X بستن تبلیغات
X بستن تبلیغات
header
متن مورد نظر

طرح وتنظیم رله دیستانس در شبکه

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

تکنیک حفاظت به وسیله رله دیستانس ابتدا با تغییرات خطی و یکنواخت که در صفحه ۹۱ به آن اشاره شده است شروع شد ، زیرا در این حالت اولا میتوان از روی زمان کار رله بلافاصله به موقعیت و محل خطا دست یافت و درثانی با ازدیاد مقاومت قوس الکتریکی ،زمان فرمان نیز بطور یکنواخت و پیوسته بالا می رود ، ولی امروزه تغییرات خطی و یکنواخت زمان فرمان مورد استفاده قرار نمی گیرد ، بلکه فقط گاهی به دنبال تغییرات شکسته از تغییرات خطی پیوسته و صعودی استفاده می شود . این نوع تغییرات زمانی دارای این مزیت است که در موقع ظاهر شدن اتصالی در اولین قطعه خط ، زمان قطع رله بسیار کوتاه می شود و در موقع پدید آمدن خطا بعد از استاسیون اول در صورتی که رله مربوط قطع نکند ، زمان قطع رله دیستانس متناسب با فاصله بطور خطی و پیوسته زیاد می شود .

<!–[if gte mso 9]> Normal 0 false false false EN-US X-NONE AR-SA MicrosoftInternetExplorer4 <!–[if gte mso 9]> <!–[if gte mso 10]>
/* Style Definitions */
table.MsoNormalTable
{mso-style-name:\”Table Normal\”;
mso-tstyle-rowband-size:0;
mso-tstyle-colband-size:0;
mso-style-noshow:yes;
mso-style-priority:99;
mso-style-qformat:yes;
mso-style-parent:\”\”;
mso-padding-alt:0in 5.4pt 0in 5.4pt;
mso-para-margin:0in;
mso-para-margin-bottom:.0001pt;
mso-pagination:widow-orphan;
font-size:11.0pt;
font-family:\”Calibri\”,\”sans-serif\”;
mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-font-family:\”Times New Roman\”;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;
mso-hansi-theme-font:minor-latin;
mso-bidi-font-family:Arial;
mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}

<!–[if gte mso 9]> Normal 0 false false false EN-US X-NONE AR-SA MicrosoftInternetExplorer4 <!–[if gte mso 9]> <!–[if !mso]>

st1:*{behavior:url(#ieooui) }
<!–[if gte mso 10]>
/* Style Definitions */
table.MsoNormalTable
{mso-style-name:\”Table Normal\”;
mso-tstyle-rowband-size:0;
mso-tstyle-colband-size:0;
mso-style-noshow:yes;
mso-style-priority:99;
mso-style-qformat:yes;
mso-style-parent:\”\”;
mso-padding-alt:0in 5.4pt 0in 5.4pt;
mso-para-margin:0in;
mso-para-margin-bottom:.0001pt;
mso-pagination:widow-orphan;
font-size:11.0pt;
font-family:\”Calibri\”,\”sans-serif\”;
mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-font-family:\”Times New Roman\”;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;
mso-hansi-theme-font:minor-latin;
mso-bidi-font-family:Arial;
mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}

طرح وتنظیم رله دیستانس در شبکه

I    مطالعات مقدماتی برای تعیین پلان  جهش زمانی

کاربرد صحیح رله دیستانس  بیش از هر نوع رله دیگری احتیاج به مطالعات دقیق و دامنه داری دارد  . نظر به این که شبکه یا قسمتی از یک شبکه که بایدبا رله  دیستانس حفاظت شود دارای مشخصات مربوط به خود می باشد و اصولا  خصوصیات شبکه های مختلف متفاوت است ، نمی توان یک برنامه یا دستور العمل مشخص  و کلی و نرم شده ای برای رله  دیستانس ترتیب داد .

برای اینکه در موقع طرح ریزی رله  دیستانس برای حفاظت شبکه یا قطعه خطی از شبکه به کلیه ضوابت لازم آشنا شویم به ذکر مثال زیر می پردازیم .

