رلههای جریان و رلههای جهتدار جریان بیش از حد هر دو دستگاههایی برای حفاظت از سیستمهای توان هستند، اما توابع و سناریوهای کاربردی متفاوتی دارند.
رله جریان یک دستگاه محافظ است که عمدتاً برای شناسایی اینکه آیا جریان در مدار از مقدار نامیده شده فراتر میرود یا خیر، استفاده میشود. زمانی که جریان در مدار از مقدار تنظیم شده فراتر میرود، رله جریان به سرعت مدار را قطع میکند یا سیگنال هشدار میفرستد تا از آسیب دیدن تجهیزات یا صدمه شخصی جلوگیری کند. رلههای جریان در سیستمهای توان، خودکارسازی صنعتی، کشتیها و دیگر زمینهها به طور گسترده استفاده میشوند و یکی از دستگاههای مهم برای تضمین عملکرد پایدار تجهیزات توان و امنیت شخصی هستند.
اصل کار رله جریان بر اساس شناسایی و کنترل جریان است. ترانسفورماتور جریان یا سنسور جریانهای بزرگ در مدار را به جریانهای کوچکتر برای پردازش و مقایسه بعدی تبدیل میکند. رله جریان بیش از حد جریان در مدار را با دقت اندازهگیری میکند تا دقت دادهها تضمین شود. سپس واحد پردازش سیگنال این سیگنالها را تقویت میکند، فیلتر میکند و پردازشهای دیگری روی آنها انجام میدهد و جریان در مدار را در زمان واقعی با مقدار نامیده شده جریان مقایسه میکند. زمانی که جریان در مدار از مقدار نامیده شده فراتر میرود، واحد پردازش سیگنال دستورالعملهایی برای حرکت دهنده رله جریان بیش از حد ارسال میکند، بنابراین مدار را قطع میکند یا سیگنال هشدار میفرستد.
رله جهتدار جریان بیش از حد نه تنها میتواند مقدار جریان را تشخیص دهد بلکه میتواند جهت جریان را نیز تشخیص دهد. این رله عمدتاً برای محافظت از خطاهای زمینی تکفازی و خطاهای کوتاهمداری بین فاز در سیستم توان استفاده میشود. با شناسایی جهت جریان خطای، رله جهتدار جریان بیش از حد میتواند به سرعت و دقیق محل خطا را شناسایی کرده و تدابیر محافظتی متناسب را اتخاذ کند.
اصل کار رله جهتدار جریان بیش از حد بر اساس اضافه کردن قضاوت جهت جریان به رله جریان بیش از حد است. معمولاً رله جهتدار جریان بیش از حد از ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ برای شناسایی رابطه فازی بین جریان و ولتاژ استفاده میکند، بنابراین جهت جریان را تشخیص میدهد. زمانی که جهت جریان تشخیص داده شده با جهت تنظیم شده مطابقت ندارد، رله جهتدار جریان بیش از حد عمل محافظتی را تحریک میکند تا مدار خراب را قطع کند.
توابع
رله جریان بیش از حد فقط مقدار جریان را تشخیص میدهد و زمانی که جریان از مقدار تنظیم شده فراتر میرود عمل میکند.
رلههای جهتدار جریان بیش از حد نه تنها مقدار جریان را تشخیص میدهند بلکه جهت جریان را نیز تعیین میکنند و برای شناسایی و مدیریت دقیقتر خطاهای در سیستم توان استفاده میشوند.
سناریوهای کاربردی
رلههای جریان بیش از حد برای کاربردهای مختلفی که نیاز به محافظت از جریان بیش از حد دارند، مانند محافظت از موتورها، ژنراتورها، ترانسفورماتورها و تجهیزات دیگر مناسب هستند.
رلههای جهتدار جریان بیش از حد عمدتاً برای محافظت از سیستمهای توان، به ویژه برای شناسایی و مدیریت خطاهای زمینی تکفازی و خطاهای کوتاهمداری بین فاز استفاده میشوند.
پیچیدگی
ساختار و اصل کار رله جریان بیش از حد نسبتاً ساده است و عمدتاً به سنسورهای جریان و عملکرد رله متکی است.
ساختار و اصل کار رلههای جهتدار جریان بیش از حد نسبتاً پیچیده است و نیاز به مدیریت همزمان رابطه فازی بین جریان و ولتاژ برای رسیدن به قضاوت جهت جریان دارد.
به طور خلاصه، رلههای جریان بیش از حد و رلههای جهتدار جریان بیش از حد از نظر توابع، سناریوهای کاربردی و پیچیدگی متفاوت هستند. انتخاب نوع مناسب رله به نیازهای خاص سیستم توان و نیاز به محافظت از خطا بستگی دارد.