Impedancea tipo distanco relaiso
Difino kaj Principo de Impedancorelejo (Distancrelejo)
Impedancorelejo, ankaŭ konata kiel distancrelejo, estas protektildaĵo regita per tensio, kies operacio dependas de la elektra distanco (impedanco) inter la defektpunkto kaj la instalopozicio de la relejo. Ĝi funkcias per mezurado de la impedanco de la defekta sekcio kaj komparo kun antaŭagordita limvaloro.
Funkciomekanismo
Funkcioprincipo
Sub normala operacio, la rilato inter tensio kaj kuranto (impedanco) restas super la limvaloro de la relejo. Dum defekto (ekz., F1 sur linio AB), la impedanco falas sub la agordo. Ekzemple, se la relejo estas instalita por protekti linion AB kun normala impedanco Z, defekto reduktas la impedancon, provokante la relejon tripadi la rompon. Se la defekto situas ekster la protektzono (ekz., pli ol AB), la impedanco restas alta, kaj la relejo restas neaktivigita.
Funkciokarakteristikoj
La relejo konsistas el du gravaj komponentoj:
-K3 reprezentas la resorteffekton de la relejo. Sub normala operacio, la nettorkeco = 0 kun V kaj I valoroj.
Se la resorteffekto neglegiĝas, la ekvacio iĝas
La figuro montras funkciokarakteristikojn kun tensio kaj kuranto; strekita linio signifas konstantan linian impedancon.
La suba figuro prezentas la funkciokarakteristikojn de la impedancorelejo. La regiono super la karakteristiklinio reprezentas pozitivan torkecon, kie la linia impedanco superas tiun de la defekta sekcio, aktiviĝante la relejon. Konverse, la negativa torkeca regiono (sub la linio) indikas ke la defektimpedanco superas la linian impedancon, konservante la relejon neaktivigita. Tiu distingo ebligas precizan detektadon de defektoj per komparo de la mezurita impedanco kun la agorda limvaloro, certigante fidindan protekton en energisistemoj.
La radiuso de la cirklo reprezentas la linian impedancon; la X-R fazangulo indikas vektoran pozicion. Impedanco < radiuso = pozitiva torkeco (relejo funkciigas); impedanco > radiuso = negativa torkeco (relejo neaktivigita). Tiu vizuala distingo certigas rapidan detektadon de defektoj en energisistemoj.
Tiu relejo estas klasifikita kiel rapida relejo.
Magnetindukta Relejo
Torkeco en tiu relejo naskiĝas pro magnetinduktaj interaktoj inter tensio kaj kuranto, kiuj estas komparitaj por operacio. En ĝia cirkvito, Soleno B—energigita per potencialtransformilo (PT)—kreas dekstruman torkecon, tirante piston P2 malsupren. Spreno sur P2 aplikas restriktan forton, kreante dekstruman mekanikan torkecon.
Soleno A, ekscitata per kuranttransformilo (CT), produktas dekstruman defleksan (pick-up) torkecon, movante piston P1 malsupren. Sub normalaj kondiĉoj, la kontaktaroj de la relejo restas malfermitaj. Dum defekto en la protektzono, fluo de sistemo-kuranto pligrandigas la torkecon de Soleno A dum reduktas la restitutan torkecon de Soleno B. Tiu disbalanco turnas la balancarmojn de la relejo, fermitajn kontaktarojn por inicii protekton. La dizajno certigas rapidan respondon al defektoj per komparo de torkeco inter magnetinduktaj kaj mekanikaj fortoj.
La forto esprimita de soleno A (la kuranta elemento) estas proporcionala al , dum tio de soleno B (la tensia elemento) estas proporcionala al . Kiel rezulto, la relejo aktiviĝos kiam la forto derivita de la kuranto superas la forton derivitan de la tensio.
La konstantoj k1 kaj k2 dependas de la ampere-turnoj de la du solenoidoj kaj la rilatumoj de la instrumenttransformiloj. Agordoj de la relejo povas esti regitaj per tapadoj sur la spiroj.
Sur la karakteristikkurbo, la y-akso indikas la operaciotempon de la relejo, dum la x-akso reprezentas la impedancon. Rimarkinde, la operaciotempo de la relejo restas konstanta (montrante instantan agon) por impedancoj en la agorda protektzono. Je la predetermina distanco (korespondanta al la agorda impedanco), la tensio- kaj kurantvaloroj stabiligas; plu ĉe tiu punkto, la mezurita impedanco teorie iĝas senfina, signifante ke la relejo restas neaktivigita por defektoj ekstere de sia protektropono. Tiu lineara rilato inter impedanco kaj operaciotempo certigas fidindan, rapidan detektadon de defektoj en la difinita zono.
Indukta Tipo de Impedancorelejo
La cirkvitdiagramo de indukta tipo de impedancorelejo estas ilustrita sube. Tiu relejo inkluzivas ambaŭ kurant- kaj tensielementojn, havante aluminiaplonkon, kiu turniĝas inter elektromagnetoj.
La superelektromagneto enhavas du apartajn spirojn: la primara spiro estas konektita al la sekundara spiro de kuranttransformilo (CT), dum la sekundara spiro estas ligita al potencialtransformilo (PT). La kuranta agordo de la primara spiro povas esti regita per plugbrido poziciita sub la relejo, permesante precizan kalibradon de la sentempeco de la relejo. La tensielemento, energigita de la PT, generas magnetan kampon, kiu interagas kun la kuranta derivita kampo de la CT.
Tiu interago induktas eddykurojn en la aluminiaplancho, produsante torkecon, kiu dirigeblas ĝian turniĝon. Sub normalaj operaciokondiĉoj, la plancho restas stacionara pro balancitaj torkecoj; dum defekto, la kuranta fluo malkonservas la torkecojn, kaŭzante la planchon turniĝi kaj aktivi la kontaktarojn de la relejo. Tiu dizajno certigas fidindan detektadon de defektoj bazitaj sur impedanco en energisistemoj.
La elektromagnetoj en la relejo estas konektitaj en serio, kun iliaj induktitaj fluxoj generantaj turnan torkecon, kiu dirigeblas la aluminiaplancho. Permanenta magneto provizas ambaŭ kontrolan kaj frenan torkecon por stabiligi la movon de la plancho.
Sub normala operacio, la forto sur la armaturo superas la torkecon de la induktelemento, konservante la tripkontaktarojn malfermitajn. Kiam okazas sistemodefekto, la kuranto tra la elektromagnetoj fluas, kaŭzante la aluminiaplancho turniĝi. La turnrapido de la plancho estas direktproporciale al la defekt-kuranto, vindumanta sprenton kiel ĝi turnas. Tiu turnmovado graduale superas la frentan torkecon de la permanenta magneto.
Kiam la turnado de la plancho atingas kritan limon (korespondanta al la agorda impedanco), la tripkontaktaroj fermiĝas, iniciante la protektan respondon. Tiu dizajno certigas, ke la relejo reagas rapide al defektoj, dum konservante stabilecon sub normala operacio, kun la permanenta magneto provizanta esencan kontrolon super la akcelado kaj frentado de la plancho por eviti falsajn tripadojn.
La turnangulo de la plancho de la relejo dependas de la armaturforto, kiu estas direktproporciale al la aplikita tensio. Do, la tensio determinas la turnangulon.
Tempo-Karakteristiko de Rapida Impedancorelejo
La figuro montras, ke la relejo restas neaktivigita por valoroj super 100% de la pick-up limvaloro. Kurbo 1 reprezentas la efektivan operaciokarakteristikon, dum Kurbo 2 oferas simpligitan modelon de Kurbo 1. Tiu dizajno certigas rapidan respondon al defektoj en la agorda amplekso, dum konservante stabilecon sub normalaj kondiĉoj. La rapida operacio de la relejo estas esenca por minimumigi damaĝon en energisistemoj, kun la simpligita kurbo faciliganta pli facila implemento kaj analizo en protektaj relejosetadoj.
Malhelpoj de Simpla Impedancorelejo
Jen la ĉefaj malhelpoj de impedancorelejoj:
