დიფერენციალური ზარამხედი

განმარტება

დიფერენციული დაცვის რელე არის ის, რომლის მუშაობაც დამყარდა ორი ან მეტი ელექტრო სიდიდის ფაზურ განსხვავებაზე. ის მუშაობს ელექტრო სიდიდეების ფაზური კუთხისა და სიდიდის შედარების პრინციპზე.

მაგალითი

განვიხილოთ ტრანსპორტირების ხაზის შემოსავლისა და გამოსავლის დენის შედარება. თუ ტრანსპორტირების ხაზის შემოსავლის დენი აღემატება გამოსავლის დენის მაჩვენებელს, ეს ნიშნავს, რომ ხაზში დამატებითი დენი დინდება დაზიანების გამო. ეს დენის განსხვავება შეძლებს დიფერენციული დაცვის რელეს აქტივიზაციას.

მუშაობის ძირითადი პირობები

დიფერენციული დაცვის რელეს სწორი მუშაობა შესაძლებელია შემდეგი პირობების შესაბამისად:

• რელეში გამოყენებული ქსელი უნდა შეიცავდეს ორი ან მეტი ანალოგიური ელექტრო სიდიდე.

• ეს სიდიდეები უნდა ჰქონდეს ახლოს 180º-ის ფაზური გადახრა.

დიფერენციული დაცვის რელეები გამოიყენება სხვადასხვა ელექტრო კომპონენტების დაცვისთვის, როგორიცაა გენერატორები, ტრანსფორმატორები, ხაზები, დიდი მოტორები და ბუსბარები. ისინი შეიძლება კლასიფიცირდენ შემდეგნაირად:

• დენის დიფერენციული რელე

• ვოლტის დიფერენციული რელე

• შეზღუდული ან პროცენტული დიფერენციული რელე

• ვოლტის ბალანსის დიფერენციული რელე

დენის დიფერენციული რელე

დენის დიფერენციული რელე არის ის რელე, რომელიც ამოწმებს და უპასუხებს ელექტრო სისტემაში შემოსავლის და გამოსავლის დენების ფაზურ განსხვავებას. ქვემოთ მოცემული სურათი განსაზღვრავს ასახავს იმ კონფიგურაციას, სადაც დენის დიფერენციული რელეები დაკავშირებულია დენის დიფერენციული რელედ ფუნქციონირებას.

დენის დიფერენციული რელეების კონფიგურაცია ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ სურათზე. წერტილებით შემოსაზღვრული არის ის სექცია, რომელიც დაცვის ქვეშ უნდა იყოს. დენის ტრანსფორმატორები (CTs) დადგენილია დაცვის ზონის ორივე ბოლოში. ეს ტრანსფორმატორების მეორე წევრები დაკავშირებულია სერიით პილოტური ბარით. შედეგად, CT-ებში გამოიწვევა დენები იგივე მიმართულებით. რელეს მუშაობის კოილი დაკავშირებულია CT-ების მეორე წევრებთან.

ნორმალური მუშაობის პირობებში, CT-ების მეორე წევრებში დენების სიდიდეები იდენტურია, რითაც მუშაობის კოილში დენი ნულია. თუმცა, დაზიანების დროს, CT-ების მეორე წევრებში დენების სიდიდეები ხდება არაერთმანი, რითაც რელე იწყებს მუშაობას.

შეზღუდული ან პროცენტული დიფერენციული კოილი

შეზღუდული ან პროცენტული დიფერენციული რელე არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული დიფერენციული რელე. მისი კონფიგურაცია ასახავს დენის დიფერენციული რელეს კონფიგურაციას. საკეთილებად, მასში დაემატება დამატებითი შეზღუდვის კოილი, რომელიც დაკავშირებულია პილოტური ბარებით, რითაც ასახავს ქვემოთ მოცემულ სურათს.

მუშაობის კოილი დაკავშირებულია შეზღუდვის კოილის შუა წერტილზე. დაზიანების დროს დენის რელეებში დენის რელეების შესაბამისი რელეების შეზღუდვის კოილი ეფექტურად ხსნის ამ პრობლემას.

ინდუქციური ტიპის შეზღუდული დიფერენციული რელე

ინდუქციური ტიპის შეზღუდული დიფერენციული რელე არის ის, რომელიც შეიცავს დისკს, რომელიც თავისუფალად როტირებს ელექტრომაგნიტებს შორის. თითოეული ელექტრომაგნიტი შეიცავს კუპრის შეზღუდვის რგოლს, რომელიც შეიძლება შედიოდეს და გამოდიოდეს ელექტრომაგნიტიდან. დისკი იქნება შეზღუდვის და მუშაობის ელემენტების გავლენის ქვეშ, რითაც შეიძლება შეიქმნას ქვედა ძალა.

როდესაც შეზღუდვის რგოლის პოზიცია ბალანსირებულია მუშაობის და შეზღუდვის ელემენტებისთვის, შედეგის ტორკი რგოლზე ხდება ნული. თუმცა, თუ რგოლი გადადის კარგად ირონის ბაზას, უტოლო ტორკები დარტყმის რგოლზე მუშაობისა და შეზღუდვის კოილების შეერთების გამო.

ვოლტის ბალანსის დიფერენციული რელე

დენის დიფერენციული რელე არაა საკმარისი ფიდერების დაცვისთვის. ფიდერების დაცვისთვის გამოიყენება ვოლტის ბალანსის დიფერენციული რელეები. ვოლტის ბალანსის დიფერენციული რელეების კონფიგურაციაში, ორი იდენტური დენის ტრანსფორმატორი დადგენილია დაცვის ზონის ორივე ბოლოში და დაკავშირებულია პილოტური ბარებით.

ეს რელეები დაკავშირებულია დენის ტრანსფორმატორების მეორე წევრებთან სერიით. ისინი არის კონფიგურირებული ისე, რომ ნორმალური მუშაობის დროს მათ შემდეგ არ გადის დენი. ვოლტის ბალანსის დიფერენციული რელე გამოიყენებს ჰაერის ბაზის დენის ტრანსფორმატორებს, სადაც ვოლტის გამოწვევა დენის პროპორციულად ხდება.

დაზიანების დროს დაცვის ზონაში, დენის ტრანსფორმატორებში (CT-ებში) დენები ხდება არაერთმანი. ეს დენების არაბალანსირება დარღვევს ვოლტის ბალანსს CT-ების მეორე წევრებში. შედეგად, დენი იწყებს გადის რელეს მუშაობის კოილში. რელე აქტივირებული იქნება და გამოიტანს ბრძანებას ცირკვიტბრეიკერს, რომ დაიჭრას და დაიზიანოს სექცია ცირკუიტიდან.