Що таке реле дистанційної захисти?
Визначення імпедансного реле
Імпедансне реле, також відоме як реле дистанційної захисти, визначається як пристрій, що спрацьовує на основі електричного імпедансу, виміряного від місця аварії до реле.
Принцип роботи реле дистанційної захисти або імпедансного реле
Принцип роботи імпедансного реле: Принцип роботи імпедансного реле простий. Він використовує елемент напруги з потенціалометра та елемент струму з трансформатора струму. Дія реле залежить від балансу між відновлювальним моментом (від напруги) та відхиляючим моментом (від струму).
Нормальний режим проти режиму аварії: У нормальних умовах відновлювальний момент (від напруги) перевищує відхиляючий момент (від струму), що тримає реле неактивним. Під час аварії збільшений струм та зменшена напруга змінюють цей баланс, активуючи реле шляхом замикання його контактів. Таким чином, функція реле визначається імпедансом, або співвідношенням напруги до струму.
Порог активації: Імпедансне реле активується, коли співвідношення напруги до струму, або імпеданс, опускається нижче певної передвизначеної величини. Це зазвичай вказує на аварію в певному, передвизначеному відстанному діапазоні вздовж лінії передачі, оскільки імпеданс лінії пропорційний її довжині.
Типи релей дистанційної захисти або імпедансних релей
Основно існує два типи дистанційних релей –
Реле зі сталим діапазоном дії
Це просто один зі видів релей з рівноважною балкою. Тут одна балка розташована горизонтально та підтримується на середині за допомогою петлі. Один кінець балки тягнеться вниз магнітною силою катушки напруги, під’єднаної до потенціалометра, прикріпленого до лінії.
Другий кінець балки тягнеться вниз магнітною силою катушки струму, під’єднаної до трансформатора струму, з’єднаного послідовно з лінією. Через моменти, створені цими двома силами, балка залишається в рівноважному положенні. Момент від катушки напруги служить як відновлювальний момент, а момент від катушки струму – як відхиляючий момент.
Реакція на аварію: У нормальних умовах більший відновлювальний момент тримає контакти реле відкритими. Аварія в захищеній зоні призводить до зниження напруги та збільшення струму, що знижує імпеданс нижче заданих рівнів. Цей дисбаланс призводить до домінування катушки струму, нахиляючи балку, що закриває контакти та відключає пов’язаний автоматичний вимикач.
Реле зі змінним діапазоном дії
Цей затримка автоматично налаштовує свій робочий час відповідно до відстані від точки аварії. Реле зі змінним діапазоном дії не тільки працює залежно від співвідношення напруги до струму, його робочий час також залежить від значення цього співвідношення. Це означає,
Конструкція реле зі змінним діапазоном дії
Конструкція реле: Реле зі змінним діапазоном дії включає елемент, приводимий в дію струмом, такий як реле перебігу струму з подвійним обмотуванням. Його механізм включає веретено з диском, з’єднаним через спиральне пружинне з’єднання з іншим веретеном, яке керує контактами реле. Електромагніт, живленний від напруги мережі, тримає ці контакти відкритими в нормальному режимі.
Принцип роботи реле зі змінним діапазоном дії
У нормальному режимі роботи сила притягання ядра, під’єднаного до потенціалометра, більша, ніж сила, генерована індуктивним елементом, тому контакти реле залишаються відкритими. Коли в лінії передачі виникає короткий замик, струм у індуктивному елементі збільшується.
Потім індукція в індуктивному елементі збільшується. Тоді індуктивний елемент починає обертатися. Швидкість обертання індуктивного елемента залежить від рівня аварії, тобто кількості струму в індуктивному елементі. З початком обертання диска, спиральне пружинне з’єднання намотується, поки напруженість пружини достатня, щоб відтягнути ядро від полюсної поверхні магніта, живленого напругою.
Кут, на який проходить диск, залежить від притягання магніта, живленого напругою. Чим більше притягання, тим більше буде переміщення диска. Притягання цього магніта залежить від лінійної напруги. Чим більша лінійна напруга, тим більше притягання, а отже, довше буде переміщення диска, тобто робочий час пропорційний V.
Знову ж таки, швидкість обертання індуктивного елемента приблизно пропорційна струму в цьому елементі. Тому, час роботи обернено пропорційний струму.
Отже, час роботи реле,