رله دیستانس
رله دیستانس یک رله حفاظتی است که زمان قطع آن تابع مقاومت طول سیم می باشد.در بیشتر اوقات زمان قطع رله باید تابع محل اتصال کوتاه نسبت به رله باشد ، و از این رو این زمان باید تابع جهت معینی از انرژی اتصال کوتاه باشد.به طوریکه می دانیم هرچه محل اتصال کوتاه ازاز رله دور تر باشد ، مقاومت ظاهری قطعه سیم بین محل اتصالی تا رله بزرگتر شده و در نتیجه مقاومت اهمی و غیر اهمی آن نیز بزرگتر می شود.از آنجا که در رشد تاسیسات برقی رابطه مستقیمی بین مقاومت و طو ل سیم وجود دارد ، لذا با استفاده از رله دیستانس به عنوان رله حفاظتی در سراسر خطوط انتقال انرژی ، عملا مشکل حفاظت موضعی و تنظیم جهش زمانی رله های پی در پی بر طرف می شود.
چنانچه در شکل می بینیم،در موقع بروز اتصال کوتاه در نقطه غیر مشخص یک شبکه حلقوی تمام رله های دیستانسی که در شبکه نصب شده است و جریان اتصال کوتاه از آنها عبور می کند،تحریک می شوند ولی فقط نزدیکترین رله به محل اتصالی موفق به قطع سیم اتصالی شده از شبکه می شود. زیرا قطعه
سیم بین این دو نقطه کوچکترین مقاومت را شامل است و به این خاطر زمان قطع این رله نیز از همه کوتاهتر می باشد.
رله دیستانس برای انجام صحیح وظیفه حفاظتی که بعهده دارد از اعضا زیادی
تشکیل شده است مهمترین آنها عبارتند از :
1-عضو تحریک کننده
2-عضو سنجشی رله دیستانس (عضو زمانی)
3-عضو جهت یاب
4-تعداد زیادی رله کمکی
در ضمن باید دانست که عضو سنجشی رله دیستانس مطلقا مقدار قدر مطلق
عوامل موثر را نمی سنجد بلکه تغییرات مقدار کمیتی را که قبلا تنظیم شده است میسنجد .
عامل موثر در رله دیستانس میتواند هر یک از کمیتهای زیر باشد:
1- مقاومت ظاهری U/I=Z(امپدانس).
2- هدایت ظاهری I/U=1/Z (ادمیتانس).
3- مقاومت اهمی U.cos φ/I=Z.cos φ (رزیستسانس).
4- هدایت اهمی I.cosφ/U=cosφ/Z (کنداکتانس).
5- مقاومت غیر اهمی U.sinφ/I=Z.sinφ (رآکتانس).
6- هدایت غیر اهمی I.sinφ/U= sinφ/Z (سوسپتانس).
7- امپدانس مخلوط U+f(I)
I+f(U)
رله ای که کمیت Z را اندازه گیری می کندرله امپدانس نامیده می شود و رله ای که X را می سنجد رله رآکتانس می گویند.
در گذشته برای حفاظت شبکه های بالاتر از 110KV از رله رآکتانس استفاده می شد ، زیرا در رله رآکتانس اثر نا مطلوب جرقه دخالت ندارد. همانطور که می ئانید قوس الکتریکی دارای مقاومت اهمی قابل ملاحظه ای می باشد که سبب تغییر دادن امپدانس خط و در نتیجه سنجش غلط توسط رله امپدانس می شود. اما امروزه با اضافه دستگاههای دیگری اثر نا مطلوب مقاومت قوس جرقه نیز در رله امپدانس خنثی شده است و به این خاطر از رله رآکتانس کمتر استفاده می شود.
رله دیستانس را نی توان حهت حفاظت هر شبکه ای با هر فشار الکتریکی به کار برد. برای حفاظت شبکه های به ولتاژ بالاتر از 60000 v هزار ولت , امروزه فقط از رله دیستانس استفاده می شود. همچنین به کمک رله دیستانس می توان ترانسفور ماتور ها و ژنراتورها را نیز حفاظت نمود.
رله دیستانس اولین بار در آلمان در سال 1923 در یک شبکه فشار قوی نصب شد. طرز کار رله دیستانس را به کمک شکل زیر می توان بیان نمود.
