Απόσταση ρελέ είναι τα πιο σημαντικά στοιχεία προστασίας απόστασης, τα οποία εξαρτώνται από την απόσταση του σημείου πηγής / τροφοδότη και από το σημείο όπου παρουσιάζεται το σφάλμα. Η αρχή αυτών των ρελέ διαφέρει από τη μία μορφή προστασίας από τους άλλους, επειδή η απόδοσή του εξαρτάται από την αναλογία τάσης και ρεύματος. Αυτά λέγεται ότι είναι διπλά ρελέ ενεργοποιητή επειδή το ένα πηνίο ενεργοποιείται από τάση και το άλλο πηνίο ενεργοποιείται από το ρεύμα. Αυτός ο τύπος ρελέ χρησιμοποιείται ευρύτερα όταν υπάρχει ανάγκη προστασίας από σφάλματα, εφεδρική προστασία σε γραμμές μετάδοσης και διανομής σε υψηλές ταχύτητες, καθώς και όταν το ρελέ υπερέντασης είναι πολύ αργό. Αυτό το άρθρο βοηθάει να μάθετε λεπτομερώς για το ρελέ απόστασης και τους τύπους του.
Τι είναι το ρελέ απόστασης;
Το ρελέ απόστασης αναφέρεται επίσης ως ρελέ αντίστασης ή στοιχείο προστασίας απόστασης ή ελεγχόμενη τάση συσκευή . Λειτουργεί κυρίως εξαρτάται από την απόσταση μεταξύ των εμπέδησης των σημείων όπου συμβαίνει το σφάλμα και από το οποίο είναι εγκατεστημένο το ρελέ (σημείο τροφοδοσίας). Το ρελέ λειτουργεί όταν ο λόγος τάσης και ρεύματος έχει οριστεί σε μια προκαθορισμένη τιμή ή μικρότερη από το ρελέ. Αυτός ο τύπος ρελέ χρησιμοποιείται για προστασία από αντίγραφα ασφαλείας, προστασία από σφάλματα, προστασία φάσης και κύρια προστασία γραμμών μεταφοράς και διανομής. ο διάγραμμα ρελέ απόστασης φαίνεται παρακάτω .
Ο σχεδιασμός του ρελέ απόστασης είναι ένα απλό ρελέ υπερέντασης. Το διάγραμμα ρελέ απόστασης με χαρακτηριστικά τάσης και ρεύματος φαίνεται παρακάτω. Η διακεκομμένη γραμμή στο παρακάτω διάγραμμα αντιπροσωπεύει την κατάσταση λειτουργίας σε σταθερή σύνθετη αντίσταση του σημείου ή της γραμμής.
Θεωρία απόστασης ρελέ
Το ρελέ απόστασης είναι ένα στοιχείο προστασίας απόστασης σχεδιασμένο για τη μέτρηση του ελαττωματικού σημείου. Η λειτουργία αυτού του ρελέ εξαρτάται από την τιμή της σύνθετης αντίστασης. Απενεργοποιεί τον διακόπτη προστασίας και κλείνει τις επαφές όταν η σύνθετη αντίσταση του ελαττωματικού σημείου είναι μικρότερη από την αντίσταση του ρελέ. Η τάση και το ρεύμα που ρέουν μέσω των PT και CT παρακολουθούνται συνεχώς από το ρελέ και αρχίζει να λειτουργεί μόνο όταν ο λόγος τάσης και ρεύματος (τιμή σύνθετης αντίστασης) είναι μικρότερος από την προκαθορισμένη τιμή σύνθετης αντίστασης του ρελέ.
Αρχή ρελέ απόστασης
Η αρχή λειτουργίας του ρελέ απόστασης είναι πολύ απλή και βασίζεται στην αναλογία τάσης και ρεύματος, δηλαδή, σύνθετης αντίστασης. Αυτό το ρελέ περιέχει έναν πιθανό μετασχηματιστή για τροφοδοσία τάσης και ρεύματος για το τρέχον στοιχείο, το οποίο συνδέεται σε σειρά με ολόκληρο το κύκλωμα. Το δευτερεύον ρεύμα του CT παράγει τη ροπή εκτροπής ενώ ο πιθανός μετασχηματιστής παράγει ροπή αποκατάστασης. Όπως γνωρίζουμε ότι η λειτουργία του εξαρτάται από την αναλογία τάσης και ρεύματος, δηλαδή την αναλογία τιμής αντίστασης, η οποία είναι επίσης γνωστή ως ρελέ αντίστασης.
