تبادل
لینک هوشمند
پاسخ4. ادامه
320ـ تنظيم جريان يك رله زمان ثابت را حدوداً 2/1 برابر جريان نامي فيدر قرار مي‌دهند تا در صورت اضافه بار يا بروز اتصال كوتاه، فيدر را قطع كند. البته اين رله‌ها هر دو نوع اضافه بار يا اتصال كوتاه را با تأخير يكسان (زمان تنظيمي روي رله) قطع مي‌كند و اين مورد يكي از اشكالات رله‌هاي زمان ثابت محسوب مي‌شود.
321ـ پله زماني و يا Margin. اين فاصله زماني براي آن است كه هر رله فرصت داشته باشد اتصال بوجود آمده در پيش روي خود را پاك كند و در صورت عدم قطع كليد مربوط به خود، رله هماهنگ شده بعدي پس از گذشت زمان تأخيري خود، كليد مربوطه را قطع نمايد.
322ـ رله جرياني زمان ثابت (Definite – Time) بين اضافه بارها و جريان‌هاي اتصال كوتاه به لحاظ زمان تأخير در قطع تفاوتي قايل نمي‌شود. اما رله جرياني زمان معكوس زمان عملكرد خود را معكوس با شدت جريان تنظيم مي‌كند و لذا جريان‌هاي اتصال كوتاه شديد را در زماني بسيار كم و اضافه بارها (حداقل 135% بار نرمال فيدر) را پس از زماني نسبتاً طولاني (چندين ثانيه) قطع مي‌كند و اين تشخيص، از مزيت‌هاي رله جرياني زمان معكوس است كه اجازه نمي‌دهد جريان‌هاي شديد براي مدت طولاني از كابل، بريكر و ترانسفورماتور بگذرد و خسارت عمده وارد كند.
323ـ پله زماني بين منحني‌هاي رله‌هاي جرياني زمان معكوس كه در يك مدار پشت سر هم و بطور هماهنگ قرار گرفته‌اند، حتي براي يك جريان اتصالي مشخص، يكسان نيست و لذا در جريان‌هاي اتصال كوتاه متفاوت هم، اين پله‌هاي زماني تغيير مي‌كند. البته اين تفاوت‌ها زياد نيست و مشكلي هم بوجود نمي‌آورد. اين دقت تنظيم‌گذار است كه منحني‌هاي مناسب براي رله‌هاي پشت سر هم را به درستي انتخاب كند و به هر حال، اين منحني‌هاي انتخاب شده بايد بگونه‌اي كنار هم قرار گيرند كه در ضعيف‌ترين و شديدترين جريان‌هاي اتصالي، فاصله‌هاي زماني هر دو رله پشت سر هم كمتر از حداقل لازم (4/0 ثانيه) نشود. در رله‌هاي ديجيتال جديد كه دقت بيشتري دارند گاهي اين فاصله زماني را تا 3/0 ثانيه هم تقليل مي‌دهند.
324ـ استفاده از دو رله جرياني براي دو فاز (فازهاي كناري)، به جهت صرفه‌جويي معمول شده است و البته اين وضعيت، معمولاً در فيدرهاي 20 كيلو ولت (و سطوح پايين‌تر) مشاهده مي‌شود و چندان اشكالي را هم در تشخيص فاز مورد اتصالي بوجود نمي‌آورد. زيرا، اگر اتصالي در فاز وسط با زمين باشد، رله زمين و اگر اتصالي بين فاز وسط و يكي از فازهاي كناري باشد، رله مربوط به همان فاز كناري عمل كرده و پرچم خواهد انداخت و اپراتور از نوع عملكرد انديكاتور (پرچم) خواهد فهميد كه اتصالي در فاز وسط رخ داده است.
325ـ رله نامتعادلي (رله زمين) فقط زماني عمل خواهد كرد كه اتصال باز مين رخ داده باشد. در اتصالي‌هاي فاز با فاز (دو فازو يا سه فاز بدون ارتباط با زمين)، با تنظيمي كه رله زمين دارد، هيچگاه عملكرد نخواهد داشت مگر آنكه نامتعادلي جريان‌ها به گونه‌اي باشد كه از حد تنظيمي رله زمين بگذرد.
