Protsendi diferentsrelais
Määratlus: Protsentiilne diferentsiaalrelöö on defineeritud kui relöö, mis toimib kahe või rohkema sarnase elektriliikumise suuruse fazeerumise erinevuse alusel. See esindab edasijõudnud vormi diferentsiaalkaitse relööst. Selle ja muude diferentsiaalrelööde vahelisel ainulaadset erinevus seisneb piiramiskülgese olemasolus. Protsentiilne diferentsiaalrelöö sisaldab piiramiskülge täpselt selliste probleemide lahendamiseks, mis tekivad tingimuslikult suure ulatusega välise lühikeste strömide korral saadavate ströömitõke erinevustest.
Protsentiilne diferentsiaalsüsteem sisaldab piiramiskülge, mis on ühendatud juhtlõiguga, nagu järgnev joonis näitab. Mõlemas ströömitõmbeteknis (CTs) tekkivad ströömid lähevad läbi selle piiramiskülje. Samal ajal asub töödeldava külje keskpunktis piiramiskülje poolikul pikkusel.
Piiramiskülg kontrollib relöö tundlikku omadust. See aitab vältida transformaatori ebatähtsa lülitumist ebavõrdsete ströömite tõttu. Lisaks vähendab piiramiskülg inrush currentis olevaid harmonikaid.
Protsentiilse diferentsiaalrelöö toimimise printsiip
Piiramiskülje poolt tekitatud moment takistab lülitusringi sulgemist, samas kui töödeldava külje poolt tekitatud moment püüab lülitusringi kontaktid sulgeda. Tavalistes töötingimustes ja läbiströömi olukorras ületab piiramiskülje poolt tekitatud moment töödeldava külje poolt tekitatud momenti. Seega jääb relöö mitteaktiivsesse olekusse.
Kui tekib sisenev vigane, ületab töömoment piiramismomenti. Sel hetkel sulgub lülitusringi kontaktid, mille tulemuseks on tsüklilülitaja avamine. Piiramismomenti saab reguleerida muutes piiramiskülje kierreid.
Piiramiskülje mõju tõttu on selle relöö töötamiseks vajalik diferentsiaalströöm muutuv suurus. Töödeldava külje diferentsiaalströöm on proportsionaalne (I1 - I2). Kuna tööströöm on ühendatud piiramiskülje keskpunktiga, siis piiramisküljes olev strööm on proportsionaalne (I1 + I2)/2. Välise vigase korral suurenevad nii I1 kui ka I2, mis viib piiramismomenti suurenemiseni. See tõhusalt takistab relöö veakäitumist.
Protsentiilse diferentsiaalrelöö tööomadused
Protsentiilse diferentsiaalrelöö tööomadusi illustreerib järgmine joonis. Graafik selgesti näitab, et töödeldava ströömi ja piiramiströömi suhe jääb kindlale protsendile. Sellist relöö nimetatakse ka harikutud diferentsiaalrelööks. Põhjus on see, et piiramiskülg tuntakse tihti ka kui harikutena, sest see tekitab lisaloope, mille mõju relöö tööle.
Protsentiilse diferentsiaalrelöö tüübid
Protsentiilne diferentsiaalrelöö jaguneb peamiselt kahte tüüpi:
Nende relööde kasutatakse erinevate elektroonikkomponentide, nagu geneeratorite, transformaatorite, kanalite, edastusjoonte jms, kaitseks.
1. Kolme terminaaliga süsteemi rakendus
See tüüpide protsentiilne diferentsiaalrelöö võib kasutada elektriliste elementidega, mis omavad rohkem kui kahte terminaali. Kolme terminaalist konfiguratsioonis on igal terminaalil sama palju kierreid. Nendest külgedest tekkivad momentid tegutsevad sõltumatult ja aritmeetiliselt liidetakse.
Relööde protsentiilne kaldkarakteristik varieerub vastavalt ströömi jaotumisele piiramiskülgede vahel. Need relööd on disainitud töötama viivitamatult või kiiresti, lubades kiire reageering ebatavaliste tingimuste korral.
2. Induktsiooniline harikutud diferentsiaalrelöö
Induktsiooniline harikutud diferentsiaalrelöö sisaldab pöördlist platnoort, mis liigub kahe elektromagnetiga ümbritsetud õhupunktidesse. Igas pool osa on metallring, mis võib liikuda poole, sisse või ära poolt. See mehaaniline paigutus mängib relöö töös olulist rolli, võimaldades seda tuvastada elektriliste suuruste erinevusi ja käivitada vajalikke kaitsemeetmeid.
Platnoorile mõjutavad kaks erinevat momenti: üks tööelemendi poolt ja teine piiramiselemendi poolt. Kui mõlemate elementide varjundusringid asuvad identse positsioonil, muutub ringile mõjuv piiramismoment nulliks. Kuid kui piiramiselemendi varjundusring liigutatakse sügavamale raudese südamesse, ületab piiramiselemendi poolt tekitatud moment töömomenti.