از الکترو مغناتیس 2 جریانی که متناسب با اتصال کوتاه است عبور می کند , به محض اینکه جریان اتصال کوتاه به مقدار معین برسد , هسته داخلی آن جذب شده و کنتاکت 4 بسته می شود و در نتیجه مدار رله قطع کننده کلید صلی بسته شده و سبب قطع می گردد.الکترومغناطیس 3 نیز بر روی ولتاژ خط نصب شده است و از بوبین آن جریانی متناسب با ولتاژ شبکه عبور می کند که موجب به وجود آمدن گشتاور مخالف برای کنتاکت می شود . پس هر چه ولتاژبیشتر باشد یا به عبارتدیگرهر چه اتصال کوتاه از محل نصب رله
دورتر باشد نیروی مقاوم الکترو مغناطیس 3 بیشتر و در ضمن مقاومت ظا هری خط تا نقطه اتصالی نیز بیشتر می شود.
نوع دیگر رله دیستانی که توسط زیمنس ساخته شد , طبق شکل زیر است:
آنچنان که می بینید , صفحه گردان آلومینیومی F در بین دو حوزه الکترو مغناطیسی که یکی توسط جریان و دیگری توسط ولتاژ خط تغذیه می شود قرار دارد.اثر نیروی بوبین جریان و بوبین ولتاژ در صفحه F مخالف یکدیگر می باشد و می توان توسط فرم مخصوصی که به صفحه F داده می شود حالت تعادل صفحه را در هر حال متناسب با U/I=Z حفظ نمود.
در اینصورت دستگاه تبدیل به یک اهم متر می شود و Rk در این دستگاه به منزله عقربه ا هم متر است. به این ترتیب صفحه F متناسب با Z که همان امپدانس قطعه خط می باشد , می گردد و عقربه Rk محل سکون را که متناسب با امپدانس است را نشان می دهد .
همزمان با تحریک دستگاه سنجشی امپدانس , رله زمانی Z نیز شروع به حرکت می کند و در نتیجه کنتاکت Zk با سرعت یکنواختی به طرف عقربه Rk حرکت می کند. در اثر اتصالی این دو کنتاکت , کلید شبکه مربوطه قطع می گردد.عضو سنجشی و عضو جهت یاب رله طوری ساخته میشود که دائما زیر جریان نباشد , بلکه بوسیله عضو دیگری به کمیت های الکتریکی مربوطه متصل شود.این عضو رله دیستانس را عضو تحریک کننده یا راه انداز رله می نامیم.
در رله دیستانس معمولا از دو نوع محرک استفاده می شود :
1- تحریک توسط جریان زیاد :
این راه انداز تشکیل شده از یک رله جریان زیاد زکوندر که برای 8/0 تا 2 برابر جریان نامی ترانسفور ماتور جریان قابل تنظیم است. بر حسب نوع شبکه می توان از 2 یا 3 رله جریان زیاد برای بکار انداختن رله دیستانس استفاده کرد.2 رله برای شبکه ای که نقطه صفر ستاره آن ایزوله است و یا در شبکه کمپانزه شده است و 3 رله در شبکه ای که نقطه صفر ستاره آن مستقیما زمین شده است.
تحریک رله دیستانس توسط جریان زیاد به خصوص در شبکه هایی به کار برده میشود که جریان اتصال کوتاه آن , حتی در موقع کم بار شبکه نیز از ماکسیمم جریان کار عادی و نرمال شبکه بیشتر باشد.
2- تحریک توسط امپدانس کم :
در صورتی که اتصال کوتاه در یک خط طویل نقل انرژی و یا در شبکه غربالی اتفاق افتد و بار شبکه نیز کم باشد , این امکان نیز موجود است که حداقل جریان اتصال کوتاه از ماکسیمم جریان عادی شبکه بزرگتر نشود . در اینگونه مواقع باید از تحریک کننده امپدانس کم که مثل یک عضو امپدانسی عمل می کند استفاده کرد.
تحریک کننده امپدانس کم نسبت Uk/Ik را می سنجد و بلا فاصله عمل می کند.
شکل زیر یک رله امپدانس کم را به طور ساده نشان می دهد . این رله طوری تنظیم شده است که در حالت کار عادی شبکه , نیروی الکترو مغناطیسی بوبین ولتاژb از نیروی الکترو مغنا طیس بوبین جریانa بیشتر است و در نتیجه کلیدc باز است . در موقع اتصالی شدن شبکه , ولتاژ شبکه کوچک وجریان شبکه زیاد می شود و درنتیجه نیروی الکترومغناطیس
بوبین جریانa از نیروی الکترومغناطیس بوبین ولتاژb بیشتر شده و باعث بسته شدن کلیدc a می گردد . در ضمن چون کلیه رله های دیستانس از ترانسفورماتور جریان و ولتاژ تغذیه می شود و نیرو می گیرند , امپدانس زکوندر را می سنجند .
