दूरी सुरक्षा रिले क्या है?

दूरी संरक्षण रिले क्या है?

आवर्त प्रतिरोध रिले की परिभाषा

आवर्त प्रतिरोध रिले, जिसे दूरी रिले भी कहा जाता है, एक उपकरण है जो फ़ॉल्ट की स्थिति से रिले तक मापी गई विद्युत प्रतिरोध पर आधारित रूप से संचालित होता है।

दूरी या आवर्त प्रतिरोध रिले का कार्य सिद्धांत

आवर्त प्रतिरोध रिले का कार्य सिद्धांत: आवर्त प्रतिरोध रिले का कार्य सरल है। यह एक वोल्टेज तत्व (पोटेंशियल ट्रांसफ़ॉर्मर से) और एक धारा तत्व (धारा ट्रांसफ़ॉर्मर से) का उपयोग करता है। रिले का कार्य वोल्टेज से आने वाले पुनर्स्थापित बल और धारा से आने वाले विक्षेपित बल के बीच के संतुलन पर निर्भर करता है।

सामान्य विकारी स्थिति: सामान्य स्थिति में, वोल्टेज से आने वाला पुनर्स्थापित बल (धारा से आने वाले विक्षेपित बल से) अधिक होता है, जिससे रिले निष्क्रिय रहता है। फ़ॉल्ट के दौरान, बढ़ी हुई धारा और कम हुई वोल्टेज इस संतुलन को बदल देती है, जिससे रिले अपने संपर्कों को बंद करके सक्रिय हो जाता है। इस प्रकार, रिले का कार्य आवर्त प्रतिरोध, या वोल्टेज और धारा के अनुपात पर निर्भर करता है।

सक्रियण थ्रेशहोल्ड: आवर्त प्रतिरोध रिले तब सक्रिय होता है जब वोल्टेज और धारा का अनुपात, या आवर्त प्रतिरोध, एक पूर्वनिर्धारित मान से कम हो जाता है। यह आमतौर पर ट्रांसमिशन लाइन के एक विशिष्ट, पूर्वनिर्धारित दूरी में फ़ॉल्ट को दर्शाता है, क्योंकि लाइन का प्रतिरोध इसकी लंबाई के अनुपात में होता है।

दूरी या आवर्त प्रतिरोध रिले के प्रकार

मुख्य रूप से दो प्रकार के दूरी रिले होते हैं–

निश्चित दूरी रिले

यह एक प्रकार का बैलेंस बीम रिले है। यहाँ एक बीम को क्षैतिज रखा जाता है और बीच में एक घुमावदार आधार पर समर्थित किया जाता है। बीम के एक छोर को लाइन से जुड़े पोटेंशियल ट्रांसफ़ॉर्मर से आने वाले वोल्टेज कुंडली के चुंबकीय बल द्वारा नीचे की ओर खींचा जाता है।

बीम के दूसरे छोर को लाइन से श्रृंखलित जुड़े धारा ट्रांसफ़ॉर्मर से आने वाले धारा कुंडली के चुंबकीय बल द्वारा नीचे की ओर खींचा जाता है। इन दो नीचे की ओर के बलों द्वारा उत्पन्न टोक के कारण, बीम एक संतुलन स्थिति में रहता है। वोल्टेज कुंडली से उत्पन्न टोक, पुनर्स्थापित टोक के रूप में कार्य करता है और धारा कुंडली से उत्पन्न टोक, विक्षेपित टोक के रूप में कार्य करता है।

फ़ॉल्ट प्रतिक्रिया: सामान्य संचालन में, अधिक पुनर्स्थापित टोक रिले के संपर्कों को खुले रखता है। संरक्षित क्षेत्र में फ़ॉल्ट के कारण वोल्टेज में गिरावट और धारा में वृद्धि होती है, जिससे आवर्त प्रतिरोध निर्धारित स्तर से कम हो जाता है। यह असंतुलन धारा कुंडली को आधिपत्य देता है, जिससे बीम झुकता है, संपर्कों को बंद करता है और संबंधित सर्किट ब्रेकर को ट्रिप करता है।

समय दूरी रिले

यह देरी फ़ॉल्ट बिंदु से रिले की दूरी के अनुसार अपने संचालन समय को स्वतः समायोजित करती है। समय दूरी आवर्त प्रतिरोध रिले वोल्टेज और धारा के अनुपात पर निर्भर करके न केवल संचालित होता है, बल्कि इसका संचालन समय भी इस अनुपात के मूल्य पर निर्भर करता है। इसका मतलब है,

समय दूरी आवर्त प्रतिरोध रिले का निर्माण

रिले का निर्माण: समय दूरी आवर्त प्रतिरोध रिले में एक धारा-चालित तत्व, जैसे दोहरी कुंडली टाइप इंडक्शन ओवरकरंट रिले, शामिल होता है। इसकी व्यवस्था एक शंकु से जुड़ा एक डिस्क, जो एक सर्पिल स्प्रिंग के माध्यम से एक अन्य शंकु से जुड़ा होता है, जो रिले के संपर्कों को संभालता है। एक इलेक्ट्रोमैग्नेट, जो सर्किट के वोल्टेज से ऊर्जा लेता है, सामान्य स्थिति में इन संपर्कों को खुले रखता है।

समय दूरी आवर्त प्रतिरोध रिले का कार्य सिद्धांत

सामान्य संचालन स्थिति में, PT से आने वाले आर्मेचर का आकर्षण बल इंडक्शन तत्व द्वारा उत्पन्न बल से अधिक होता है, इसलिए रिले के संपर्क खुले रहते हैं। जब ट्रांसमिशन लाइन में एक शॉर्ट सर्किट फ़ॉल्ट होता है, तो इंडक्शन तत्व में धारा बढ़ जाती है।

फिर इंडक्शन तत्व में इंडक्शन बढ़ता है। फिर इंडक्शन तत्व घूमना शुरू होता है। इंडक्शन तत्व की घूर्णन गति फ़ॉल्ट के स्तर, यानी इंडक्शन तत्व में धारा की मात्रा, पर निर्भर करती है। डिस्क की घूर्णन के साथ, सर्पिल स्प्रिंग कप्लिंग तनता जाता है, जब तक स्प्रिंग का तनाव आर्मेचर को वोल्टेज उत्तेजित चुंबक के पोल फेस से दूर खींचने के लिए पर्याप्त नहीं हो जाता।

डिस्क द्वारा यात्रा किया गया कोण, जिससे पहले रिले संचालित हो, वोल्टेज उत्तेजित चुंबक के खींचने के बल पर निर्भर करता है। जितना अधिक खींचने का बल, उतना अधिक डिस्क की यात्रा होगी। इस चुंबक का खींचने का बल लाइन वोल्टेज पर निर्भर करता है। जितना अधिक लाइन वोल्टेज, उतना अधिक खींचने का बल, इसलिए डिस्क की यात्रा लंबी होगी, अर्थात् संचालन समय V के अनुपात में होगा।

फिर, इंडक्शन तत्व की घूर्णन गति इस तत्व में धारा के लगभग अनुपात में होती है। इसलिए, संचालन समय धारा के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

इसलिए रिले का संचालन समय,