326ـ تانك رزيستانس باعث مي‌شود كه جريان نشتي بتدريج زياد شده و به حدي برسد كه رله نوترال را تحريك كند. در پست‌هاي فاقد تانك رزيستانس جريان نشتي اگر به مقدار كم باشد مقدار آن ثابت مانده و علاوه بر ايجاد تلفات، باعث گرم شدن ترانسفورماتور نوتر مي‌شود. در اين پست‌ها براي آشكار نمودن جريان‌هاي كم اين تمهيد بكار گرفته شده است كه يك رله جرياني با تنظيم پايين كه بر سر راه جريان نوترال قرار گرفته تحريك مي‌شود و فرمان به يك رله تأخير زماني مي‌دهد. زمان تأخيري اين رله يك دقيقه است و چنانچه ظرف اين مدت نشتي برطرف نشده باشد، فرمان آلارم مي‌دهد.
اين آلارم براي هوشيار كردن اپراتور است كه اگر به فيدر خاصي از لحاظ سابقه جريان نشتي مظنون است، آن را قطع كند و جريان نشتي از نوترال حذف شده و رله به وضعيت عادي خود برگردد. اگر چنين اقدامي صورت نگيرد و جريان نشتي ادامه پيدا كند، رله زماني، فرمان به يك رله زماني ديگر با تأخير 3 دقيقه مي‌دهد و در صورت ادامه داشتن جريان نشتي فرمان قطع طرف ثانويه ترانسفورماتور صادر مي‌شود. به اين مجموعه، رله دو مرحله‌اي گفته مي‌شود. پيش از بكارگيري اين طرح در اينگونه پست‌ها از يك نوع رله مجهز استفاده مي‌شد كه همه فيدرهاي خروجي را زيرنظر داشت و جريان نشتي آنها را مي‌سنجيد و اين سنجش را به صورت چرخشي انجام مي‌داد و در صورت احساس وجود جريان نشتي در هر يك از آنها فرمان قطع آن فيدر را صادر مي‌كرد. اما اين رله‌ها بدلايلي از مدار خارج شده‌اند.
327ـ رله R.E.F عبارت است از يك رله جرياني حساس، كه بر سر راه دو جريان قرار گرفته است: يك جريان از نوترال ترانسفورماتور مي‌آيد و جريان ديگر باقيمانده جريان‌هاي سه فاز فيدر ترانس است. اين باقيمانده در حقيقت عبارت است از جريان رزيجوال (Residual) سه فاز فيدر ترانس خواهد بود. از آنجا كه رله R.E.F اتصال به زمين كابل يا باسبار خروجي از ترانسفورماتور تا فيدر ترانس را مي‌بيند، بنابراين در حالت نرمال نه جريان رزيجوال وجود دارد و نه جريان برگشتي از نوترال و لذا رله نيز بدون عمل خواهد بود. اما در صورت بروز اتصال زمين در محوده نوترال تا فيدر ترانس مربوطه، از نوترال جرياني عبور خواهد كرد، در حالي كه جريان رزيجوال فيدر ترانس ناچيز بوده و تفاوت اين دو موجب عملكرد R.E.F خواهد شد.
با توجه به شكل صفحه بعد چنانچه اتصالي بعد از فيدر ترانس رخ داده باشد، R.E.F عملكرد نخواهد داشت زيرا كه جريان رزيجوال و جريان نوترال با هم برابر بوده و مازادي نخواهند داشت تا باعث تحريك R.E.F شود.
328ـ زمان عملكرد رله R.E.F نبايد تأخيري باشد و فلسفه قرار دادن اين رله براي محدوده باس يا كابل بعد از ترانسفورماتور آن است كه اتصالي‌هاي رخداده در محدوده نزديك ترانسفورماتور قدرت را كه مي‌تواند بسيار شديد باشد، بلافاصله و بدون فوت وقت قطع كند تا ترانسفورماتور و همينطور كابل يا باسبار متصل به ترانسفورماتور آسيب كمتري ببيند. توضيح آنكه اتصالي‌هاي واقع در محدوده عملكرد رله R.E.F به دليل كم بودن امپدانس مسير، از شدت بيشتري برخوردار خواهد بود و دليلي براي تأخير در قطع وجود نخواهد داشت.