رله ديستانس يك رله حفاظتي است كه زمان قطع آن تابع مقاومت طول سيم ميباشد. در اغلب اوقات بايد زمان قطع رله تابع محل اتصال كوتاه نسبت به رله باشد و از اين جهت بايد زمان قطع رله، تابع جهت يعني از انرژي اتصال كوتاه نيز گردد. لذا هر چه محل اتصالي از رله دورتر باشد، مقاومت ظاهري قطعه سيم بين محل اتصال تا رله بزرگتر شده و در نتيجه مقاومت اهمي و غير اهمي آن نيز بزرگتر ميگردد.
حال : منبع: بانك اطلاعات مهندسي برق |
رله های حفاظتی و رله دیستانس
حفاظت دیستانس از جمله حفاظت های غیر واحد و از نوع بسیار سریع است که معمولا به عنوان حفاظت اصلی و پشتیبان در خطوط بلند بیشترین کاربرد را دارد.حفاظت دیستانس همانطور که از نامش مشخص است بر اساس اندازه گیری فاصله ی رله تا نقطه ی خطا کار می کند.به این ترتیب که اگر طول خط اندازه گیری شده از مقدار تنظیم شده برای رله کمتر باشد رله عمل خواهد کرد.در واقع این مسئله در رله ی دیستانس با استفاده از اندازه گیری امپدانس خط که ارتباط مستقیم با طول خط دارد انجام می شود.
رله و حفاظت الکتریکی
زون بندی در رله های دیستانس:
رله و حفاظت الکتریکی
معمولا در رله های دیستانس به عنوان حفاظت اصلی تا 80% خط روبروی خود را به عنوان رله ی اصلی پوشش می دهند.دراین حالت یعنی در صورتی که خطایی در فاصله ی 80% خط اتفاق بیفتد,رله بدون هیچ گونه تاخیری عمل کرده و خط را قطع می کند,زمان این عملکرد که به صورت لحظه ای می باشد,بستگی به تکنولوژی و توانمندی رله دارد(معمولا بین 40-20 میلی ثانیه).انتخاب درصد تنظیم 80% خط اول بدلیل احتمال بروز عملکرد نادرست رله Ra به ازای خطاهای نزدیک به Rb می باشد که می تواند به دلایل مختلف مانند عدم دقت ترانس های ولتاژ و جریان و یا عدم دقت خود رله و یا وقوع اتصال کوتاه همراه با مقاومت باشد و اتخاب درصد تنظیم 50 و 25 درصد برای خطوط دوم و سوم بدلیل ایجاد هماهنگی با سایر رله ها می باشد.در زون های 2 و 3 می توانند به عنوان پشتیبان بلاوقت استفاده شوند که در این صورت در صد تنظیم رله ی دیستانس برای Zone2 تا 50% خط دوم می باشد.
هماهنگی رله ها در خطوط انتقال به هم پیوسته
سیستم قدرت را معمولا یک شبکه سه فاز متقارن در نظر می گیرند. مگر اتصالی روی دهدتا تقارن شبکه متعادل به هم بخورد که سبب پیدایش جریانها و ولتاژهای نامتعادل در شبکه می شود به جز در وقتی که اتصال کوتاه سه فاز اتفاق افتد چون هر سه فاز درگیر این مساله اتصال کوتاه هستند و این درگیری به صورت مساوی است و آن را اتصال کوتاه متقارن می نامند .
با استفاده از نظریه مولفه متقارن و ایده جایگزین کردن منابع سیستم عادی با یک منبع در محل اتصالی تحلیل این شرایط امکان پذیر می شود.
از نظر کاربرد وسایل حفاظت آگاهی داشتن از توزیع جریانهای اتصال کوتاه در سراسر سیستم و ولتاژهای قسمتهای مختلف سیستم بر اثر وقوع اتصالی ضروری است.
علاوه بر این اگر قرار باشد که اتصالی به روش متمایز کردن بر طرف شود باید مقادیر مرزی جریان در هر نقطه رله گذاری مشخص شود معمولا اطلاعات مورد نیاز چنین اند.
