Wat is 'n Reactansierelay?

Impedansierelais

'n Impedansierelais is 'n hoëspoedrelais wat uit twee elemente bestaan: 'n oorkoors-element en 'n stroom-spanningsrigtingselement. Die stroomelement genereer positiewe koppel, terwyl die stroom-spanningsrigtingselement koppel teenoor die stroomelement produseer, afhangend van die fasehoek tussen die stroom en spanning.

Die impedansierelais is 'n oorkoorsrelais met rigtingsbeperking. Die rigtingselement word ontwerp om maksimum negatiewe koppel te genereer wanneer sy stroom 90° agter sy spanning wegbly. Induksiebeker- of dubbele induksielusstrukture is ideaal vir die aktivering van impedanstype afstandrelais.

Konstruksie van Impedansierelais

'n Tipiese impedansierelais wat 'n induksiebekerstruktuur gebruik, word in die onderstaande figuur getoon. Dit het 'n vierpoolkonfigurasie met werkskoele, polariseringskoele, en beheerskoele. Die werkshoukoppel word gegenereer deur die interaksie van magtigvloede van stroomdragende koele (d.w.s. die interaksie van vloede van pool 2, 3, en 4), terwyl die beheerkoppel gegenereer word deur die interaksie van vloede van pool 1, 2, en 4.

In die operasionele meganisme van 'n impedansierelais, is die werkshoukoppel direk proporsioneel aan die kwadraat van die stroom, wat dui op dat fluktuasies in stroom beduidend impak het op die koppelmagnitude. Integendeel, is die beheerkoppel proporsioneel aan die produk van spanning en stroom, vermenigvuldig met cos(Θ−90°), wat beteken dit word beïnvloed deur spanning, stroom, en hul fasehoek.

Soos in die figuur getoon, word 'n weerstand-kondensator (WK) sirkel gebruik om presies te verstel en die gewenste maksimumkoppelhoek te bereik deur impedansiekarakteristieke te gebruik om faseverskuiving te beheer. Wanneer die beheereffek as -k3 aangedui word, kan die koppelvergelyking eksplisiet uitgedruk word as 'n dinamiese ewewigverhouding tussen die werkshou- en beheerkoppels. Hierdie vergelyking wys duidelik die relais se koppelvariasies onder verskillende elektriese parameters, wat kritieke teoretiese ondersteuning bied vir prestasieanalise en ontwerpoptimering.

waar Θ, as positief gedefinieer word wanneer I agter V bly. By die balanspunt is die nettokoppel nul, en dus

In die bovereenvoegde vergelyking word die veerbeheereffek verwaarloos weens sy minimaal impak, d.w.s. K3 = 0.

Operasiekenmerk van Impedansierelais

Soos in die figuur getoon, verskyn die operasiekenmerk van 'n impedansierelais as 'n vertikale lyn loodreg op die horisontale as. Hier, X stel die impedansiewaarde van die beskermde lyn voor, en R is die weerstandkomponent. Hierdie kenmerk dui daarop dat die relais se operasie slegs van die impedansiekomponent afhang, ongeëffektueer deur veranderinge in weerstand. Die gebied onder die operasiekenmerkkromme is die positiewe koppelgebied (d.w.s. die relais se operasiegebied). Wanneer die gemeet impedansie in hierdie gebied val, handel die relais onmiddellik, wat hierdie kenmerk veral geskik maak vir kortlynbeskerming, omdat dit doeltreffend interferensie van oorgangswederstand vermy en spoedige, betroubare operasie verseker.

As τ in die koppelvergelyking nie 90º is nie, word 'n reguitlynkenmerk wat nie parallel is met die R-as nie, verkry, en so 'n relais word 'n hoekimpedansierelais genoem.

Hierdie relais kan nie foute in sy eie of naastliggende afdelings op oorlewingslyne onderskei nie. Sy rigtingseenheid verskil van impedansierelais se omdat beheerreaktiewe volt-amper naby nul is hier. Dit vereis 'n rigtingseenheid wat onder laai onaktief is. Dit is ideaal vir grondfoutbeskerming, waar sy reikwys ongeëffekteer bly deur foutimpedansie.