329ـ خير، با عملكرد رله R.E.F هر دو طرف ترانسفورماتور قطع مي‌شود زيرا كه كابل يا باسبار متصل به ترانسفورماتور قدرت بدون واسطه بريكر به آن متصل شده است و قطع فيدر ترانس به تنهايي براي رفع اتصالي از ترانسفورماتور بي‌فايده خواهد بود.
330ـ ظاهراً بنظر مي‌رسد كه عكس‌العمل رله بوخهلتس در برابر مشكلات داخلي ترانسفورماتور از قبيل اتصال حلقه يا اتصال سيم پيچ به بدنه و يا توليد گاز (به هر علت كه باشد)، كد باشد اما چنين نيست و عملكرد رله بوخهلتس در اين موارد سرعتي حدود عملكرد رله ديفرنسيال را دارد و لذا در بعضي از كشورها، حفاظت اصلي ترانسفورماتور قدرت به شمار مي‌آيد.
331ـ عملكرد رله بوخهلتس غالباً خبر از بروز اشكال عمده در ترانسفورماتور مي‌دهد؛ به جز مواردي كه در اثر تبخير رطوبت موجود در روغن ترانسفورماتور، آلارم يا فرمان قطع از جانب بوخهلتس صادر شود، در بقيه موارد مبين مسأله‌اي حاد در ترانسفورماتور خواهد بود و بنابراين تا بررسي عيب و مشخص شدن آن، اجازه نخواهيم داشت ترانسفورماتور را برقدار كنيم. عملكرد رله بوخهلتس، در بسياري از طرح‌ها، رلة قفل شدگي (Blocking) را تحريك كرده و از اين طريق، فرمان وصل ترانسفورماتور قفل مي‌شود تا پس از بررسي و رفع قفل شدگي (Deblocking) توسط متخصص يا اپراتور، ترانسفورماتور اجازه وصل يابد.
332ـ بله، معمولاً چنين اتفاقي مي‌افتد. زيرا كه باز يا بسته شدن دريچه‌هاي روغن، با ضربه همراه بوده و ايجاد موج در روغن ترانسفورماتور و هواي بالاي محفظه روغن نموده، گاهاً عملكرد كاذب رله بوخهلتس را فراهم مي‌آورد. براي رفع اين مشكل در اين ترانسفورماتورها، از يك نوع كنتاكتور بسيار ظريف و حساس استفاده مي‌شود تا به هنگام عملكرد دريچه‌هاي روغن، مدار فرمان قطع رله بوخهلتس، براي مدت زماني كوتاه (كسري از ثاني) بلوكه شود تا از صدور فرمان بيمورد جلوگيري شود، پس از گذشت اين پريود، مدار فرمان بوخهلتس نرمال شده و در صورت وجود اشكال واقعي در ترانسفورماور، فرمان قطع صادر خواهد شد.
333ـ استفاده از رله بوخهلتس، خاص ترانسفورماتورهاي روغني است و بنابارين در ترانسفورماتورهاي خشك، دليلي براي استفاده وجود ندارد. در اينگونه ترانسفورماتورها، براي آشكار نمودن اشكالات داخلي ترانسفورماتور، از رله‌هاي جرياني طرف فشار قوي و يا رله ديفرنسيال استفاده مي‌شود.
334ـ جريان نامي طرف 63 كيلو ولت:
جريان نامي طرف 20 كيلو ولت:
335ـ C.Tهاي موجود در بازار كشورها، نورم‌هاي خاصي دارد. نورم نزديك به جريان 275 آمپر، براي طرف 63 كيلو ولت، 300 آمپر است كه انتخاب مي‌شود. نورم نزديك به جريان 866 آمپر، براي طرف 20 كيلو ولت، 1000 آمپر است كه انتخاب مي‌گردد. با چنين انتخابي، اختلاف جرياني بين دو طرف ترانسفورماتور (در قسمت ثانويه) بوجود مي‌آيد كه به طريقي جبران مي‌شود.
