Distans reläer är de viktigaste avståndsskyddselementen, som beror på källans / matarpunktens avstånd och den punkt där felet uppstår. Principen för dessa reläer skiljer sig från en form av skydd till andra eftersom dess prestanda beror på förhållandet mellan spänning och ström. Dessa sägs vara dubbla manöverdonreläer eftersom en spole matas av spänning och den andra spolen matas av strömmen. Denna typ av reläer används mest där det finns ett behov av felskydd, backup-skydd i överförings- och distributionsledningar vid höga hastigheter, och även när överströmsreläet är mycket långsamt. Den här artikeln hjälper dig att veta om avståndsreläet och dess typer i detalj.
Vad är distansreläet?
Avståndsreläet kallas också för impedansrelä eller avståndsskyddselement eller spänningsstyrd enhet . Det fungerar beror främst på avståndet mellan impedanserna för de punkter där felet uppstår och där reläet är installerat (matningspunkt). Reläet drivs när förhållandet mellan spänning och ström är inställt på ett förutbestämt värde eller mindre än reläet. Denna typ av relä används för säkerhetskopiering, felskydd, fasskydd och huvudskydd för överförings- och distributionsledningar. De avståndsdiagram visas nedan .
Avståndsreläets utformning är ett enkelt överströmsrelä. Avståndsrelädiagrammet med spännings- och strömegenskaper visas nedan. Den streckade linjen i nedanstående diagram representerar driftstillståndet vid en konstant impedans för punkten eller linjen.
Distansreläteori
Distansreläet är ett avståndsskyddselement som är utformat för att mäta den felaktiga punkten. Funktionen för detta relä beror på impedansens värde. Den löser ut strömbrytaren och stänger kontakterna när impedansen för den defekta punkten är mindre än impedans av reläet. Spänningen och strömmen som strömmar genom PT och CT övervakas kontinuerligt av reläet och den börjar endast fungera när förhållandet mellan spänning och ström (impedansvärde) är mindre än det förutbestämda impedansvärdet för reläet.
Princip för distansrelä
Avståndsreläets arbetsprincip är mycket enkel och baseras på förhållandet mellan spänning och ström, dvs impedans. Detta relä innehåller en potentiell transformator för att mata spänning och strömtransformator för strömelementet, som är ansluten i serie med hela kretsen. Den sekundära strömmen hos CT producerar det avböjande vridmomentet medan den potentiella transformatorn producerar återställningsmoment. Som vi vet att dess funktion beror på förhållandet mellan spänning och ström, dvs förhållandet mellan impedansvärdet, som också kallas impedansrelä.
Avståndsreläet börjar bara fungera när spännings- och strömförhållandet, vilket innebär att impedansen är mindre än det förutbestämda impedansvärdet för reläet. Eftersom impedansen hos överföringsledningen är direkt proportionell mot dess längd, börjar reläet att fungera om något fel inträffar inom längden på överföringsledningen eller förutbestämt avstånd.
Hur fungerar distansrelä?
Avståndsreläets funktion förklaras i två förhållanden, såsom normalt tillstånd och felaktigt tillstånd.
Normalt skick: Det sägs vara ett driftsförhållande eftersom linjespänningen eller återställningsmomentet är högre än det aktuella eller avböjande vridmomentet.
Från ovanstående figur kan vi observera att impedans eller avståndsrelä placeras på överföringsledningen mellan punkterna AB Tänk på att linjens impedans är Z i driftstillstånd. Distansreläet börjar bara fungera när impedansen på linjen är mindre än impedansen Z för reläet
Felaktigt tillstånd: I detta tillstånd finns det en chans att ett fel inträffar på överföringsledningen när strömens storlek stiger än spänningen (mindre). Det betyder att strömmen på linjen är omvänt proportionell mot reläets impedans. Därför börjar reläet arbeta i detta tillstånd eftersom impedansen på linjen minskar och är mindre än det förutbestämda impedansvärdet.
Om ett fel F1 har inträffat på linjen AB sänks ledningens impedans under det förutbestämda värdet på reläet och det börjar fungera genom att skicka utlösningskommandot till strömbrytaren. Reläets kontakter skulle vara stängda om felet uppnås utanför det positiva tillståndet.
Typer av distansrelä
Eftersom avståndsreläet beror på förhållandet mellan spänning och strömvärden klassificeras de i tre typer. Dom är
Impedansrelä
Denna typ av relä beror på impedansen Z som är lämplig för fasfelskydd för överföringsledningen i måttlig längd
Reaktansrelä
Denna typ av relä beror på värdet på reaktansen X som är lämplig för jordfelsskydd på ledningen.
Tillträde eller MHO-relä
Denna typ av relä beror på värdet på tillträde Y som är lämpligt för fasfelsskydd på lång överföringsledning, som används där kraftiga kraftsteg uppträder och även avståndsmätningar.
Om något fel inträffar beror avståndsreläet att fungera beroende på värdena på impedans eller tillträde eller reaktans.
Definitiva avståndsreläer
Denna typ av relä börjar fungera när värdet på reaktans eller tillträde är under ett förutbestämt impedansvärde för reläet. Dessa är reläer för impedans, reaktans, tillträde eller mho-typ.
