Relé za procentualnu diferenciju
Definicija: Relé sa procenat razlike definisano je kao vrsta reléa koja funkcioniše na osnovu faze razlike dve ili više sličnih električnih veličina. Predstavlja naprednu formu diferencijalnog zaštitnog reléa. Jedinu razliku između njega i drugih diferencijalnih reléa čini prisustvo ograničavajućeg zavojnice. Relé sa procenat razlike uključuje ograničavajuću zavojnicu upravo kako bi se rešile probleme nastale usled neusaglašenosti u odnosu struja prilikom suzbijanja visokih vanjskih prekida struje.
Sistem sa procenat razlike ima ograničavajuću zavojnicu povezanu unutar pilotne žice, kako je prikazano na slici ispod. Struje indukovane u oba transformatora struje (TS) teku kroz ovu ograničavajuću zavojnicu. Srednjim tačkom ograničavajuće zavojnice postavljen je radni zavojnice.
Ograničavajuća zavojnica reguliše osetljiv karakteristiku reléa. Služi da spreči neželjeno iskakanje transformatora kao rezultat nesaglasnosti struja. Takođe, ograničavajuća zavojnica umanjuje harmonike prisutne u početnoj strujnom talasu.
Princip rada reléa sa procenat razlike
Moment koji generiše ograničavajuća zavojnica djeluje da spriječi zatvaranje kruga iskakanja, dok moment od radne zavojnice pokušava zatvoriti kontakte kruga iskakanja. Pod normalnim radnim uslovima i tokom proizvodnje, moment generisan ograničavajućom zavojnicom premašuje onaj generisan radnom zavojnicom. Kao posljedica, relé ostaje u stanju neaktivnosti.
Kada dođe do interne greške, radni moment prevaziđe ograničavajući moment. U tom trenutku, kontakte kruga iskakanja se zatvore, otvarajući prekidnik. Ograničavajući moment može se podešavati mijenjanjem broja zavojnica ograničavajuće zavojnice.
Zahvaljujući uticaju ograničavajuće zavojnice, diferencijalna struja potrebna za rad ovog reléa predstavlja promenljivu veličinu. Diferencijalna struja u radnoj zavojnici proporcionalna je (I1 - I2). Budući da je radna struja povezana sa srednjom tačkom ograničavajuće zavojnice, struja u ograničavajućoj zavojnici proporcionalna je (I1 + I2)/2. Prilikom vanjskih grešaka, oba I1 i I2 se povećavaju, što dovodi do porasta ograničavajućeg momenta. To efektivno sprečava nepravilno funkcionisanje reléa.
Radna karakteristika reléa sa procenat razlike
Radna karakteristika reléa sa procenat razlike ilustrirana je na slici ispod. Grafik jasno pokazuje da se odnos između radne i ograničavajuće struje zadržava na fiksiranom procenu. Ovaj tip reléa takođe se naziva biasirani diferencijalni relé. Razlog je taj što ograničavajuća zavojnica često se naziva bias zavojnica, jer generiše dodatni magnetni fluks, utičući na rad reléa.
Vrste reléa sa procenat razlike
Relé sa procenat razlike uglavnom se klasifikuje u dve vrste, a to su:
Ovi reléi se koriste za zaštitu različitih električnih komponenti, poput generatora, transformatora, feederova, transmisnih linija itd.
1. Primena u sistemu sa tri terminala
Ovaj tip reléa sa procenat razlike može se koristiti za električne elemente sa više od dva terminala. U konfiguraciji sa tri terminala, svaki terminal je povezan sa zavojnicom sa jednakim brojem zavojnica. Momenti generisani ovim zavojnicama deluju nezavisno jedan od drugog i kombinuju se aritmetički.
Procenatska karakteristika nagiba reléa varira u skladu sa raspodelom struja između ograničavajućih zavojnica. Ovi reléi su dizajnirani da rade instancijalno ili na visokim brzinama, omogućavajući brzu reakciju na anormalne situacije.
2. Indukcijski biasirani diferencijalni relé
Indukcijski biasirani diferencijalni relé ima kliznu disk koja se kreće unutar vazdušnih razmaka dva elektromagnetna. Bakarna prstenasta zavrtnica je pričvršćena deo svake polje, i ova zavrtnica ima mogućnost da se kreće prema, u ili od polja. Ova mehanička aranžman igra ključnu ulogu u radu reléa, omogućavajući mu da detektuje razlike u električnim veličinama i aktivira zaštitne akcije kada je potrebno.
Disk podvrgnut je dva različita momenta: jedan generisan od radnog elementa, a drugi od ograničavajućeg elementa. Kada su senčne zavrtnice oba elementa pozicionirane identično, ograničavajući moment koji deluje na zavrtnicu postaje nula. Međutim, kada je senčna zavrtnica ograničavajućeg elementa pomeren dublje u željezni jezgra, moment generisan ograničavajućim elementom prevaziđe onaj generisan radnim momentom.
