Існує один тип реле, який функціонує залежно від відстані до аварії на лінії. Більш конкретно, реле працює залежно від імпедансу між точкою аварії та точкою, де встановлено реле. Ці реле відомі як реле захисту відстані або імпедансне реле.
Принцип роботи реле захисту відстані або імпедансного реле дуже простий. Є один елемент напруги з трансформатора напруги та елемент струму, підключений до трансформатора струму системи. Відхиляючий момент створюється вторинним струмом ТС, а відновлювальний момент створюється напругою трансформатора напруги.
При нормальному режимі роботи відновлювальний момент більший, ніж відхиляючий. Тому реле не працює. Але при аварійному стані, струм стає досить великим, тоді як напруга зменшується. В результаті, відхиляючий момент стає більшим, ніж відновлювальний, і рухомі частини реле починають переміщатися, що в кінцевому підсумку закриває контакти реле. Тому очевидно, що принцип роботи реле захисту відстані залежить від співвідношення системної напруги та струму. Оскільки співвідношення напруги до струму є нічим іншим, як імпеданс, то реле захисту відстані також відоме як імпедансне реле.
Робота такого реле залежить від передвизначеного значення співвідношення напруги до струму. Це співвідношення є нічим іншим, як імпеданс. Реле буде працювати лише тоді, коли це співвідношення напруги до струму стане меншим за його передвизначене значення. Тому можна сказати, що реле буде працювати лише тоді, коли імпеданс лінії стане меншим за передвизначений імпеданс (напруга/струм). Оскільки імпеданс лінії передачі прямо пропорційний її довжині, можна легко зробити висновок, що реле захисту відстані буде працювати лише тоді, коли аварія відбулася в межах передвизначеної відстані або довжини лінії.
Основно існує два типи реле захисту відстані–
Реле точної відстані.
Реле відстані з часовою характеристикою.
Давайте обговоримо кожен з них по черзі.
Це просто вид реле з рівноважною балкою. Тут одна балка розташована горизонтально і підвішена на середині на шарнір. Один кінець балки потягується вниз магнітною силою катушки напруги, підключеної до трансформатора напруги, приєднаного до лінії. Інший кінець балки потягується вниз магнітною силою катушки струму, підключеної до трансформатора струму, підключеного послідовно з лінією. Завдяки моментам, створеним цими двома силами, балка залишається у положенні рівноваги. Момент, створений катушкою напруги, служить відновлювальним моментом, а момент, створений катушкою струму, служить відхиляючим моментом.
У нормальному режимі роботи відновлювальний момент більший, ніж відхиляючий. Тому контакти цього реле залишаються відкритими. Коли на підсилюваному ділянці виникає аварія, напруга підсилюваного ділянця зменшується, а струм збільшується. Співвідношення напруги до струму, тобто імпеданс, опускається нижче передвизначеного значення. У цій ситуації, катушка струму потягує балку сильніше, ніж катушка напруги, тому балка нахиляється, закриває контакти реле, і в результаті, вимикач, пов'язаний з цим імпедансним реле, відключається.
Цей затримуючий механізм автоматично регулює свій час роботи відповідно до відстані реле від точки аварії. Час роботи реле відстані з часовою характеристикою залежить не лише від співвідношення напруги до струму, а й від значення цього співвідношення. Це означає,
Реле основно складається з елемента, приводимого в рух струмом, подібного до двозвиткового індуктивного реле перепаду струму. Шпиндель, який несе диск цього елемента, з'єднаний за допомогою спирального пружинного з'єднання з другим шпинделем, який несе контактну перемичку реле. Перемичка нормально тримається в відкритому положенні за допомогою якоря, утриманого проти полюсної поверхні електромагніту, запитаного напругою захищеної системи.
При нормальному режимі роботи притягувальна сила якоря, підключенного до ТН, більша, ніж сила, генерована індуктивним елементом, тому контакти реле залишаються в відкритому положенні. Коли на лінії передачі виникає короткозамкнення, струм у індуктивному елементі збільшується. Тоді індуктивний елемент починає обертатися. Швидкість обертання індуктивного елемента залежить від рівня аварії, тобто кількості струму у індуктивному елементі. Під час обертання диска спиральне пружинне з'єднання намагається, поки напруженість пружини достатньо велика, щоб відтягнути якорь від полюсної поверхні магніту, запитаного напругою.
Кут, на який диск проходить до того, як реле працює, залежить від притягувальної сили магніту, запитаного напругою. Чим більша притягувальна сила, тим більшим буде переміщення диска. Притягувальна сила цього магніту залежить від напруги лінії. Чим більша напруга лінії, тим більша притягувальна сила, отже, довше буде переміщення диска, тобто час роботи 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,
Заява: Поважайте оригінал, добре статті варто поширити, якщо є порушення авторських прав, будь ласка, зверніться для видалення.