Tidsavståndsreläer
Funktionen för denna typ av relä beror på impedansvärdet. Det betyder att dess funktion beror på avståndet mellan felet och reläpunkten. Det fungerar mer effektivt och tidigare när felet är närmare reläpunkten. Dessa kommer under impedans-, reaktans- eller mho-reläer.
Test av distansrelä och dess procedur
Distansrelätestning krävs för att kontrollera inställningarna för skyddsreläet, konfigurationen av reläet, installation, testning och idrifttagning av hela enheten för skydd
Eftersom avståndsreläerna används för universellt kortslutningsskydd beror dess driftstillstånd på mätningen av elektriska mängder som spänning och ström, impedansvärdering för fel, som är proportionell mot avståndet mellan reläet och felpunkten uppstår.
Se till att skyddsreläets 3 zoner är korrekt inställda.
Zon 1 är inställd för omedelbart utlösningsläge i framåtriktning
Zon 2 är inställd för översträckning med en tidsfördröjning (enkel) i riktning framåt
Zon 3 är inställd för överdrift med tidsfördröjning i dubbelläge för omvänd riktning.
Se till att den typ av kraftsystem som används för 400kV överföringsledning av 3-fasmodell och två laster (3 resistiva belastningar med två 9kV) ska fungera vid 400V
Se till att alla återstående skyddslägen är avstängda när du testar något skyddsläge.
Kontrollera att alla anslutningar mellan PT-, CT- och överföringsledningslänkar är korrekt anslutna
Distansreläegenskaper
Avståndsreläegenskaperna i driftstillstånd visas nedan. Strömmen som flyter genom CT tas på X-axeln och spänningen som tillhandahålls av PT tas på Y-axeln.
Om impedansen hos överföringsledningen är mer än reläets impedans i ett felförhållande, produceras det positiva vridmomentet ovanför funktionskarakteristikledningen. På samma sätt, om ledningens impedans är mindre än reläets impedans i felförhållandet, produceras det negativa vridmomentet.
Distansrelä Funktionsegenskaper
Dessutom kan avståndsreläets funktionsegenskaper förklaras med hjälp av R-X-planet. Låt cirkelns radie vara linjens impedans.
X är fasvinkeln och R är vektorpositionen.
Funktionsegenskaper på R-X-plan
I det positiva området kommer linjens impedans att vara mindre än cirkelns radie. I det negativa området kommer linjens impedans att vara mer än cirkelns radie. Från dessa driftsegenskaper kan vi dra slutsatsen att dessa typer av reläer är lämpliga för höghastighetsöverföringsledningar och sägs vara höghastighetsreläer.
Exempel
SIPROTEC 7SA522 är ett exempel på ett distansrelä, som är en modern typ av relä. Den används för att uppnå fullständigt avståndsskydd och utför alla funktioner som är nödvändiga för att skydda kraftledningen. Enkeltlinjediagrammet för denna typ av relä visas nedan.
Exempel på distansrelä
Från figuren ovan,
21 / 21N är avståndsskyddet
FL är felsökare
50N / 51N, 67N är riktat jordfelsskydd
50/51/67 är för överströmssäkerhetskopiering
50 STUB är stubbuss överströmssteg
68 / 68T representerar power swing (detektering eller utlösning)
85/21 är för avståndsskydd av teleskydd27WI är för skydd av svag matning
85 / 67N är för teleportering för jordfelsskydd
50HS är för omkopplarskydd
50BF är bromsfel
59/27 är för skydd av överspänning
810 / U är över / under skydd
25 är synkrokontroll
79 är automatisk återstängning
74TC är trippkretsen
86 betecknar lockout-kommando
Fördelar
De fördelarna med distansrelä överströmsrelä anges nedan
- Det ersätter skyddet för överströmsledningar
- Ger skydd mycket snabbt
- Samordning och tillämpning är väldigt enkelt
- Finns med permanenta inställningar och det finns ingen anledning att justera inställningarna
- Effekten av en generation av felnivåer, felströmens storlek är mindre
- Tillåter foder med hög belastning
Nackdelar
De nackdelar med distansrelä eller impedansrelä visas nedan
- Eftersom det fungerar på båda sidor fel på en linje, sägs det vara icke-riktat.
- Den känner inte igen mellan interna och externa fel på en linje
- Motståndet hos en bågleds båge påverkar avståndsreläets funktion. Eftersom det finns en båge när felet inträffar när som helst.
- Effektsvängningarna påverkar avståndsreläets prestanda eftersom området som täcks av cirkeln på sidorna av R-X-planet är stort
- Mätkapaciteten för felmotstånd är begränsad.
Applikationer
De distansreläapplikationer är
- Dessa används mest för att skydda överföringsledningar och fördelningslinjer över höga växelspänningar
- Erbjud säkerhetskopiering av växelspänningar mot flera fel i 3-fas, fas till fas och fas till marken för distributions- och överföringsledningar.
- Statiska avståndsreläer används ofta eftersom det ger avståndsskydd för alla typer av linjefel i överföringsledningar (kort, medium, lång och huvud).
Således handlar det här om avståndet relä-definition, teori , diagram, princip, arbete, fördelar, nackdelar, applikationer, testning och testförfarande. Här är en fråga till dig, “Vad är ett överströmsrelä? “