در موقع به کار بردن رله دیستانس به عنوان یک رله حفاظتی در خط اول مرتبه شرایطی را که بستگی به ولتاژ ندارد مورد مطالعه قرار می دهیم مه عبارتست از :

۱-پلان شبکه (نقشه شبکه انتقال انرژی )

پلان و نقشه شبکه باید دارای مشخصات زیر باشد .

الف ) فرکانس و ولتاژ نامی شبکه و نوع اتصال نقطه صفر ستاره شبکه .

ب) طول سیم و نوع سیم شبکه ، جنس سیم هادی (مس وآلو غولاد و غیره ) وبالاخر طرز قرار گرفتن سیم ها نسبت به هم (نمای مقطع قسمت فوقانی دکل) در صورتی که از کابل استفاده شده  باشد ، نوع کابل .

ج) تعداد نقاط محل تغذیه و همچنین محل کوپلاژ و اتصال شبکه به شبکه دیگر که دارای ولتاژ مساوی و یا نا مساوی می باشد

د) قدرت اتصال کوتاه شبکه در نقاط مختلف شبکه .

ه) محل مصرف کنند های مهم و حساس و زمان قطع رله هایی  که از طرف این مصرف کننده ها مورد نیاز است .

و) نسبت تبدیل ترانسفورماتور های جریان و ولتاژ خط و در هر کدام از استاسیون ها و ولتاژ هایی که برای قطع کننده ها  و فرمان از دور به کار برده شده است .

بالاخره پلان شبکه بقسمی که طول قطعه سیم های بین استاسیون  با مقاومت سیم ها باشد

بریا بدست آوردن مقاومت شبکه ای  که از رسانا های مختلف تشکیل شده است بهتر است مقاومت های اهمی و سلفی هر یک از قطعه خط را جداگانه بدست آورد و سپس امپدانس کل شبکه را حساب کرد . مثلا امپدانس شبکه ای ۳۰ هزار ولت شکل ۳۶۷ که از سیم هوایی مسی و کابل سه غلافه و  سیم هوایی  آلومنیومی تشکیل شده است برابر است با :

 

 

 

در صورتی که قطعات شبکه دارای ولتاژ های مختلف باشد (اتصال دور رسانا به وسیله ترانسفورماتور ) ،مقاومت های همه رسانا ها را باید نسبت به ولتاژ رسانایی که رله دیستانس  آن مورد مطالعه قرار گرفته است سنجیده شود . مقاومت  Ry   با ولتاژ U y  نسبت به ولتاژ U x   برابر است با

 

و راکتانس ترانسفورماتور بین راه برابر است با :

 

و راکتانس سلف برابر است با

 

در صورتی که ولتاژ نامی شبکه و ترانسفورماتور مختلف باشد (مثلا ولتاژ شبکه ۱۱۰ هزار ولت و ولتاژ ترانسفور ماتور ۲۰/۱۰۵ kv ) در این صورت ولتاژ نامی ترانسفورماتور در محاسبه منظور می گردد زیرا مشخصات  ترانسفورماتور مربوط یه این ولتاژ است شکل ۳۶۸ .

 

 

امپدانس پریمروز کوندر

 از آنجایی که رله دیستانس همیشه بروی  ترانسفورماتور جریان و ولتاژ بسته می شود ،لدا رله دیستانس ، امپدانس زکوندر را می سنجد . امپدانس زکوندر اولا : بستگی به امپدانس پریمرو  و دوما بستگی به نسبت تبدیل  ترانسفورماتور جریان و ولتاژ دارد ، به طوریکه می توان نوشت :

 

و یا

 

 

در این رابطه Z pr  امپدانس پریمر Z g  امپدانس زکوندر و U u    نسبت تبدیل ترانسغورماتور ولتاژ Ui   نسبت تبدیل  ترانسفورماتور جریان می باشد

حفاظت سیم های انشعابی از شبکه اصلی و سیم های فرعی : 

پس از اینکه نقشه شبکه تنظیم شد ،  باید برسی شود که با توجه به سلکتیو صحیح و کوتاه نگهداشتن زمان قطع تا چه حد می توان از رله ساده جریان زیاد زمانی استفاده کرد ***

آنجا که ممکن است با رله جریان زیاد حفاظت کرد .