1. ماکزیمم جریان اتصال کوتاه برای یک اتصالی در یک نقطه رله گذاری
2. ماکزیمم جریان اتصال کوتاه برای یک نقطه اتصالی در نقطه رله گذاری
3. ماکزیمم جریان مربوط به اتصالی در نقطه رله گذاری
برای بررسی اطلاعات فوق باید محدودیتهای تولید پایدار و شرایط عملکرد ممکن به اضافه طریقه زمین کردن سیستم مشخص شود و همواره عرض شود که اتصالها از طریق اتصال کوتاه صفر رخ می دهد تا جریانها اتصالی در یک شرایط کار معین سیستم بتوانند ماکزیمم شوند.
هنگامی که اتصالی رخ دهد دیگر امپدانسای فاز یکسان نبوده (بجز حالت اتصال کوتاه سه فاز) و جریانها و ولتاژها نامتعادل می شوند .
محل بیشترین عدم تعادل در محل وقوع اتصال قرار می گیرد. بررسی اتصالی را می توان با اتصال کوتاه کردن تمامی ولتاژهای تحریک عادی در سیستم و جایگزین کردن محل اتصال با منبعی که ولتاژ تحریک آن برابر با ولتاژ یش از اتصالی در محل اتصال باشد انجام داد.
از این رو امپدانسهای سیستم از دید نقطه اتصالی متقارن باقی می ماند و نقطه اتصال را می توان نقطه تزریق ولتاژها و جریانهای نامتعادل به داخل سیستم در نظر گرفت. این بهترین روش نزدیکی به تعریف شرایط اتصالی است زیرا امکان این را به ما می دهد که سیستم را به صورت شبکه متقارن بررسی کنیم.
این شبکه ها شبکه های توالی مثبت و منفی و صفر نام دارند و در آنها تنها ولتاژها و جریانهای توالی ظاهر می شود و هیچ گونه اتصال متقابلی بین آنها وجود ندارد.
در شرایط عادی سیستم فقط مولفه های توالی مثبت می تواند در سیستم وجود داشته باشد.
بنابراین شبکه امپدانسهای عادی سیستم یک شبکه توالی مثبت است و کمیتهای توالی منفی فقط در اتصالی نامتعادل می توانند پدید آیند و امپرانسهای توالی منفی عموما همان امپدانسهای شبکه توالی مثبت هستند.
در محاسبات عملی اتصال کوتاه غیر از شاخه اتصال کوتاه شده اثر یک اتصالی در شاخه های شبکه را نیز بررسی می کنند تا بتوان حفاظت را درست بکار برد و قسمتی از سیستم را که مستقیما دچار اتصالی شده جدا کرد.
بنابراین تنها محاسبات جریان اتصال کوتاه در محل اتصال کافی نیست بلکه باید توزیع جریان اتصال کوتاه را نیز مشخص کرد
علاوه بر این ممکن است در اثر یک اتصالی فشار ولتاژهای غیرعادی در سیستم ظاهر شود و بر عملکرد حفاظت اثر بگذارد بنابراین دانستن توزیع جریان و ولتاژ سیستم در اثر اتصالی برای کاربرد حفاظت ضروری است.
روند بررسی های اتصالی سیستم برای کاربرد وسایل حفاظت را می توان چنین خلاصه کرد.
الف: از نمودار سیستم اطلاعات موجود حدود تولید پایدار و شرایط عملکردی ممکن برای سیستم ارزیابی شود.
ب: با این فرض که اتصالیها به نوبت در هر یک از نقاط رله گذاری رخ دهد ماکزیمم و حد اکثر جریانهای اتصال کوتاه که به محل اتصالی وارد می شود برای هر نوع اتصالی محاسبه شود.
ج: با محاسبه توزیع جریان برای اتصالیهای در نقاط مختلف سیستم ماکزیمم جریانهای مربط به اتصالی در نقطه رله گذاری برای هر نوع اتصالی تعیین شود.
د: در این مرحله ایده کم و بیش معینی درباره نوع حفاظتی که باید به کار برود شکل می گیرد.
حال محاسبات بیشتری برای تعیین تغییر ولتاژ در نقطه رله گذاری با حد پایداری سیستم بر اثر اتصالی در آن انجام می شود تا رده حفاظت لازم همچون تندکار یا کندکار حفاظت واحد یا غیرواحد و غیره تعیین شود.
