مقدمه ای بر رله های حفاظتی

مقدمه ای بر رله های حفاظتی

در مهندسی برق ، یک رله حفاظتی یک دستگاه رله است که برای مدار تریپ (قطع) بریکر هنگام تشخیص خطا طراحی شده است. [1] اولین رله های حفاظتی دستگاههای الکترومغناطیسی بودند که با تکیه بر سیم پیچ هایی که روی قطعات متحرک کار می کردند ، تشخیص شرایط غیرعادی بهره برداری را همانند اضافه جریان ، اضافه ولتاژ ، جریان معکوس توان ، افزایش و کاهش بیش از حد فرکانس فراهم می کردند. [2]

رله های حفاظتی دیجیتالی مبتنی بر میکرو پروسسور در حال حاضر از رله های الکترومکانیکی تقلید می کنند و همچنین انواع حفاظت و نظارت را که با رله های الکترومکانیکی غیر ممکن بود فراهم  می کنند. در بسیاری از موارد یک رله میکروپروسسوری به تنهایی توابع حفاظتی را فراهم می کند که دو یا چند دستگاه الکترومکانیکی در کنار هم می توانند آن توابع را فراهم کنند. با ترکیب چندین فانکشن حفاظتی در یک رله میکروپروسسوری هزینه سرمایه گذاری و همچنین هزینه نگهداری را نسبت به  رله های الکترومکانیکی کاهش می دهد. [3] با این حال ، به دلیل طول عمر بسیار طولانی ، ده ها هزار نفر از این “نگهبانان بی صدا” [4] هنوز از خطوط انتقال و دستگاه های برقی در سراسر جهان محافظت می کنند. خطوط انتقال و ژنراتورهای مهم دارای پانل هایی هستند که به حفاظت اختصاص داده شده اند ، با بسیاری از دستگاه های الکترومکانیکی یا یک یا دو رله میکروپروسسوری.

یادگیری تئوری و نحوه عملکرد  رله های حفاظتی بخش مهمی از آموزش یک مهندس قدرت متخصص در حفاظت از سیستم قدرت است. نیاز به اقدام سریع برای محافظت از مدارها و تجهیزات اغلب مستلزم رله های حفاظتی است تا در عرض چند هزارم ثانیه به تریپ یک بریکر پاسخ دهند و آن را قطع کنند. در برخی موارد ، این زمانهای مجاز عملکرد رله ها در قوانین شبکه یا قوانین بهره برداری تعیین شده است. [5] همواره یک برنامه تعمیر و نگهداری یا تست،  برای تعیین کارایی و در دسترس بودن سیستم های حفاظتی استفاده می شود. [6]

بر اساس کاربرد نهایی و قوانین قابل اجرا ، استانداردهای مختلفی مانند ANSI C37.90 ، IEC255-4 ، IEC60255-3 و IAC زمان پاسخگویی رله به شرایط خطا را که ممکن است رخ دهد ، کنترل می کنند. [7]

منابع: