چه چیزی است رله بیش از حد جریان؟
تعریف
رله بیش از حد جریان به عنوان یک رله تعریف میشود که فقط زمانی فعال میشود که مقدار جریان از مقدار تنظیم شده رله فراتر رود. این رله تجهیزات در سیستم قدرت را از جریانهای نقص محافظت میکند.
طبقهبندی بر اساس زمان عملکرد
بر اساس زمان لازم برای عملکرد، رله بیش از حد جریان میتواند به انواع زیر تقسیمبندی شود:
رله بیش از حد جریان فوری
رله بیش از حد جریان معکوس زمانی
رله بیش از حد جریان زمانی معین
رله بیش از حد جریان معکوس زمانی معین
رله بیش از حد جریان معکوس بسیار زمانی معین
رله بیش از حد جریان معکوس بسیار زیاد زمانی معین
رله بیش از حد جریان فوری
رله بیش از حد جریان فوری هیچ تأخیر زمانی معمولی در عملکرد خود ندارد. هنگامی که جریان درون رله از مقدار عملکردی فراتر رود، تماسهای آن فوراً بسته میشوند. مدت زمان بین لحظهای که جریان به مقدار پیک رسید و بسته شدن تماسهای رله بسیار کوتاه است.
مزیت برجسته رله فوری زمان عملکرد سریع آن است. هنگامی که مقدار جریان فراتر از تنظیمات رله رود، عملکرد آن آغاز میشود. این رله فقط زمانی کار میکند که امپدانس بین منبع قدرت و رله کمتر از امپدانس مشخص شده برای بخش باشد.
ویژگی اصلی این رله سرعت عملکرد آن است. این رله سیستم را از خطاهای زمینی محافظت میکند و همچنین برای محافظت از سیستم از جریانهای دورهای استفاده میشود. رله بیش از حد جریان فوری معمولاً در فیدر خروجی نصب میشود.
رله بیش از حد جریان معکوس زمانی
رله بیش از حد جریان معکوس زمانی زمانی عمل میکند که مقدار جریان عملیاتی آن به صورت معکوس با مقدار کمیتهای تغذیه متناسب است. هرچه جریان افزایش یابد، زمان عملکرد رله کاهش مییابد، یعنی عملکرد آن به مقدار جریان بستگی دارد.
منحنی مشخصه این رله در شکل زیر نمایش داده شده است. رله زمانی غیرفعال است که مقدار جریان کمتر از مقدار پیک باشد. این رله برای محافظت خطوط توزیع استفاده میشود. رله معکوس زمانی به سه زیرگروه تقسیمبندی میشود.
رله معکوس زمانی معین حداقل (IDMT)
رله معکوس زمانی معین حداقل (IDMT) نوعی رله محافظ است که زمان عملکرد آن تقریباً به صورت معکوس با مقدار جریان خطا متناسب است. زمان عملکرد این رله با تنظیم تأخیر زمانی قابل تنظیم است. رله IDMT یک هسته الکترومغناطیسی دارد. این به این دلیل است که هسته الکترومغناطیسی زمانی که مقدار جریان از جریان پیک فراتر رود به راحتی اشباع میشود. رله IDMT به طور گستردهای برای محافظت خطوط توزیع استفاده میشود. این رله تعادلی بین سرعت پاسخ و انتخابی بودن در چنین سیستمهای توزیع قدرتی ایجاد میکند.
رله بسیار معکوس
رله بسیار معکوس ویژگی جریان-زمانی معکوسی دارد که بیشتر از رله IDMT است. این نوع رله در فیدرهای و خطوط انتقال طولانی مورد استفاده قرار میگیرد. این رله به ویژه در مکانهایی که مقدار جریان خطا به دلیل فاصله زیاد از منبع قدرت به سرعت کاهش مییابد، مفید است. رله بسیار معکوس طراحی شده است تا جریانهای خطا را بدون در نظر گرفتن مکان خطا تشخیص دهد. این میکند که برای محافظت از بخشهای طولانی خطوط که امپدانس آنها در طول خط متغیر است و مقدار جریان خطا میتواند به شدت به فاصله از منبع بستگی داشته باشد، مناسب باشد.
رله بسیار بسیار معکوس
رله بسیار بسیار معکوس ویژگی جریان-زمانی دارد که رابطه معکوس بیشتری نسبت به رلههای IDMT و بسیار معکوس دارد. این رله معمولاً برای محافظت تجهیزاتی مانند کابلها و ترانسفورماتورها استفاده میشود. در موقعیتهایی که مقدار پیک جریان فراتر از تنظیمات رله رود، رله بسیار بسیار معکوس میتواند فوراً عمل کند. این رله حتی تحت شرایط جریان خطا عملکرد سریعی دارد که برای محافظت تجهیزات از جریانهای بسیار بالا حیاتی است. علاوه بر این، اغلب برای تشخیص گرم شدن ماشینها استفاده میشود، زیرا ویژگی آن میتواند به سرعت به افزایش غیرطبیعی جریان مرتبط با گرم شدن پاسخ دهد.
رلههای معکوس زمانی، از جمله رلههای IDMT، بسیار معکوس و بسیار بسیار معکوس، به طور گسترده در شبکههای توزیع و نیروگاهها استفاده میشوند. توانایی آنها در ارائه عملکرد سریع تحت شرایط خطا، بخاطر ویژگیهای منحصر به فرد خود، آنها را به مؤلفههای ضروری در محافظت سیستمهای قدرت از انواع خطاها تبدیل میکند.