سیم های منشعب  شده از شبکه و یا سیم های فرعی در شبکه اصلی مثل DH , EG  در شکل ۳۷۱ را می توان اغلب با یک رله جریان زیاد زمانی حفاظت کرد بدون این که این رله باعث بالا رفتن زمان فرمان قطع قسمت های اصلی شبکه بطور قابل ملاحظه ای گردد .

البته باید زمان فرمان قطع رله جریان زیاد زمانی را تا آنجا که ممکن است کوتاه انتخاب کرد حتی سیم های رابط بین استاسیون هایی که به عنوان انتقال انرژی بلکه بیشتر به عنوان تغذیه مصرف کنند ها بکار برده می شود مانن C-K-B  در شکل ۳۷۱ را نیز میتوان بتوسط رله جریان زیاد زمانی ساده حفاظت کرد .

در موقع اتصالی شدن سیم رابط بین دو استاسیون K و B  جریان اتصال کوتاه از K  عبور می کند این سیم توسط رله جریان زیاد بدون تاخیری که در آنجا نسب شده است سیم رابط را از  K قطغ می کند (کلید باز کنند رینگ ) در ضمن در استاسیون  های C و B  نیز از رله جریان زیاد زمانی استفاده می شود . ( در شکل دوایر تو خالی ) و زمان آن طوری تنظیم می شود که رله ها به علت اتصالی در سیم رابط بین دو استاسیون B , K  قطع نکند به طور کلی هیچکاه نمی توان نسبت به نسب رله جریان زیاد زمانی و با بجای آن رله دیستانس قبلا اظهار کرد ،بلکه باید در هر حالت مزیت رله دیستانس  را به اضافه قیمتی که برای رله دیستانس لازم است سنجید  و نتیچه گیری کرد

انتخاب منحنی مشخصات زمانی

تکنیک حفاظت به وسیله رله دیستانس ابتدا با تغییرات خطی و یکنواخت که در صفحه ۹۱ به آن اشاره شده است شروع شد ، زیرا در این حالت اولا میتوان از روی زمان کار رله بلافاصله به موقعیت و محل خطا دست یافت و درثانی با ازدیاد مقاومت قوس الکتریکی ،زمان فرمان نیز بطور یکنواخت و پیوسته بالا می رود ، ولی امروزه تغییرات خطی و یکنواخت زمان فرمان مورد استفاده قرار نمی گیرد ، بلکه فقط گاهی به دنبال تغییرات شکسته از تغییرات خطی پیوسته و صعودی استفاده می شود . این نوع تغییرات زمانی دارای این مزیت است که در موقع ظاهر شدن اتصالی در اولین قطعه خط ، زمان قطع رله بسیار کوتاه می شود و در موقع پدید آمدن خطا بعد از استاسیون اول در صورتی که رله مربوط قطع نکند ، زمان قطع رله دیستانس متناسب با فاصله بطور خطی و پیوسته زیاد می شود .

امروزه بیشتر از تغییرات جهشی زمان استفاده میشود زیرا این مشخصه باعث می شود که مکانیزم و ساختمان رله ساده تر گردد به خصوص موقعی که فواصل استاسین ها خیلی متفاوت باشد ، ( طول سیم رابط بین استاسیون ها کوچک و بزرگ باشد ) امکان مطابقت دادن آن با امپدانس شبکه سهل تر است .برتری تغییرات جهشی زمان قطع رله دیستانس  بر تغییرات خطی و یک نواخت به کمک شکل ۳۶۹ آشکار می گردد .

 

 

