رله جریان بیش از حد چیست؟
تعریف
رله جریان بیش از حد به عنوان یک رله تعریف میشود که فقط زمانی فعال میشود که مقدار جریان از مقدار تنظیم شده رله بیشتر باشد. این رله دستگاهها در سیستم برق را از جریانهای خطا محافظت میکند.
طبقهبندی بر اساس زمان عملکرد
بر اساس زمان عملکرد، رله جریان بیش از حد میتواند به انواع زیر تقسیمبندی شود:
رله جریان بیش از حد فوری
رله جریان بیش از حد معکوس زمانی
رله جریان بیش از حد زمانی معین
رله جریان بیش از حد معکوس زمانی معین
رله جریان بیش از حد بسیار معکوس زمانی معین
رله جریان بیش از حد بسیار بسیار معکوس زمانی معین
رله جریان بیش از حد فوری
رله جریان بیش از حد فوری هیچ تأخیر متعمدی در عملکرد خود ندارد. وقتی جریان درون رله از مقدار عملکردی عبور میکند، تماسهای آن فوراً بسته میشوند. زمان بین لحظهای که جریان به مقدار قطعکننده میرسد و بسته شدن تماسهای رله بسیار کوتاه است.
مزیت برجسته رله فوری سرعت عملکرد سریع آن است. هنگامی که مقدار جریان از تنظیمات رله عبور میکند، عملکرد آن آغاز میشود. این رله فقط زمانی کار میکند که امپدانس بین منبع برق 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 چرخهای استفاده میشود. رله جریان بیش از حد فوری معمولاً در خط خروجی نصب میشود.
رله جریان بیش از حد معکوس زمانی
رله جریان بیش از حد معکوس زمانی زمانی کار میکند که مقدار جریان عملکردی آن با مقدار مقادیر تحریکی معکوس است. با افزایش جریان، زمان عملکرد رله کاهش مییابد، به این معنا که عملکرد آن به مقدار جریان بستگی دارد.
منحنی مشخصه این رله در شکل زیر نشان داده شده است. رله زمانی غیرفعال است که مقدار جریان کمتر از مقدار قطعکننده باشد. این رله برای محافظت از خطوط توزیع استفاده میشود. رله معکوس زمانی به سه زیرگروه تقسیمبندی میشود.
رله معکوس زمانی معین (IDMT)
رله معکوس زمانی معین (IDMT) نوعی رله محافظ است که زمان عملکرد آن تقریباً معکوس متناسب با مقدار جریان خطا است. زمان عملکرد این رله با تنظیم تأخیر زمانی قابل تنظیم است. رله IDMT شامل یک هسته الکترومغناطیسی است. این هسته زمانی که مقدار جریان از جریان قطعکننده عبور میکند به راحتی اشباع میشود. رله IDMT به طور گستردهای برای محافظت از خطوط توزیع استفاده میشود. این رله تعادلی بین سرعت پاسخ و انتخابی بودن در چنین سیستمهای توزیع برقی ایجاد میکند.
رله بسیار معکوس
رله بسیار معکوس دارای ویژگی زمان-جریان معکوس است که بیشتر از رله IDMT است. این نوع رله در خطوط تغذیه و خطوط انتقال دور مسافت استفاده میشود. این رله در مکانهایی که مقدار جریان کوتاهمدار به سرعت به دلیل فاصله زیاد از منبع برق کاهش مییابد، مفید است. رله بسیار معکوس طراحی شده است تا جریانهای خطا را بدون در نظر گرفتن محل خطا تشخیص دهد. این مورد آن را برای محافظت از بخشهای خط بلند که امپدانس در طول خط متغیر است و مقدار جریان خطا میتواند بسیار به فاصله از منبع بستگی داشته باشد، مناسب میکند.
رله بسیار بسیار معکوس
رله بسیار بسیار معکوس دارای ویژگی زمان-جریانی است که رابطه معکوس بیشتری نسبت به رلههای IDMT و بسیار معکوس دارد. این رله معمولاً برای محافظت از تجهیزاتی مانند کابلها و ترانسفورماتورها استفاده میشود. در موقعیتهایی که مقدار قطعکننده جریان از تنظیمات رله بیشتر باشد، رله بسیار بسیار معکوس میتواند فوراً عمل کند. این رله حتی در شرایط جریان خطا نیز عملکرد سریعی دارد که برای محافظت از تجهیزات از جریانهای بسیار بالا حیاتی است. علاوه بر این، اغلب برای تشخیص گرم شدن ماشینها استفاده میشود، زیرا ویژگی آن میتواند برای واکنش سریع به افزایشهای غیرعادی جریان مرتبط با گرم شدن تنظیم شود.
رلههای معکوس زمانی، از جمله رلههای IDMT، بسیار معکوس و بسیار بسیار معکوس، به طور گستردهای در شبکههای توزیع و نیروگاهها استفاده میشوند. توانایی آنها در ارائه عملکرد سریع در شرایط خطا، به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد زمان-خطای آنها، آنها را به مؤلفه ضروری در محافظت از سیستمهای برق از انواع مختلف خطاهای الکتریکی تبدیل میکند.