336ـ راه از بين بردن اختلاف جريان طرفين در اين حالت، استفاده از ترانسفورماتور تطبيق (Matching Tr.) است كه همانند ترانسفورماتورهاي قدرت، سر (Tap)هاي مختلفي دارد و آن سري استفاده مي‌شود كه اختلاف جريان دو طرف را به حداقل رساند. ترانسفورماتور تطبيق بايد همان گروه‌برداري ترانسفورماتور قدرت را داشته باشد تا اختلاف ناشي از چرخش فازها در طرفين را جبران نمايد. البته به هر مقدار هم كه توازن بين جريان‌هاي دو طرف را فراهم كنيم، باز هم در شرايطي اختلاف جريان وجود خواهد داشت، خصوصاً هنگامي كه تپ ترانسفورماتور اصلي در مقادير حداكثر يا حداقل قرار مي‌گيرد. لذا براي پايدار كردن رله ديفرنسيال، اين اختلاف را به عنوان حداقل تنظيم جريان عملكرد آن منظور مي‌كنيم تا در شرايط كار ترانسفورماتور و بروز اتصال‌هاي كوتاه خارج از محدوده رله ديفرنسيال، عملكرد بيمورد و قطع ناخواسته ترانسفورماتور اتفاق نيفتد.
337ـ اين وضعيت براي ترانسفورماتور قدرت به حالت بي‌باري معروف است. در اين وضعيت از اوليه فقط جريان مغناطيس كننده (Im) عبور مي‌كند كه حدود 1/0 جريان نامي است و بنابراين مقدار كمي دارد و اين مقدار در جريان پايدار كننده و تنظيم شده روي رله ديفرنسيال قبلاً لحاظ شده و مانع از عملكرد بيمورد رله به هنگام برقرار كردن ترانسفورماتور خواهد شد.
338ـ هر يك از المان‌هاي خط، كابل و ترانسفورماتور، به هنگام برقدار شدن، جريان زيادي مي‌كشند كه به جريان هجومي (Inrush Current) معروف است، اما به تدريج از مقدار آن كاسته شده و با تبعيت از منحنی ميرائي خاص خود، به حد ثابت و پايدار (Steady State) مي‌رسد. اين جريان شامل دو مؤلفه است، يكي D.C و ديگري A.C. مؤلفه D.C عبارت از همن منحني ميرا شونده است و منحني A.C نيز همان منحني سينوسي جريان است كه بر منحني ميرا شونده D.C سوار شده و مجموعاً يك منحني سينوسي ميرا شونده را مي‌سازند.
اين جريان مركب، غالباً با هارمونيك‌هاي زوج همراه است و از همين خاصيت زوج بودن هارمونيك‌هاي همراه با جريان هجومي، در جهت مصون‌سازي رله ديفرنسيال ترانسفورماتور استفاده مي‌كنند. زمان تداوم جريان هجومي در كابل يا ترانسفورماتور و يا به اصطلاح ثابت زماني آن، بستگي به مشخصه راكتانس سلفي و رزيستانس كابل يا ترانسفورماتور دارد. هرچه راكتانس سلفي (XL) بيشتر و رزيستانس (R) كمتر باشد، ثابت زماني بزرگتر بوده و جريان هجومي ديرتر به حالت پايدار مي‌رسد. جريان هجومي در كابل‌ها غالباً باعث نگير شدن فيدرها مي‌شود، زيرا كه اندازه دامنه جریان در لحظه وصل فيدر، بيشتر از مقدار تنظيمي رله جرياني (از نوع زمان ثابت) بوده و باعث تحريك آن مي‌گردد.
در ترانسفورماتور نيز بدليل كشده شدن جريان مغناطيس كننده در طرف اوليه، بين دو طرف اختلاف ايجاد شده موجب تحريك رله ديفرنسيال مي‌گردد و از همين رو تمهيدي انديشيده شده و يك رله حساس به هارموني زوج كه در درون رله ديفرنسيال تعبيه شده، در لحظه وصل ترانسفورماتور، تحريك شده و مدار فرمان قطع رله ديفرنسيال را براي مدت زمان كوتاهي باز مي‌كند تا ترانسفورماتور بتواند جريان هجومي را پشت سر گذاشته برقدار شود.
339ـ حفاظت ديفرنسيالي براي حفاظت ترانسفورماتور در مقابل كليه اتصالي‌هايي كه در محدوده واقع بين ترانسفورماتورهاي جريان طرفين ترانسفورماتور قدرت اتفاق مي‌افتند بكار مي‌رود و بنابراين به هر دليل كه جريان‌هاي ورودي و خروجي ترانسفورماتور قدرت از تعادل خارج شود، رله تحريك مي‌شود؛ حتي اگر اين عدم تعادل، بواسطه اتصالي بين خروجي يكي از بوشينگ‌ها با بدنه ترانسفورماتور باشد.
340ـ حفاظت بدنه ترانسفورماتور قدرت را در مواردي بكار مي‌بريم كه از رله ديفرانسيال برخوردار نباشيم. در اين موارد، براي آنكه ترانسفورماتور در برابر اتصالي‌هاي واقع بر بدنه ترانسفورماتور (مثل اتصالي يكي از سيم‌هاي خروجي از بوشينگ‌ها با بدنه) حفاظت شود، مجبور هستيم جريان برقرار شده در بدنه را از يك نقطه معين به زمين هدايت كنيم تا قابل اندازه‌گيري و كنترل باشد. از همين رو چهار چرخ ترانسفورماتور را با قرار دادن ايزولاسيون كافي (مثل لايه‌هاي فيبر شيش) از زمين عايق كرده و بدنه را فقط توسط يك سيم و با واسطه يك C.T زمين مي‌كنيم تا هنگام بروز اتصالي و عبور جريان فاز از بدنه به زمين، رله جرياني متصل به خروجي C.T، فرمان قطع طرفين ترانسفورماتور را صادر كند. توجه شود كه در اين نوع حفاظت لازم است كليه جعبه‌هاي حاوي وسائل و مدارات الكتريكي متصل به بدنه ترانسفورماتور، از بدنه ترانسفورماتور ايزوله شوند زيرا كه در غير اينصورت با ايجاد اتصالی هر يك از اين مدارات با بدنه، موجبات عمل رله بدنه و قطع ترانسفورماتور فراهم مي‌آيد.
341ـ وقتي بخواهيم يك مسير طولاني مثلاً يك كابل به طول 20 كيلومتر را به روش ديفرنسيالي و با قرار دادن و C.T در طرفين حفاظت كنيم دچار مشكل مي‌شويم. يك مشكل اين است كه سيم‌هاي رفت و برگشت طرفين هزينه بر و ثانياً داراي امپدانس قابل توجه و همين طور تلفات زياد مي‌شود. مشكل دوم آن است كه به هنگام جريان دادن كابل، جريان‌هاي ابتدا و انتهاي كابل به دليل پديده جريان هجومي و نيز به دليل عبور جريان خازني در طول مسير، متفاوت خواهد شد و همچنين مشكل تنظيمات رله براي بارهاي مختلف را نيز بايد به اين مشكلات افزود. به اين دلايل، كاري مي‌كنيم كه به جاي مقايسه جريان‌ها در طرفين، جريان‌ها را در محل خود به ولتاژ بسيار كم تبديل نموده (توسط ترانس اكتور) و آنگاه مقدار اين ولتاژها را به صورت فركانس به طرف ديگر مدار مخابره و با نظير خود مقايسه كنيم. اين روش، شماي ساده‌اي است از طرح رله ديفرنسيال طولي. اصطلاح طولي در برابر حفاظت عرضي كه خاص حفاظت از وسايل با ابعاد محدود (مثل ترانسفورماتور يا ژنراتور) مي‌باشد، بكار مي‌رود.
342ـ از آنجا كه هر دو ولتاژ A.C و D.C داخل پست با زمين پست ارتباط دارند، اتصال هر يك از آنها به بدنه ترانسفورماتور و در نتيجه زمين پست (از طريق سيمي كه بدنه را به زمين متصل مي‌كند)، باعث عبور جريان اتصالي و در نهايت تحريك رله بدنه و فرمان قطع ترانسفورماتور مي‌شود.
343ـ فرمان رله بدنه ترانسفورماتور، لحظه‌اي و بدون تأخير است، زيرا كه اتصال ايجاد شده در بدنه ترانسفورماتور را مي‌بايد بدون فوت وقت و پيش از وارد آمدن خسارت به ترانسفورماتور قطع كند. در مواردي هم اتصالي واقع در بدنه ترانسفورماتور مي‌تواند ناشي از حوادث انساني باشد، نظير مواقعي كه تعميركار در بالاي ترانسفورماتور مشغول كار است و ترانسفورماتور به اشتباه برقدار مي‌شود (در سيستم‌هاي فيدر ترانسي) و طبيعاً تأخير در قطع جايز نيست.
344ـ رله بدنه ترانسفورماتور فقط در موارد برقدار شدن بدنه تحريك مي‌شود. بنابراين بروز اتصال حلقه در ترانسفورماتور (بدون آنكه سيم پيچ به بدنه اتصالي كند)، بدنه ترانسفورماتور را برقدار نمي‌كند تا موجب عملكرد رله بدنه گردد.
345ـ هر عاملي كه باعث عبور جريان از رله بدنه (بيش از حد تنظيمي آن) گردد، عملكرد رله را باعث خواهد شد از جمله جريان بسيار زياد ناشي از صاعقه‌اي كه به ترانسفورماتور برخورد مي‌كند.
347ـ براي برقراري جريان، طبيعي است كه بايد مدار بسته‌اي وجود داشته باشد. به عبارت ديگر، جريان از طريق فاز اتصالي شده با بدنه، به زمين مي‌ريزد و از مسير نوترال شبكه و ترانسفورماتور نوتر به شبكه و نهايتاً به نقطه اتصالي برمي‌گردد. چنانچه نوترال شبكه باز باشد، بستگي به اين خواهد داشت كه صفر ستاره پست بعدي زمين شده باشد يا نه. اگر زمين شده باشد، عملكرد رله بدنه بستگي به امپدانس‌هاي مسير خواهد داشت و در صورتيكه زمين نشده باشد، طبيعتاً مسير جريان برقرار نبوده و رله بدنه عمل نخواهد كرد. البته در هر حال، مقداري جریان خازني وجود خواهد داشت اما اين جريان خازني به تنهايي به آن مقداري نمي‌رسد كه تحريك رله بدنه را فراهم آورد. در خصوص مسأله مورد اشاره، اين مدار بسته، به صورت شكل زير خواهد بود.
348ـ از عوامل عمده تخريب ترانسفورماتورهاي قدرت، افزايش درجه حرارت ناشي از اضافه بارها و تنش‌هاي ديناميكي ناشي از جريان‌هاي اتصال كوتاه است. اضافه ولتاژهاي ناشي از امواج سيار (مربوط به صاعقه و كليد زني‌ها) نيز معمولاً آثار بسيار سوئي بر ترانسفورماتورها و ژنراتورها و موتورهاي بزرگ باقي مي‌گذارد. كاهش فركانس نيز كه موجب افزايش شار و در نتيجه افزايش جريان مي‌شود براي ترانسفورماتورها خسارت به بار خواهد آورد.
349ـ خير، كاهش فركانس قدرت در ترانسفورماتور، مطابق رابطه ، موجب كاهش راكتانس سيم پيچ‌ها شده و در ولتاژ ثابت، موجب افزايش جريان مي‌شود. به عبارت ديگر، جريان و فركانس شبكه در رابطه معكوس با هم قرار دارند.
350ـ خير، رابطه جريان و شار ايجاد شده، يك رابطه مستقيم است، يعني هرچه جريان بيشتر باشد، شار توليدي بيشتر خواهد شد. .
