Kaj je reaktancni rele?

Relativni rele

Relativni rele je hitro delujoč rele, sestavljen iz dveh elementov: prekomernega tokovega elementa in tokonaponnega smernega elementa. Tokovni element ustvarja pozitivni navor, medtem ko tokonaponski smerni element ustvarja navor nasprotnega smeri od tokovnega elementa, odvisno od faznega kota med tokom in napetostjo.

Relativni rele je prekomerni rele z smernim omejevanjem. Smerni element je zasnovan, da ustvari največji negativni navor, ko njegov tok zaostaja za njegovo napetost za 90°. Indukcijska čaša ali struktura z dvema indukcijskima zankama so idealno primerne za poganjanje relativa tipa razdaljnega releta.

Zgradba Relativnega Releta

Typičen relativni rele z uporabo indukcijske čaše je prikazan na spodnjem prikazu. Značilna je četveropolna konfiguracija z delovalnimi navoji, polarizacijskimi navoji in zadrževalnimi navoji. Delovalni navor se ustvari zaradi vzajemnega delovanja magnetnih tokov iz tokonosnih navij (tj. vzajemnega delovanja tokov iz polov 2, 3 in 4), medtem ko zadrževalni navor nastane zaradi vzajemnega delovanja tokov iz polov 1, 2 in 4.

V delovanju relativnega releta je delovalni navor neposredno sorazmeren kvadratu toka, kar kaže, da imajo fluktuacije toka znaten vpliv na velikost navora. Na drugi strani je zadrževalni navor sorazmeren produktu napetosti in toka, pomnoženemu z cos(Θ−90°), kar pomeni, da je vpliv napetosti, toka in njunega faznega kota.

Kot je prikazano na prikazu, se uporablja odpornost-kondenzator (RC) vez, da bi točno prilagodili in dosegli želeni maksimalni kotnavorni kot, ki izkorišča lastnosti impedanc, da nadzira fazne zamike. Ko označimo kontrolni učinek kot -k3, se enačba navora lahko izrazito zapiše kot dinamična ravnovesna relacija med delovalnim in zadrževalnim navorom. Ta enačba jasno kaže variacije navora releta pod različnimi električnimi parametri, kar zagotavlja ključno teoretično podporo za analizo zmogljivosti in optimizacijo zasnove.

kjer je Θ definiran kot pozitiven, kadar I zaostaja za V. V ravnovesnem točki je neto navor enak nič, in zato

V zgornji enačbi je učinek kontrole oprica zanemarjen zaradi njegove minimalne vplivnosti, torej K3 = 0.

Delovna Značilnost Relativnega Releta

Kot je prikazano na prikazu, delovna značilnost relativnega releta tvori navpično črto, pravokotno na horizontalno os. Tukaj X predstavlja reaktivno vrednost zaščitenega vodnika, R pa je komponenta upora. Ta značilnost kaže, da delovanje releta odvisno je samo od reaktivne komponente, neodvisno od sprememb upora. Področje pod krivuljo delovne značilnosti je območje pozitivnega navora (tj. operacijsko območje releta). Ko merjena impedanca pade v to območje, relet takoj dejanja, kar ta značilnost posebej primerno naredi za zaščito kratkih vodnikov, saj učinkovito izogiba motnjam zaradi prehodne upornosti in zagotavlja hitro in zanesljivo delovanje.

Če je τ v enačbi navora ni 90º, se dobi ravno črto, ki ni vzporedna R-osi, in tak relet se imenuje kotni impedančni relet.

Ta relet ne more razlikovati med pokvari v svojem ali sosednjem odseku prenosnih vodnikov. Njegov smerni element se razlikuje od smernih elementov impedančnih reletov, ker so tu zadrževalni reaktivni voltamper blizu nič. Zato potrebuje smerni element, ki ni aktiven pod obremenitvijo. Idealno za zaščito pred talnimi pokvari, njegov doseg ostane nevpljan pokvarnim impedancam.