در این شکل a,,b,c,d,e,  مراکز پخش نیروی شبکه ای می باشد که از طرف a  تغذیه می شود و حفاظت این شبکه به عهد رله دیستانس است اگر اتصالی در قطعه سیم یبن دو استا سیون B , C  پدید  آید باید کلید B  توسط رله دیستانسی در آن محل نصب شده است   عمل کرده و در کوتاه ترین مدت ممکنه سیم انتقال انرژی را از شین B قطع کند اگر این رله با یا کلید مریوط  یه آن بدلایلی عمل نکرد رله A  که برای این حالت به خصوص رزرو رله B  می باشد ، عمل می کند و سیم اتصالی شده را از شین A  قطع می کند در صورت اینکه تغییرات زمان قطع رله از استاسیون به استاسیون دیگر به شکل جهشی باشد رله رزرو A  اتصالی را در ۸ ،۰ ثانیه قطع می کند و در صورت اینکه منحنی خطی شکسته باشد این زمان ۵ و ۱ ثانیه به طول می انجامد . در این مثال فواصل زمانی بین رله های مختلف در دو حالت فوق یکسان در نظر گرفته شده است در صورتی که عملا باید برای داشتن ضریب اطمینان برابر در دو حالت فئق فواصل زمانی بین رله های با منحنی تغییرات خطی شکسته را قدری بیشتر از فواصل زمانی بین رله های با منحنی تغییرات جهشی انتخاب کرد زیرا کوچک ترین اشتباه در سنجش امپدانس در قسمتی از خط که منحنی تغییرات زمانی قطع رله خطی است ، باعث تغییر زمان فرمان می شود . در صورت اینکه اگر منحنی زمان قطع رله ها از استاسیونی به استاسیون دیگری جهشی باشد رله دارای یک دقت معین و مشخصی است و به ای جهت میتوان امپدانس نقطه کار رله را دقیقا تنظیم و حساب کرد . و چون در این نوع رله زمان قطع متناسب با امپدانس خط تدریجا زیاد نمیشودبلکه برای حدودی از امپدانس زمان قطع ثابت است ، لذا خطا ی سنجش نمی تواند باعث فرمان غلط گردد .

تغییرات شکسته دوبل که دارای دو پله و یک شاخه خطی پیوسته و صعودی می باشد عیب مشروحه فوق را از بین میبرد و در بعضی مواقع و در شبکه های بخصوصی بهتر از رله با منحنی مشخصه جهشی نیز میباشد .

رله های ۴ مرحله ای که امروزه به کار برده می شود ، معمولا پاسخ گوی تمام مشکلات شبکه است و چئن تنظیم و آزمایش آن بسیار ساده است بر رله های  دیستانس نوع دیگر برتری دارد .

۶-تنظیم نقطه شروع کار

با توجه به حداقل رساندن زمان قطع ، سعی می شود که زمان قطع رله به دیستانس در حد فاصل بین دو استاسیون ثابت بماند و جهش های زمانی از استاسیونی به استاسیون دیگر عملی گردد .اما از آنجا که عملا امپدانس سیم را به طور کاملا دقیق نمی توان مشخص و معین کرد ، بلکه محاسبات همیشه با تقریب چند درصدی درست است و در ضمن رله نیز دارای خطا و کلاس معینی میباشد و از طرف دیگر ترانسفورماتهای جریان و ولتاژ نیز بدون خطا نمی باشند ،ممکن است حالتی پیش آید که اتصالی بلافاصله بعد از شین را علاوه بررله ی مربوط ،رلهئماقبل این رله نیز قطع کند .از این جهت مجبور می شویم زمالن درجه بندی زمان رله دیتانس را طوری تنظیم کنیم که زمان قطع رله قبل از رسیدن به استاسیون بعدی یک درجه بالا رود ، به منظور نقطه کار رله متناسب با A برابر امپدانس قطعه سیمی که باید حفاظت شود تنظیم می شود .

A معمولا بین ۸۵ و ۰ تا ۹۵ و ۰ انتخاب می شود . به طوری که اگر مشخصات سیم به طور دقیق معین و معلوم باشد عدد بزرگتر و در غیر اینصورت عدد کوچکتر انتخاب می شود .

بعضی اوقات نیز اولین نقطه شروع کار متناسب با  A بزرگتر در (۹۵و۰ ) و نقاط شروع کار مرحله های بعد با A کوچکتر (بین ۸ و۰ و ۹و۰ )انتخاب  می شود .مثلا فرض می کنیم که شبکه شکل ۳۷۰که دارای استاسیون های C,D,E,F,G می باشد و به وسیله رله های دیستانس  حفاظت شده است موجود باشد و بخواهیم زمان قطع و نقطه شروع کار رله ها را تنظیم کنیم برای این منظور مثلا رله E را در نظر می گیریم .