351ـ خير، هميشه مقداري از شار ايجاد شده از طريق بدنه ترانسفورماتور و مقداري هم از طريق هوا مدار خود را مي‌بندد كه به اين دو شار پراكنده اتلاق می‌‌شود.
352ـ بله، شار كه شكل مغناطيسي و معادل جريان الكتريكي است، موجب تلفات حقيقي بوده و ايجاد حرارت مي‌كند. بنابراين بالا بودن مقاومت مغناطيسي هسته (رلوكتانس) كه موجب كاهش شار عبوري از هسته و در نتيجه افزايش شار پراكندگي مي‌شود به افزايش دماي بدنه كمك خواهد كرد.
353ـ رله اضافه شار به دو پارامتر ولتاژ و فركانس حساس است. فرمول پايه به اكر گرفته شده در اينگونه رله‌ها معمولاً به صورت زير است:
354ـ زيرا كه اين ترانسفورماتورها، بيش از ترانسفورماتورهاي منصوب در پست‌هاي واسطه و معمولي در معرض وقوع تغييرات فركانس و تغييرات ولتاژ هستند. كاهش فركانس افزايش جريان و افزايش شار را بدنبال دارد و اضافه ولتاژ فركانس قدرت نيز بنوبه خود افزايش جريان و در نتيجه افزايش شار زياد را در پي خواهد داشت و اگر اين دو يعني كاهش فركانس و افزايش ولتاژ همزمان روي دهد، ميزان افزايش شار بسيار بزرگ خواهد بود و از همين رو اين رله‌ها به حاصل تقسيم ولتاژ بر فركانس به گونه‌اي حساس طراحي مي‌شوند تا با تجاوز شار از حد معيني، ادامه روال ايجاد شده ميسر نباشد. البته در اين حفاظت، نيازي به عملكرد سريع نداشته و قطع آني موردنظر نخواهد بود.
355ـ رله‌هاي بكار رفته در پست‌ها معمولاً‌از نوع D.C است به اين معني كه ولتاژ تغذيه فرمان آنها D.C مي‌باشد و علت هم آن است كه در مواقع قطع برق و خاموش شدن پست، از فرمان‌هاي حفاظتي برخوردار باشيم. اين ولتاژ D.C توسط سيستم باتري‌ها فراهم مي‌شود و ولتاژ مطمئن‌تري نسبت به ولتاژ A.C داخلي پست است. اما زماني كه ولتاژ D.C پست، به عللي قطع شود، وظيفه آشكار كردن اشكال بوجود آمده به عهده چه ولتاژي خواهد بود؟ در اينجا است كه تغذيه فرمان رله قطع تغذيه D.C بعده سيستم A.C داخلي پست قرار داده مي‌شود. بنابراين سيستم A.C نگهبان D.C و سيستم D.C هم، نگهبان وضعيت A.C پست هست.
356ـ اضافه ولتاژهاي خطرناك معمولاً از طريق صاعقه و عمليات كليدزني ايجاد مي‌شوند و در كار تخريب المان‌هاي عمده شبكه مثل ژنراتورها، ترانسفورماتورها، موتورهاي بزرگ و بانك‌هاي خازني، آن اندازه سريع هستند كه حفاظت تأسيسات در مقابل آنها از عهده رله‌ها خارج است (سريعترين رله‌ها كمتر از چند ميلي ثانيه بعمل درنمي‌آيند در حاليكه سرعت تخريب اضافه ولتاژهاي سيار در ميكروثانيه‌ها صورت مي‌گيرد.) و لذا حفاظت در برابر اين پديده‌ها را به برقگيرها محول مي‌كنند. اما اضافه ولتاژهاي ديگري نيز داريم كه از جنس خود ولتاژ شبكه هستند كه اضافه ولتاژهاي فركانس قدرت ناميده مي‌شوند. اين اضافه ولتاژها در اثر افزايش تپ ترانسفورماتورها و يا كاهش بار و امثالهم به وجود مي‌آيند كه غالباً بطئي و تدريجي هستند و در ضمن در كوتاه مدت، خسارت‌آميز نيز نخواهند بود و بنابراين لزومي به عكس‌العمل آني در برابر آنها نمي‌باشد. معمولاً تأخير حدود دقيقه را براي آنها منظور مي‌كنند.