حفاظت فاصله (دستیانس) Distance
از آنجائیکه امپدانس خط انتقال با خطوط متناسب است استفاده از رله ای که بتواند امپدانس خط را تا نقطه ای معین اندازه بگیرد مناسب است این رله که به رله فاصله معروف است طوری طراحی می شود .که فقط برای اتصالیهای واضح در بین محل رله مذبور و نقطه انتخاب شده عمل کند بنابراین تمایزی برای اتصالیهایی که ممکن است بین بخشهای مختلفی خط رخ دهد بدست آید اصل مهم در اندازه گیری شامل مقایسه جریان اتصال کوتاه از دید رله مزبور با ولتاژ نقطه رله گذاری است پس با مقایسه این دو کمیت می توان امپدانس خط تا محل اتصالی را اندازه گرفت.
عملکرد رله بر حسب دقت بر دو زمان عملکرد رله تعریف می شود دقت برد رله به نسبت بین مربوط و کمیتهای ورودی که باقی می مانند بستگی دارد.
زمان عملکرد رله با محل اتصالی و جریان ورودی تغییر می کند که این زمان برای ورودیهای بزرگ نزدیک به نقطه رله گذاری کوتاه و برای ورودیهای کوچک نزدیک به نقطه برد رله طولانی است از آنجائیکه دقت برد و زمان عملکرد رله و توسط زمان عملکرد محل اتصال برای نسبتهای مختلف مقدار امپدانس منبع به مقدار امپدانس خط بیان می شود از طرفی داده های فوق را می توان به صورت گروهی از همزمان (یامسیر) ترکیب کرد و محل اتصالی که بر حسب درصد تنظیم رله بیان می شود را به ازای نسبت امپداس منبع به خط رسم کرد.
دو تعریف استاندارد وجود دارد که نیازهای عمکرد رله های فاصله را در بر می گیرد.
1- نسبت امپرانس سیستم (SIR): نسبت امپرانس منبع به تنظیم رله که در همان سطح امپرانس اولیه یا ثانویه بیان می شود.
2- نسبت امپرانس مشخصه (CIR): مقدار ماکزیمم نسبت امپرانس سیستم (SIR) تا آن مقداری که رله در دقت تعیی شده عمل می کند.
معمولا حساسیت رله فاصله در نقطه برد منطقه اعلام می شود یعنی در محلی که دقت رله مذبور باید حفظ شود تا حفاظت در خطوط مجاور به طور صحیح متمایز شود و اطمینان حاصل شود که اتصالیهای منطقه را در زمان منطقه 2 بر طرف نمی شوند.
رله های فاصله را بر حسب مشخصه های قطبی آنها تعداد ورودیهای آنها و روش انجام عل مقایسه دسته بندی می کنند انواع معمول رله های فاصله دو کمیت ورودی را از نظر اندازه یا فاز مقایسه می کنند تا مشخصه هایی به دست آید که هنگام ترسیم بر روی نمودار R/X خطوط مسقیم یا دایره باشند.
طرحهای فاصله
به شرط اینکه فاصله اتصالی تابعی ساده از امپرانس باشد با استفاده از رله های فاصله می توان منطقه های متمایز کننده حفاظت بدست آورد.
در واقع امپدانسهایی که اندازه گیری می شود برای خط علاوه بر امپدانس خط و ساختار مداری موجود در خط به اندازه حقیقی جریان و ولتاژ و اتصالات رله و نوع اتصالی و امپدانس اتصال کوتاه نیز بستگی دارد.
با توجه به ولتاژ سیستم و امپدانس خطوطی که باید حفاظت شوند طرحهای کامل یا طرح فقاصله کلیددار به کار می ر د تفاوت این دو طرح در این است که در طرح کلیددار هر نوع اتصالی تنها یک واحد اندازه گیر به کار می رود در حالی که در طرح حفاظت کامل از شش واحد اندازه گیر استفاده می شود یعنی سه واحد برای اتصالیهای فاز و سه واحد برای اتصالیهای زمین با مجموعه مناسبی از واحدهای راه انداز نوع اضافه جریان یا کسر امپدانس این واحد اندازه گیر منفرد امپرانس حلقه اتصال کوتاه را به طور ناگهانی تغییر می دهد. طرحهای فاصله ای که برای حفاظت خطوط فشار قوی به کار می رود عبارتند از:
الف – حفاظت فاصله ساده
ب – حفاظت فاصله ساده با گسترش منطقه 1
ج – حفاظت فاصله با کم رسی مجاز
د- حفاظت فاصله با بیش رسی مجاز
ه- حفاظت فاصله با تناسب منطقه 2
و – حفاظت فاصله با مقایسه جهتدار (سرد کننده)
برای مطلوب عمل کردن رله راه اندازهای اضافه جریان در وضعیت موجود باید سه شرط برقرار باشد.