منحنی تغییرات زمانی را رله E باید در هر صورت بالی منحنی زمانی رله های F,G واقع شود در این صورت اولین نقطه شروع کار رله نسبت بهرله بعد F  باید دارای یک فاصله معینی که توسط ضریب A مشخص می شود باشد . این نقطه با E1 مشخص شده است در این صورت میتوان نوشت :

 

 

 

و دومین نقطه شروع کار E 2  به فرض این منحنی مشخصات رلهE در این مکان  بالای منحنی مشخصات رله F  قرار گیرد بدست می آید زیرا از حفاظت صحیح انتظار می رود که اتصالی در نقطه F1 را رله F در زمان کوتاه تری قطع کند با رله E  و به این جهت باید مجددا E 2  با یک فاصله ای از F1  قرار گیرد که توسط فاکتور A بدست می آید در نتیجه امپدانس لازم برای شروع کار E2  برابر میشود با :

ZE2 = A. ZEF1

این روش محاسبه و تنظیم رله حتی در موقعی که وطل قطعات سیم های بین استاسیون ها تفاوت زیاد دارند (قطعه خط CD , DE   ) نیز صحیح است بشرط آنکه دومین نقطه  شروع کار  C2  در نقطه سیم DE قرار نگیرد ، بلکه در سیم قبلی یعنی CD واقع شود .

رله های موجود امروزی همانطور که گفته شد اغلب ۴ مرحله ایست و رد صورت اینکه فقط دو جهش زمانی کافی باشد می توان هر دو مرحله رله را به روی یک عدد تنظیم کرد.

۷-انتخاب زمان جهش و زمان انتخاب جهش رله

دررله  دیستا نس زمان  جهش  بستگی  به زمان قطع کلیدها و خطاها پرا کند گی های 

زمانی که درفرمان رله موجود دارد،  مثلا به علت اینکه زمان قطع کلیدهای قدرت فشار خیلی زیاد و خیلی کم در حدود ۴۰ تا ۶۰ میلی ثانیه و رد تاخیر  زمان فرمان رله نیز در حدود ۵۰ میلی ثانیه میباشد ، می توان زمان جهش رله دیستانس  را در شبکه فشار خیلی زیاد کوچک و در حدود ۴و۰ ثانیه انتخاب کرد . در شبکه فشار قوی به علت اینکه زمان قطع کلید قدرت آن بین ۶۰ تا ۲۰۰ میلی ثانیه است مجبوریم زمان جهش را نیز قدری بزرگتر و در حدود ۵و۰ انتخاب کنیم .

در شبکه فشار متوسط به علت اینکه    توان اتصال کوتاه در قسمت های مختلف شبکه بسیار متفاوت است کلید های قدرت شبکه نیز متناسب با قدرت قطع لازم و جندین نوع و دارای مکانیزم مختلف و زمان قطع مختلف می باشد ودر ضمن شبکه های فشار متوسط به دلیل اینکه قدیمی تر هستند اغلب در کنار کلید های مدرن امروزی دارای کلید های قدیمی نیز می باشند با توجه به دلیل ذکر شده در شبکه فشار متوسط زمان جهش رله ها در حدود ۸و۰ ثانیه انتخاب می شود البته در صورت اینکه در شبکه فشار متوسط نیز کلید کلید های مدرن استفاده شده باشد می توان جهش را به ۵و ۰ ثانیه رساند .

زمان انتهایی رله در شبکه های فشار خیلی قوی و قوی و حتی در شبکه های فشار متوسط هیچوقت عملا بکار برده نمی شود زیرا خطای هر قطعه ای از شبکه را باید رله مربوط در جهش اول و یا حد اکثر رله دیستانس  بعدی در مرحله دوم بسنجد و کلید دیستانس از کار افتاده مربوط را قطع کند و فقط ذر حالت کاملا استثنایی که کلید مدار های فرمان هر دو رله دیستانس از کار افتاده باشد رله دیستانس  صوتی در جهش سوم میکند و شبکه را قطع می کند .از این جهت زمان انتهایی رله در حفاظت شبکه به وسیلهد رله دیستانس  حائز اهمیت نمی باشد .در هر حال زمان انتهایی رله هایی که از نقطه تغذیه شبکهع دورتر می باشد کوتاه تر از رله هایی است که در نزدیکی محل تغذیه شبکه قرار دارند .