در حالات كاهش ولتاژ شبكه نيز، وضع به همين منوال است و تأخير قابل توجهي تا صدور فرمان، قائل مي‌شوند و گاهي نيز فقط به صدور آلارم اكتفا مي‌كنند. اما در مواردي مثل مواقعي كه ولتاژ از حد مينيممي كمتر مي‌شود و بايد وسيله جبران كننده (تپ چنجر) از عمل بي‌فايده باز ايستد و يا مواقعي كه ولتاژ شبكه تا حد خطرناكي بالا مي‌رود (در نيمه‌هاي شب كه بار كم شده و تپ چنجر نيز در وضعيت كار اتوماتيك نمي‌باشد) قطع شبكه ضرورت خواهد داشت.
357ـ آرايش بانك‌هاي خازني در پست‌هاي فشار قوي، معمولاً به دو صورت است: ستاره زمين شده و ستاره دوبل. نوع اخير كاربرد فراوانتري يافته است. زيرا كه حفاظت قرار داده شده روي سيم مرتبط بين صفرهاي دو ستاره را مي‌توان بسيار حساس قرار داد تا در صورت كاهش ظرفيت هر يك از خازن‌ها نيز، حفاظت عمل كرده بانك‌ها را از مدار خارج كند. ضمناً در اين نوع آرايش مي‌توان به جاي ترانسفورماتور جريان از ترانسفورماتور ولتاژ نيز براي تحريك رله ولتمتريك استفاده كرده كوچكترين تغيير ولتاژ صفر ستاره‌ها را كه ناشي از تغيير ظرفيت خازن‌ها مي‌باشد، كنترل نمود.
358ـ خازن‌هاي فشار قوي عناصري هستند كه پس از بي‌برق شدن، انرژي ذخيره شده خود را به سرعت از دست نمي‌دهند و معمولاً حدود 10 دقيقه طول مي‌كشد تا به طور نسبي دشارژ شوند. براي همين هم در بانك‌هاي خازني، معمولاً رله‌اي پيش‌بيني مي‌شود تا پس از بي‌برق شدن بانك خازن، از برقدار شدن مجدد و بلافاصله آن جلوگيري كند (زمان وصل مجدد را يك تايمر تعيين مي‌كند). اين احتياط‌ها به آن دليل است كه ولتاژ باقيمانده در خازن‌ها به هنگام برقدار شدن مجدد، گاهي ولتاژ وصل را تشديد نموده موجبات انفجار خازن را فراهم مي‌آورد.
احتمال وقوع چنين مواردي از ناهنجاري، حتي هنگام در مدار بودن خازن‌ها و انجام برخي عمليات كليدزني نيز وجود دارد و به همين علت است كه در برخي پست‌ها دستورالعملي مبني بر قطع فيدرهاي خازن پيش از انجام مانور در فيدر ترانس‌ها رايج شده است. ناگفته نماند كه اينگونه ناهنجاري‌ها بستگي به لحظه كليدزني و وضعيت پل‌هاي بريكر نيز دارد.
359ـ حفاظت واقع بر نقطه صفر ستاره دوبل خازن‌ها بسيار حساسا ست و در صورت پايين بودن تنظيم، كوچكترين تغيير ظرفيت هر يك از واحد خازن‌ها را ديده، فرمان قطع صادر مي‌كند. بعضي اوقات با واقع شدن يكي از بانك‌هاي خازني در سايه، تغيير ظرفيت ايجاد مي‌شود و گاهي نيز در زمستان، كه يك واحد ستاره در سايه و سرما قرار مي‌گيرد چنين قطع ناخواسته‌اي را بوجود مي‌آورد و لازم است قدري از حساسيت حفاظت كاسته شود.
نظرات شما عزیزان:
