رله های حفاظتی چیست ؟

رله های  حفاظتی چیست؟

رله های حفاظتی وسیله ای است که برای محافظت از دستگاه های برقی که در اثر تغییر کمیت های الکتریکی یا فیزیکی تحریک می شود و موجب به کار افتادن دستگاه ها و تجهیزات معینی میگردد و دستگاه معیوب را از شبکه خارج می سازد.
به عبارت دیگر وظیفه به وسیله رله حفاظتی محل وقوع عیب از شبکه جداسازی می شود و سایر قسمت های سالم شبکه به کار خود ادامه می دهند و ثبات و پایداری شبکه حفظ می شود.

اگر رله ها را از نظر اتصال به شبکه دسته بندی کنیم دو نوع رله خواهیم داشت :
• رله حفاظتی اولیه : در این نوع رله سیم پیچی تحریک شونده رله مستقیما در مدار قرار داردمیگیرد بدون ترانس جریان یا ولتاژ
• رله حفاظتی ثانویه : در این نوع رله سیم پیچ تحریک شونده از سیم پیچ ثانویه ترانس جریان یا ولتاژ شبکه ای که محافظت می کند تغذیه می گردد.

اگر رله ها را براساس پارامترهای اندازه گیری دسته بندی کنیم پنج نوع رله خواهیم داشت :
• رله حفاظتی جریانی
• رله حفاظتی ولتاژی
• رله حفاظتی فرکانسی
• رله حفاظتی جهتی
• رله حفاظتی آمپدانسی
• رله حفاظتی حساس به پارامترهای فیزیکی مثل دما
• رله حفاظتی خاص

مشخصات رله حفاظتی

انچه برای انتخاب یک رله حفاظتی مهم است پارامترهای زیر می باشد :
– سرعت عملکرد : میانگین زمانی بین تشخیص خطا و نشان دادن عکس العمل مناسب از سمت رله حفاظتی
– حساسیت : حداقل جریانی که رله نسبت به آن واکنش دارد
– پایداری : عکس العمل درست رله حفاظتی در برابر کلیه خطاهای رخ داده در محدوده حفاظتی آن
– تشخیص و انتخاب در شرایط خطا : تشخیص درست قسمت معیوب و جداسازی آن از شبکه
حفاظت از سیستم های الکتریکی بسیار حائز اهمیت می باشد و از این رو کمپانی های زیادی در دنیا در زمینه طراحی و ساخت رله های حفاظتی مشغول فعالیت هستند.
از جمله مطرح ترین کمپانی های فعال در این زمینه کمپانی زیمنس (siemens) و اشنایدر(schneider) هستند.

-رله ارت فالت (Earth fault Relay)

این رله که برای حفاظت خط وترانس بکار برده می شود کارش این است که اگر اتصال فاز با زمین پیش بیاید این اتصال راحس میکند وباعث عملکرد رله میشود .ممکن است فازی که به زمین اتصال پیدا کرده است جریانی کمتر از جریان نامی بکشد بااین حال این رله باز هم عمل میکند یعنی بازمین اتصالی کرده وجریان آن از حدی که برروی رله تنظیم شده است بیشتر باشد باعث عملکرد رله میشود.

2- رله اضافه جریان ( (Overeurrent  Relay

این رله برای حفاظت خطوط وترانسفورماتورها بکار میرودوکارش اینست که اگر به هر دلیلی از خط مربوطه یا ترانس جریان زیادی کشیده شود (مقدار این جریان برروی رله تنظیم میشود)باعث عملکرد رله میشود وفازی که از آن جریان زیاد کشیده شده برروی رله مشخص میشود.

3- رله دیستانس (Distsnce Relay)

این رله زمانی عمل می نماییدکه یک یا چند فاز باهم یابه زمین اتصال پیدا کند وخاصیت این رله اینست که زمان عملکرد آن متناسب با فاصله اتصالی از پست میباشد بدین معنی که فاصله ی اتصالی هر چه قدر دور تر باشد در زمان بیشتری واگر فاصله اتصالی نزدیکتر باشد درزمان کمتری عمل میکند وخاصیت دیگر آن اینست که معمولا دارای دو یاسه زون (Zone)یامرحله میباشد که زون  اول آن85 درصدطول خط را شامل میشود وزون دوم آن بقیه  15درصدراشامل میشود ومعمولا زون  3 آن برای اتصالی های دور تر از پست مقابل میباشد وزمانی که رله عمل مینماید فاز وزون عملکرد آن مشخص میشود ودر بعضی از رله های دیستانس یک قسمت فاصله یاب دارد که مشخص میکند که اتصالی درچه فاصله ای اتفاق افتاده است این رله برای حفاظت خطوط63 کیلوولت  به بالا استفاده میشود.

4- رله دیفرانسیلDifrantial Relay)  )

این راه برای حفاظت ترانسفورماتور ها بکار میرود و برای جلوگیری از هرگونه اتصالی درداخل ترانسفورماتور استفاده شده واگراتصالی در داخل ترانسفورماتور ایجادشود باعث عملکرد آن میشود ترانسفورماتورهایی که توسط این رله حفاظت میشود معمولا یک رله در طرف اولیه ورله دیگری در طرف ثانویه وجوددارد .

5- رله ریستریکتت ارت فالت (restricted earth fault Relay) REF)

این رله نیز برای حفاظت ترانسفورماتورها استفاده شده واگر اتصالی در داخل ترانسفورماتور ایجادشود باعث عملکرد آن میشود ودر ترانسفورماتورهایی که این رله حفاظت میشود معمولا یک رله درطرف اولیه ورله ی دیگری در طرف ثانویه وجوددارد.

6- رله اضافه ولتاژ  ( (over voltage Relay

این رله معمولابرای حفاظت ترانسفورماتورها در طرف اولیه استفاده میشود وکار آن این است که اگر ولتاژاولیه ترانس به هر دلیلی از مقدار معینی بیشتر شود باعث عملکرد رله وجداشدن ترانس از شبکه میشود.

7- رله کمبود ولتاژ(under voltage ) 

این رله دقیقابرعکس رله بالایی عمل مینماید به این معنی که اگر پست بی برق شد رله(no voltage ) ویا ولتاژ از حدی پایین تر آمدباعث قطع ترانسفورماتورمیشود.

8- رله اضافه جریان وارت فالت جهتی (Directional Earth fault)

این رله ها کارشان شبیه ارت فالت واضافه جریان معمولی است وفرقشان این است که فقط در یک جهت عمل میکند بدین معنی که در شبکه های رینگ اگر اتصالی در یک نقطه ای پیش بیاید بریکر مربوطه در جهت اتصالی راباز مینماید .

9- حفاظت (Circuite breaker fauiler)

این حفاظت معمولا در پستهای 230کیلوولت وجود دارد کارش این است زمانی که رله ای عمل می نماید وفرمان تریپ به بریکری راصادر می نماید اگر به هر دلیل (اشکال الکتریکی یا مکانیکی) بریکر مربوطه عمل ننماید وهمچنان اتصالی برروی سیستم باقی مانده باشد رله فوق فرمان تریپ به سایر بریکر ها صادر نموده وباعث قطع آن میشود .

10 – حفاظت N.O.C ( Neuteral  over  curaene  )

این رله زمانی عمل مینماید که به علت اتصالی از نقطه نوترال ترانسفورماتور جریانی عبور نمایدوباعث قطع ترانسفورماتورمیشود ممکن است این جریان که به مقدار کمی هم باشد بر اثر نشتی مقره های خط باشد .

از معروفترین رله های حفاظتی میتوان به شرکت های زیمنس و اشنایدر الکتریک نام برد.

که در این  قسمت کاتالوگ مربوط به سری sepam اشنایدر الکتریک را دانلود کنید

در مقاله بعدی  ANSI CODE های رله های حفاظتی را معرفی کردیم.