II طریقه درجه بندی کردن رله ها

۱-خط مشی کلی

با توجه به متفاوت بودن مشخصات شبکه ها (شبکه شعاعی و حلقه ای و حلقوی و غیره ) تنظیم درجه بندی و جهش زمانی رله دیستانس  نیز در شبکه های مختلف متفاوت است از این جهت  ذیلا توسط مثال شکل ۳۷۱ نحوه برنامه ریزی و درجه بندی زمانی رله دیستانس  را مورد مطالعه قرار می دهیم .

برای درجه بندی زمانی رله ها مثلا قطعه خط A,D,C,B را انتخاب می کنیم و رله های موجود در این خط را با توجه به اینکه جهت تغذیه از A ,   به B  می باشد از نظر زمانی تنظیم می کنیم .

در مثال فوق ضریب نقطه کار رله a  برابر۰٫۸۵ و زمان اولین مرحله قطع را ۱و۰ ثانیه (قطع سریع ) و جهش های بعدی را ۵و ۰ ثانیه انتخاب می کنیم .

به این ترتبب خطاهایی که در شبکه انتقال انرژی از  c  بطرف           B  ایجاد می شود و در قسنت ۸۵% سیم CB  قرار دارد (Cci ) در زمان ۱ و۰ ثانیه قطع می شود (قطع سریع ) و در صورتی که اتصالی بهد از B  در جهت E  باشد و رله B  به دلایلی نتواند شبکه را قطع کند رله C  پس از سپری شدن زمان مرحله دوم یعنی ۶ و ۰ = ۱ و ۰ + ۵ و ۰  ثانیه اتصالی را قطع می کند چانچه دیده می شود اگر رله B  آماده عمل کردن باشد این رله قبل از رله   C اتصالی را در ۱ و ۰ ثانیه قطع میکند و مهلت عمل کردن به رله C داده نمی شود .

مرحله اول رله D که بعد زا رله  C قرار دارد نیز به روی قطع سریع تنظیم می شود ولی قبل از اینکه اتصالی به محل C  برسد در نقطه D1  مرحله اول جهش زمانی شروع میشود و بدین وسیله زمان قطع این رله در صورتی که اتصالی از نقطه D1 به   C  نزدیک شود بیشتر از زمان قطع رله C  خواهد بود و رد محل D2  قبل از رسیدن به استاسیون B  جهش دوم زمانی شروع می شود .

اگر از شین C  یک انشعاب دیگر گرفته شده باشد که زمان قطع رله مربوطه در صورتیکه همین خط اصالی شود یا از آن جریان خیلی زیاد عبور کند طولانی تر باشد ،واضح است

که باید زمان دومین جهش رله ای که در روی سیم خروجی شین D  نصب شده است قدر طولانی تر از زمان قطع رله این خط انشعابی در استاسیون C  باشد .

پس از تنظیم درجه بندی رله ها در جهت A به  منحنی مشخصات رله هایی که در جهت عکس حالت قبل کار می کند تعیین می شود و زمان قطع و نقطه شروع کار

آنها نیز مشخص می گردد و پس از تکمیل رله های این خط خط دیگری مثل خط

A   D  E   B   در نظر گرفته می شود در این خط اول مرتبه منحنی مشخصات رله هایی رسم می شود که در موقع رسم منحنی مشخصات زمانی قطعه خط قبلی مشخص شده است و سپس منحنی مشخصات رله های دیگر را بر مبنای مشخصات زمانی تعیین شده رله های قبلی تعیین می کنیم .

پس از اتمام تنظیم درجه بندی زمانی کلیه رله ها و رسم پلان  درجه بندی ، در محل های مختلف اتصال کوتاهی در نظر گرفته می شود و صحت عمل رله ها آزمایش می شود و در ضمن کنترل می شود که اگر اولین رله قطع نکرد ، رله بعدی در چه مدت عمل می کند و الی آخر .

۲-ازدیاد امپدانس خط در اثر تغذیه از دو طرف

اگر محل اتصالی شده را چندین نیروگاه با انرژی اتصال کوتاه خودشان تغذیه کنند و یا مسیر جریان اتصال کوتاه که به محل اتصالی منتهی می شود دارای چندین انشعاب باشد امپدانس سیم های جریان رسان به سیم اتصالی شده بالا  می رود بودن اینکه امپدانس سیم اتصالی شده تغییری کرده باشد و یا به عبارت دیگر رله امپدانس خطوط جریان رسان امپدانس مجازی خط را که قدری بیشتر از امپدانس حقیقی خط است می سنجد .