Το ρελέ απόστασης αρχίζει να λειτουργεί μόνο όταν ο λόγος τάσης και ρεύματος, που σημαίνει ότι η αντίσταση είναι μικρότερη από την προκαθορισμένη τιμή σύνθετης αντίστασης του ρελέ. Δεδομένου ότι η σύνθετη αντίσταση της γραμμής μετάδοσης είναι ευθέως ανάλογη με το μήκος της, τότε το ρελέ αρχίζει να λειτουργεί εάν εμφανιστεί κάποιο σφάλμα εντός του μήκους της γραμμής μεταφοράς ή της προκαθορισμένης απόστασης.
Πώς λειτουργεί το ρελέ απόστασης;
Η λειτουργία του ρελέ απόστασης εξηγείται σε δύο συνθήκες όπως η κανονική κατάσταση και η ελαττωματική κατάσταση.
Κανονική κατάσταση: Λέγεται ότι είναι μια κατάσταση λειτουργίας, επειδή η τάση γραμμής ή η ροπή επαναφοράς είναι υψηλότερη από τη ροή ρεύματος ή εκτροπής.
Από το παραπάνω σχήμα, μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι η αντίσταση ή το ρελέ απόστασης τοποθετείται στη γραμμή μετάδοσης μεταξύ των σημείων ΑΒ. Εξετάστε ότι η αντίσταση της γραμμής είναι Ζ σε κατάσταση λειτουργίας. Το ρελέ απόστασης αρχίζει να λειτουργεί μόνο όταν η σύνθετη αντίσταση της γραμμής είναι μικρότερη από την αντίσταση Z του ρελέ
Ελαττωματική κατάσταση: Σε αυτήν την κατάσταση, υπάρχει πιθανότητα εμφάνισης βλάβης στη γραμμή μετάδοσης όταν το μέγεθος του ρεύματος αυξάνεται από την τάση (μικρότερη). Αυτό σημαίνει ότι το ρεύμα στη γραμμή είναι αντιστρόφως ανάλογο με την αντίσταση του ρελέ. Εξ ου και το ρελέ αρχίζει να λειτουργεί σε αυτήν την κατάσταση επειδή η σύνθετη αντίσταση στη γραμμή μειώνεται και είναι μικρότερη από την προκαθορισμένη τιμή σύνθετης αντίστασης.
Εάν έχει προκύψει σφάλμα F1 στη γραμμή ΑΒ, η σύνθετη αντίσταση της γραμμής μειώνεται κάτω από την προκαθορισμένη τιμή του ρελέ και αρχίζει να λειτουργεί στέλνοντας την εντολή ενεργοποίησης στον διακόπτη. Οι επαφές του ρελέ θα κλείσουν εάν το σφάλμα επιτευχθεί πέρα από τη θετική κατάσταση.
Τύποι ρελέ απόστασης
Καθώς το ρελέ απόστασης εξαρτάται από την αναλογία τιμών τάσης και ρεύματος, ταξινομούνται σε 3 τύπους. Αυτοί είναι
Ρελέ σύνθετης αντίστασης
Αυτός ο τύπος ρελέ εξαρτάται από την αντίσταση Z που είναι κατάλληλη για προστασία φάσης της γραμμής μετάδοσης σε μέτριο μήκος
Ρελέ αντιδράσεων
Αυτός ο τύπος ρελέ εξαρτάται από την τιμή της αντιδραστικότητας X κατάλληλη για προστασία από τη γείωση του αγωγού.
Είσοδος ή ρελέ MHO
Αυτός ο τύπος ρελέ εξαρτάται από την τιμή εισόδου Υ κατάλληλη για προστασία φάσης σφάλματος μακράς γραμμής μετάδοσης, που χρησιμοποιείται όταν συμβαίνουν έντονες υπερτάσεις ισχύος και επίσης από μετρήσεις απόστασης.
Εάν προκύψει κάποιο σφάλμα, τότε το ρελέ απόστασης αρχίζει να λειτουργεί εξαρτάται από τις τιμές της σύνθετης αντίστασης ή της εισδοχής ή της αντίδρασης.
Ρελέ καθορισμένης απόστασης
Αυτός ο τύπος ρελέ αρχίζει να λειτουργεί όταν η τιμή της αντίδρασης ή της εισόδου είναι κάτω από μια προκαθορισμένη τιμή σύνθετης αντίστασης του ρελέ. Αυτά είναι ρελέ αντίστασης, αντίδρασης, εισαγωγής ή τύπου mho.
