumatud ja sõltuvad. Sõltuvaid reageerimisomadusi on mugav kombineerida kaitsmete kaitseomadustega ja kaitstud ühenduste, näiteks elektrimootorite, kütteomadustega. Kõige sagedamini kasutatavad IEC-st sõltuvad omadused on:
kus A, n — koefitsiendid, k — voolu kordsus k = Azrob/Icp.