1- تنظیم جریان راه اندازهای اضافه جریان نباید از 2 برابر حداکثر جریان بار کامل خط حفاظت شده کمتر باشد.
2- برای اتصالی واقع در برد منطقه سوم رله فاصله: حداقل جریان اتصال کوتاه در سیستم قدرت نباید از 5/1 برابر تنظیم راه اندازهای اضافه جریان کمتر باشد.
3- حداکثر جریان فاز سالم برای اتصالی تکفاز به زمین نباید سبب عملکرد راه اندازهای اضافه جریان مربوط به فازهای سالم شود.
کاربرد رله:
دو اصل برای رله های فاصله اهمیت زیادی دارد. 1- امپدانس خط 2- حداقل جریان اتصال کوتاه برای اتصالی واقع در برد منطقه را رله فاصله مطابق شکل امپدانسهای توالی در تحلیل اتصالیهای سیستم قدرت وارد می شوند و در نظر داشتن این نکته نیز حائز اهمیت است که در تجهیزات ساکن همچون ترانسفورماتورهای قدرت و خطوط انتقال نیرو و امپد انس توالی مثبت با امپدانس توالی منفی برابر است بنابراین در تشکیل شبکه های امپرانس توالی مثبت همه تجهیزات همواره برای تمام انواع اتصالیهای وجود دارد اما امپدانس توالی صفر فقط در اتصالیهای زمین موجود است.
تنظیم رله:
رله های فاصله بر حسب اهم ثانویه مدرج می شوند و امپرانس توالی مثبت بخش مورد نظر از خط انتقال راه اندازه می گیرند چند گونه برای اجرای تنظیم رله در ابتدا باید برد مطلوب آن را در طول بخش مورد نظر خط بر حسب اهمت اولیه محاسبه نمود که این برد 80% بخش مورد نظر خط است پس اهم ثانویه می شود.
انتخاب طرح:
بخشی که باید حفاظت شود خطی موازی است بنابراین اگر برای حفاظت اتصالیهای زمین رله های فاصله به کار روند هنگامی که هر دو خط با هم کار می کنند به سبب آثار القایی متقابل کم رسی پیش خواهد آمد و این پدیده فقط در اتصال زمین رخ می دهد و چون بخش مذبور خطی موازی است لذا برای اتصالیهای زمین از این اثر تاثیر نمی پذیرد سیستم مذبور شبکه ای است که با مقاومت زمین شده است محاسبات قبلی نشان می دهند که تغییرات مگاولت آمپر منبع تاثیر ناچیزی بر مقدار جریان اتصالی زمین دارد در واقع این جریان با مقدار مقاومت زمین کننده نول محدود میشود و با فاصله اتصالی از منبع تغییر می کند با این از نظر مهندسی فنی و اقتصادی مناسبترین آرایش حفاظت برای اتصالیهای زمین رله های زمانبندی شده و برای اتصالیهای فاز طرح موی کلیددار است از طرفی برای اتصالیهای فاز و زمین ممکن است استفاده از رله های فاصله ارجح باشد. بنابراین انتخاب طرح فاصله به واحد راه انداز و واحد اندازه گیر بستگی دارد.
واحدهای راه انداز:
سر از رله های اضافه جریان رسم از رله های اندازه گیر فاصله می توان به عنوان راه انداز استفاده کرد که در مورد دوم ای رله با از نوع کسر امپرانس باشد و در مورد طرح موی کلیددار کاملا افقی – قطبی شده چنانچه از راه اندازه های اضافه جریان استفاده شود باید آنها را با راه اندازهای کسر ولتاژ کامل کرد تا در اتصالیهای زمین هرگاه جریان اتصالی زمین در محل استقرار رله از جریان بار کامل کمتر باشد کلیدزنی واحد اندازه گیر کنترل شود.