Ρελέ απόστασης χρόνου
Η λειτουργία αυτού του τύπου ρελέ εξαρτάται από την τιμή της σύνθετης αντίστασης. Αυτό σημαίνει ότι η λειτουργία του εξαρτάται από την απόσταση μεταξύ του σφάλματος και του σημείου ρελέ. Λειτουργεί πιο αποτελεσματικά και νωρίτερα όταν το σφάλμα είναι πιο κοντά στο σημείο ρελέ. Αυτά υπόκεινται σε αντίσταση, αντίδραση ή ρελέ τύπου mho.
Δοκιμή ρελέ απόστασης και η διαδικασία του
Ο έλεγχος του ρελέ απόστασης απαιτείται για τον έλεγχο των ρυθμίσεων για το ρελέ προστασίας, τη διαμόρφωση του ρελέ, την εγκατάσταση, τη δοκιμή και τη θέση σε λειτουργία ολόκληρης της συσκευής για προστασία
Καθώς τα ρελέ απόστασης χρησιμοποιούνται για την καθολική προστασία βραχυκυκλώματος, η κατάσταση λειτουργίας εξαρτάται από τη μέτρηση ηλεκτρικών ποσοτήτων όπως τάση και ρεύμα, αξιολόγηση τιμής αντίστασης για σφάλμα, που είναι ανάλογη με την απόσταση μεταξύ του ρελέ και του σημείου σφάλματος.
Βεβαιωθείτε ότι και οι 3 ζώνες του ρελέ προστασίας έχουν ρυθμιστεί σωστά.
Η ζώνη 1 έχει ρυθμιστεί για στιγμιαία λειτουργία ενεργοποίησης σε κατεύθυνση προώθησης
Η ζώνη 2 έχει ρυθμιστεί για υπέρβαση με χρονική καθυστέρηση (μονή) προς τα εμπρός
Η ζώνη 3 έχει ρυθμιστεί για υπέρβαση με χρονική καθυστέρηση στη διπλή λειτουργία για την αντίστροφη κατεύθυνση.
Βεβαιωθείτε ότι ο τύπος του συστήματος ισχύος που χρησιμοποιείται για τη γραμμή μετάδοσης 400kV του τριφασικού μοντέλου και δύο φορτία (3 αντίσταση φορτία με δύο 9kV) πρέπει να λειτουργούν στα 400V
Βεβαιωθείτε ότι όλοι οι υπόλοιποι τρόποι λειτουργίας προστασίας είναι απενεργοποιημένοι κατά τη δοκιμή οποιασδήποτε λειτουργίας προστασίας.
Έλεγχος όλων των συνδέσεων PT, CT και συνδέσεων γραμμής μετάδοσης είναι σωστά συνδεδεμένες
Χαρακτηριστικά ρελέ απόστασης
Τα χαρακτηριστικά του ρελέ απόστασης στην κατάσταση λειτουργίας παρουσιάζονται παρακάτω. Το ρεύμα που ρέει μέσω CT λαμβάνεται στον άξονα Χ και η τάση που παρέχεται από το PT λαμβάνεται στον άξονα Υ.
Εάν η σύνθετη αντίσταση της γραμμής μετάδοσης είναι μεγαλύτερη από την αντίσταση του ρελέ σε κατάσταση βλάβης, τότε η θετική ροπή παράγεται πάνω από τη χαρακτηριστική γραμμή λειτουργίας. Με τον ίδιο τρόπο, εάν η σύνθετη αντίσταση της γραμμής είναι μικρότερη από την αντίσταση του ρελέ στην κατάσταση σφάλματος, τότε παράγεται η αρνητική ροπή.
Χαρακτηριστικά λειτουργίας ρελέ απόστασης
Επίσης, τα χαρακτηριστικά λειτουργίας του ρελέ απόστασης μπορούν να εξηγηθούν χρησιμοποιώντας το επίπεδο R-X. Αφήστε την ακτίνα του κύκλου να είναι η σύνθετη αντίσταση της γραμμής.
Το X είναι η γωνία φάσης και το R είναι η διανυσματική θέση.
Λειτουργικά χαρακτηριστικά στο επίπεδο R-X
Στη θετική περιοχή, η σύνθετη αντίσταση της γραμμής θα είναι μικρότερη από την ακτίνα του κύκλου. Στην αρνητική περιοχή, η αντίσταση της γραμμής θα είναι μεγαλύτερη από την ακτίνα του κύκλου. Από αυτά τα χαρακτηριστικά λειτουργίας, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι αυτοί οι τύποι ρελέ είναι κατάλληλοι για γραμμές μετάδοσης υψηλής ταχύτητας και λέγονται ρελέ υψηλής ταχύτητας.