مثلا در شکل ۳۷۲ اگر در نقطه ای از خط CD (نقطه F ) اتصالی شود ولتاژ شبکه

 

 

 

در نقطه F  صفر می شود و ولتاژ شبکه از این نقطه به طرف منابع تغذیه جریان اتصال کوتاه متناسب با امپدانس خط  و جریان اتصال موتاه بالا می رود  .

جریان های اتصال کوتاه که از استاسیون B , C  جاری می شود (  جریان های Ib ,Ic )

در سیم cd  با هم جمع شده و جریان اتصال کوتاه را تشکیل می دهند .

جریان Ib  در قطعه خط سیم بین استاسیون c  و محل اتصالی (CF ) افت ولتاژ ( UB) را ایجاد می کند و جریان IC  در همین قطعه خط افت ولتاژ U C  را تولید می کند در نتیجه ولتاژ  اتصالی در استاسیون C  برابر با ( UB +UC ) می شود و کمیت های موثری که به رله امپدانس C  داده می شود عبارت است از ولتاژ  ( UB +UC ) و جریان ( IB+IC ) در نتیجه رله امپدانس C   امپدانس حقیقی قطعه خط CF  را می سنجد که برابر است با:

 

 

 

اختلاف سطح اتصال موتاه در استاسیون  B  از دو مولفه تشکیل شده که عبارت است از اختلاف سطح اتصال موتاه در استاسیون C UB +U)C ) و افت اختلاف سطح

 IB . ZBC  که در اثر عبور جریان اتصال کوتاه I B  از قطعه خط BC بوجود می آید . در این صورت افت ولتاژ در استانسیون B  و یا بعبارت دیگر ولتاژی که رله دیستانس در موقع اتصالی شدن شبکه در نقطه F  می سنجد ، برابر است با :

 

و چون جریان اتصال کوتاه  در استاسیون B  برابر با IB  می باشد رله امپدانسی که در استاسیون B  قرار دارد ،امپدانس حقیقی خطرا نمی سنجد ، بلکه امپدانس مجازی خط را می سنجد که برابراست با :

 

 

 

 

چنانچه دیده می شود امپدانس سنجیده شده ZBF  که زمان فرمان رله امپدانس  B  بستگی به آن دارد از دو جزء تشکیل شده ، یکی امپدانس حقیقی خط از محل اتصالی تا محل نصب رله (ZBF ) قبل از اتصال کوتاه دیگری چزء              که در اثر تغذیه از منبع دیگر به وجود می آید  .

این پیدایش امپدانس مجازی در اثر تغذیه محل اتصالی از دو راه مجزا سبب می شود که اگر نقطه کار رله B  طبق قانون کلی در مرحله اول  به اندازه ۸۵% طول خط BC  تنظیم شده باشد در موقع اتصالی شدن در خط CD  محل جهش زمانی رله B  به طرف B  نزیدک تر شود و یا به عبارت دیگر نقطه شروع کار رله به سمت B  کشیده شود  در صورتی که اگر خطا در قطعه خط BC  پیش آید امپدانس آن تغییر ی نکرده  و در نتیجه محل نقطه کار  در همان ۸۵ % باقی می ماند .

۳- ازدیاد مجازی امپدانس در سیم های موازی

حالت دیگری که باعث یالا رفتن امپدانس خط میشودتغذیه محل اتصالی توسط دو یا چند خط موازی می باشد .

در شکل ۳۷۳ دو سیم موازی I , II  که از یک یسم ساده AB  منشعب شده است محل اتصالی  را در قطعه سیم CD  تغذیه می کند . امپدانس های سیم های موازی BCI , BCII برابر ZBCi  , ZBCii   می باشد و فرض می شوند که بادهم برابر باشند در این صورت جریان اتصال کوتاه IK  از استاسیون B  به دو قسنت مساوی IK1 , IK2  تقسیم میشود

 

اختلاف

ارسال نظر