Erinevusrelé

Määratlus

Erinevuskaitserelaas on selline relaas, mille toimimine sõltub kahest või rohkemast elektrilistest suurustest nende faasisuhetest. See toimib sama elektriliste suuruste faasisuhete ja suuruste võrdlemise põhimõttel.

Näide

Võtame näiteks edastussirge sisse- ja väljundivoolude võrdlemist. Kui edastussirge sissevool ületab väljundivoolu, viitab see sellele, et sirges voolab täiendavat voolu tõrke tõttu. See voolude erinevus võib aktiveerida erinevuskaitserelaa.

Toimimise olulised tingimused

Et erinevuskaitserelaas toimiks korralikult, tuleb järgmisi tingimusi täita:

• Relaa kasutamise võrk peaks sisaldama kahte või rohkemat sarnast elektrilist suurust.

• Need suurused peaksid olema umbes 180º faasisihis.

Erinevuskaitserelaad kasutatakse erinevate elektriliste komponentide, nagu geneeritajad, transformatood, voogud, suured mootorid ja bus - bari kaitseks. Neid saab klassifitseerida järgmiselt:

• Vooluerinevuskaitserelaas

• Pinguerinevuskaitserelaas

• Kaalu- või protsendierinevuskaitserelaas

• Pinguvõrdsuse erinevuskaitserelaas

Vooluerinevuskaitserelaas

Vooluerinevuskaitserelaas on selline relaas, mis tuvastab ja reageerib elektrisüsteemi sisse- ja väljundivoolu faasisuhete erinevusele. Allpool on illustreeritud paigutus, kus ülevoolurelaad on ühendatud erinevuskaitserelaana toimima.

Ülevoolurelaa paigutus on näidatud allpool. Punktidega joon kirjeldab kaitsta mõeldud osa. Voolustransformatorid (CT) asetatakse kaitsta mõeldud osa mõlemal otsal. Nende transformatorite teised osad on sarikesse ühendatud piloontelgede kaudu. Seega, CT-de induktseeritud voolud voolavad sama suunas. Relaa töötamise keel on ühendatud CT-de teiste osadega.

Tavalistes töötingimustes on voolustransformatorite (CT) teiste osade voolude suurused võrdsed, mis tähendab, et töötamise keele kaudu ei voolata voolu. Kuid kui esineb tõrge, muutuvad CT teiste osade voolude suurused erinevaks, mis käivitab relaa tööle.

Kaalu- või protsendierinevuskaitsekeel

Kaalu- või protsendierinevuskaitserelaas on kõige levinum erinevuskaitserelaas. Selle paigutus on sarnane vooluerinevuskaitserelaaga. Oluline erinevus seisneb lisatud takistuskaitsekeel, mis on ühendatud piloontelgede kaudu, nagu allpool näidatud.

Töötamise keel on ühendatud takistuskaitsekeele keskpunktis. Kui esineb tõrge, muutuvad voolustransformatorite voolude suhe ebavõrdseks. See probleem lahendatakse takistuskaitsekeela abil.

Induktsiooniline kaalu- või protsendierinevuskaitserelaas

Induktsiooniline kaalu- või protsendierinevuskaitserelaas sisaldab vaba pöördlemiseks seotud kiivi, mis asub elektromagnetide vahel. Igal elektromagnetil on varustatud kupervärv, mis liigub sisse ja välja elektromagnetist. Kiiv mõjutatakse nii töötamise kui ka takistuselementide poolt, mis tulemusena tekitab nettojõudu, mis mõjutab seda.

Kui värvide asukoht on tasakaalus nii töötamise kui ka takistuselementide jaoks, muutub ringile mõjuv torss nulliks. Kui aga värv liigub rauakera poole, avaldatakse ringile erinevaid torsside töötamise ja takistuse keelade kombinatsiooni tõttu.

Pinguvõrdsuse erinevuskaitserelaas

Vooluerinevuskaitserelaas sobib mitte kõige paremini voogude kaitseks. Voogude kaitseks kasutatakse pinguvõrdsuse erinevuskaitserelaa. Pinguvõrdsuse erinevuskaitserelaasseadmes asetatakse kaitsta mõeldud osa mõlemal otsal kaks identset voolustransformatorit, mis on ühendatud piloontelgede kaudu.

Need relaadid on ühendatud voolustransformatorite teiste osadega sarikesse. Nad on seadistatud nii, et neisse ei voolata voolu normaalsete töötingimuste ajal. Pinguvõrdsuse erinevuskaitserelaas kasutab õhupõhist voolustransformatoreid, kus pingud induktseeritakse voolu, mis neisse voolab, vastavuses.

Kui kaitsta mõeldud osas esineb tõrge, muutuvad voolustransformatorite (CT) voolud ebavõrdseks. See ebavõrdsus häirib CT teiste osade pingusid. Tulemuseks algatab vool töötamise keele kaudu. See tulemuseks käivitab relaa ja annab käskluse lüliti, et see lülituks välja ja isoleeriks tõrgete osa võrgust.