برای اتصالیهای واقع در نقطه برد منطقه 3 یا فراسوی آن راه اندازهای اضافه جریان باید بتواند در شرایط حداقل اتصالی درست عمل کنند و لااقل جریان اتصال کوتاه برای اتصالیای فاز در اتصالی دو فاز تحت شرایط حداقل مگاولت آمپرسنج رخ می دهد.
واحدهای اندازه گیر:
انتخاب واحد اندازه گیر به اندازه مقاومت قوس الکتریکی مربوط به طول خطی که باید حفاظت شود بستگی دارد برای اتصالی فاز به فاز در انتهای منطقه 1 حداقل جریان اتصال کوتاه چنین است.
1. حفاظت ديستانس
رله هاي ديستانس براي حفاظت خطوط انتقال به كار مي روند و از آنجا كه فاصله عيب را با اندازه گيري امپدانس مشخص مي كنند، بدين نام مشهور شده اند. به طور كلي وقتي اتصالي در شبكه رخ مي دهد اينگونه رله ها نقش حفاظتي خط و تعيين فاصله اتصالي تا رله را به عهده دارند. معمولا حفاظت اصلي خطوط انتقال رله هاي ديستانس و حفاظت پشتيبان اين خطوط رله هاي اضافه جريان هستند. دليل اين امر آن است كه زمان عملكرد رله هاي ديستانس بر روي خطي كه رله روي آن است بسيار كم و زمان عملكرد رله جريان زياد نسبتا زياد است.
-اصول كار رلههاي ديستانس:
رله هاي ديستانس صرف نظر از انواع مختلف آنها بر مبناي اندازه گيري فاصله الكتريكي رله تا محل خطا كار مي كنند. در مواقعي كه حداقل جريان خطا قابل مقايسه با جريان بار باشد، اين رله ها كاربرد وسيعي پيدا مي كنند و اين از آنجا ناشي مي شود كه رله هاي ديستانس به جريان حساس نيستند، بلكه امپدانس ظاهري (فاصله الكتريكي) تا محل خطا را مي سنجند. رله هاي ديستانس داراي يك امپدانس داخلي به نام امپدانس تنظيم رله مي باشند. اين امپدانس (Z0) برابر امپدانس قسمتي از خط است كه رله بايد آن قسمت را مورد حفاظت قرار دهد.
-ساختمان رله ديستانس:
اين رله با دو عنصر ولتاژ و جريان سروكار دارد و نسبت اين دو پارامتر را مي سنجد. يعني در اصل از دو ترانس ولتاژ و جريان تشكيل شده است. به طور كلي مي توان گفت كه يك رله ديستانس از قسمتهاي زير تشكيل شده است:
1- عضو تحريك كننده 2- عضو سنجشي رله ديستانس (عضو زماني) 3- عضو جهت ياب 4- تعداد زيادي رله كمكي
طرز كار بدين صورت است كه از سيم پيچ عمل كننده (شكل 2 ) جرياني متناسب با جريان اتصال كوتاه مي گذرد و هنگاميكه جريان خطا به يك آستانه رسيد، اين سيم پيچ تحريك شده و كنتاكتهاي مربوطه را به هم وصل مي كند در نتيجه رله عمل كرده و مدار قطع مي گردد و در ضمن سيم پيچي كه سيم پيچي بازدارنده نام دارد نيروي مقاوم يا نيروي بازدارنده را توليد مي كند و باعث توليد گشتاور در خلاف جهت گشتاور حاصل از سيم پيچ عمل كننده مي گردد. لذا هر چه ولتاژ بيشتر باشد يا نقطه اتصال كوتاه از رله دورتر باشد نيروي سيم پيچ بازدارنده بيشتر شده و در اصل مقاومت ظاهري خط تا نقطه اتصالي بيشتر مي
مطالب مشابه :
رله چیست؟
مقالات فنی کاربردی - رله چیست؟ - حسن رلهها این است كه با استفاده از توان كم كه مثلاًاز
رله ها
مهندسی برق - رله ها - مهندسی برق شبکه های انتقال وتوزیع
رله و انواع آن
مهندسی برق - رله و انواع آن - مهندسی برق قدرت الکترونیک مخابرات کنترل کتاب و نرم افزار تازه
رله دیستانس
رله دیستانس یک رله حفاظتی است که زمان قطع آن تابع مقاومت طول سیم می باشد.در بیشتر اوقات زمان
رله کنترل فاز
مهندسی برق - رله کنترل فاز - بیا مهندسی برق را بهتر ببینیم - مهندسی برق
برچسب :
رله