Παράδειγμα
Το SIPROTEC 7SA522 είναι ένα παράδειγμα ρελέ απόστασης, που είναι ένας σύγχρονος τύπος ρελέ. Χρησιμοποιείται για την επίτευξη προστασίας απόστασης πλήρους σχήματος και εκτελεί όλες τις λειτουργίες, οι οποίες είναι απαραίτητες για την προστασία του ηλεκτροφόρου δικτύου. Το διάγραμμα μίας γραμμής αυτού του τύπου ρελέ φαίνεται παρακάτω.
Παράδειγμα ρελέ απόστασης
Από το παραπάνω σχήμα,
21 / 21N είναι η προστασία απόστασης
Το FL είναι εντοπιστής σφαλμάτων
Το 50N / 51N, 67N είναι κατευθυντική προστασία από σφάλμα εδάφους
Το 50/51/67 προορίζεται για προστασία εφεδρικού ρεύματος
Το 50 STUB είναι στάδιο υπερέντασης με λεωφορείο
68 / 68T αντιπροσωπεύει την ταλάντευση ισχύος (ανίχνευση ή ενεργοποίηση)
85/21 είναι για προστασία από απόσταση της τηλεπροστασίας 27WI είναι για την προστασία της αδυναμίας τροφοδοσίας
Το 85 / 67N προορίζεται για τηλεμεταφορά για προστασία από σφάλματα εδάφους
Το 50HS προορίζεται για προστασία διακόπτη
Το 50BF πέφτει
Το 59/27 προορίζεται για την προστασία της υπέρτασης
Το 810 / U είναι πάνω / κάτω από την προστασία
Το 25 είναι έλεγχος συγχρονισμού
79 είναι αυτόματη επανακλεισμός
Το 74TC είναι το κύκλωμα ταξιδιού
86 σημαίνει εντολή κλειδώματος
Πλεονεκτήματα
ο πλεονεκτήματα του ρελέ απόστασης Τα ρελέ υπερέντασης δίδονται παρακάτω
- Αντικαθιστά την προστασία των γραμμών μεταφοράς υπερέντασης
- Παρέχει προστασία πολύ γρήγορα
- Ο συντονισμός και η εφαρμογή είναι πολύ απλή
- Διατίθεται με μόνιμες ρυθμίσεις και δεν χρειάζεται να αναπροσαρμόσετε τις ρυθμίσεις
- Επίδραση μιας γενιάς επιπέδων σφάλματος, το μέγεθος ρεύματος σφάλματος είναι μικρότερο
- Επιτρέπει επένδυση υψηλού φορτίου
Μειονεκτήματα
ο μειονεκτήματα του ρελέ απόστασης ή το ρελέ σύνθετης αντίστασης εμφανίζονται παρακάτω
- Δεδομένου ότι λειτουργεί και στις δύο πλευρές βλάβες μιας γραμμής, τότε λέγεται ότι δεν είναι κατευθυντική.
- Δεν αναγνωρίζει μεταξύ εσωτερικών και εξωτερικών βλαβών μιας γραμμής
- Η αντίσταση του τόξου μιας γραμμής βλάβης επηρεάζει τη λειτουργία του ρελέ απόστασης. Δεδομένου ότι υπάρχει τόξο όταν το σφάλμα εμφανίζεται σε οποιοδήποτε σημείο.
- Οι εναλλαγές ισχύος επηρεάζουν την απόδοση του ρελέ απόστασης επειδή η περιοχή που καλύπτεται από τον κύκλο στις πλευρές του επιπέδου R-X είναι μεγάλη
- Η ικανότητα μέτρησης της αντίστασης σφαλμάτων είναι περιορισμένη.
Εφαρμογές
ο εφαρμογές ρελέ απόστασης είναι
- Αυτά χρησιμοποιούνται ευρέως για προστασία γραμμές μεταφοράς και γραμμές διανομής σε υψηλές τάσεις AC
- Παρέχετε εφεδρική προστασία των τάσεων AC από τα διάφορα σφάλματα σε 3-φάση, φάση σε φάση και φάση στο έδαφος των γραμμών διανομής και μετάδοσης.
- Τα στατικά ρελέ απόστασης χρησιμοποιούνται ευρέως επειδή παρέχει προστασία απόστασης για όλους τους τύπους βλαβών γραμμής σε γραμμές μετάδοσης (βραχείες, μεσαίες, μεγάλες και κύριες).
Έτσι, αυτό αφορά την απόσταση Ρελέ-ορισμός, θεωρία , διάγραμμα, αρχή, εργασία, πλεονεκτήματα, μειονεκτήματα, εφαρμογές, δοκιμές και διαδικασία δοκιμής. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, 'Τι είναι ένα ρελέ υπερέντασης; «
