Afstandrelais zijn de belangrijkste afstandbeveiligingselementen, die afhankelijk zijn van de afstand van het bron/toevoerpunt en het punt waar de fout optreedt. Het principe van deze Relais verschilt van de ene vorm van bescherming aan anderen, omdat de prestaties afhankelijk zijn van de verhouding van spanning en stroom. Deze worden gezegd om dubbele actuatorrelais te zijn omdat één rol door voltage wordt geactiveerd en de andere rol door de stroom wordt geactiveerd. Dit type relais worden het meest gebruikt wanneer er behoefte is aan storingsbescherming, back-upbescherming in transmissie – en distributielijnen bij hoge snelheden, en ook wanneer de overstroomherplaatsing zeer langzaam is. Dit artikel helpt om meer te weten te komen over het afstandsrelais en de typen ervan in detail.

Wat is het Afstandsrelais?

het afstandsrelais wordt ook wel het impedantierelais of afstandsbeveiligingselement of spanningsgestuurde inrichting genoemd. Het werkt voornamelijk afhankelijk van de afstand tussen de impedanties van de punten waar de fout optreedt en waar het relais is geïnstalleerd (voedingspunt). Het relais wordt bediend wanneer de verhouding van spanning en stroom is ingesteld op een vooraf bepaalde waarde of minder dan het relais. Dit type relais wordt gebruikt voor back-upbescherming, foutbescherming, fasebescherming en hoofdbescherming van transmissie-en distributielijnen. Het afstandsrelais diagram is hieronder weergegeven.

het ontwerp van het afstandsrelais is een eenvoudig relais over overstroom. Het afstandsrelaisdiagram met spannings-en stroomkarakteristieken wordt hieronder weergegeven. De stippellijn in het onderstaande diagram geeft de bedrijfsomstandigheden weer bij een constante impedantie van het punt of de lijn.

Afstandsrelais theorie

het afstandsrelais is een afstandsbeveiligingselement ontworpen om het defecte punt te meten. De werking van dit relais is afhankelijk van de waarde van de impedantie. Het schakelt de stroomonderbreker uit en sluit de contacten wanneer de impedantie van het defecte punt minder is dan de impedantie van het relais. De spanning en stroom die door de PT en CT stromen worden continu gecontroleerd door het relais en het begint alleen te werken wanneer de verhouding van spanning en stroom (impedantiewaarde) minder is dan de vooraf bepaalde impedantiewaarde van het relais.

Afstandsrelais Principe

het afstandsrelais werkingsprincipe is zeer eenvoudig en is gebaseerd op de verhouding tussen spanning en stroom, d.w.z. impedantie. Dit relais bevat een potentiële transformator om spanning-en stroomtransformator te leveren voor het stroomelement, dat in serie is aangesloten op het gehele circuit. De secundaire stroom van CT produceert het afbuigende koppel terwijl de potentiële transformator het herstelkoppel produceert. Zoals we weten dat de werking ervan afhankelijk is van de verhouding van spanning en stroom dat wil zeggen, de verhouding van de impedantiewaarde, die ook bekend staat als impedantie Relais.

het afstandsrelais begint alleen te werken als de spanning en stroomverhouding, wat betekent dat de impedantie lager is dan de vooraf bepaalde impedantiewaarde van het relais. Aangezien de impedantie van de transmissielijn recht evenredig is met zijn lengte, begint het relais te werken als er een fout optreedt binnen de lengte van de transmissielijn of vooraf bepaalde afstand.

Hoe Werkt Afstandsrelais?

de werking van afstandsrelais wordt verklaard in twee omstandigheden, zoals normale toestand en defecte toestand.

Normale Toestand: Er wordt gezegd dat het een bedrijfstoestand omdat de lijnspanning of herstelkoppel hoger is dan de huidige of afbuigende koppel.

uit bovenstaande figuur kunnen we zien dat impedantie of afstand relais wordt geplaatst op de transmissielijn tussen de punten AB beschouwen de impedantie van de lijn is Z in werkende staat. Het afstandsrelais begint alleen te werken wanneer de impedantie van de lijn kleiner is dan de impedantie Z van het relais

: In deze toestand is er een kans op het optreden van een fout op de transmissielijn wanneer de omvang van de stroom stijgt dan de spanning (minder). Dat betekent dat de stroom op de lijn omgekeerd evenredig is met de impedantie van het relais. Vandaar dat het relais in deze toestand begint te werken omdat de impedantie op de lijn afneemt en minder dan de vooraf bepaalde impedantiewaarde.

als er een fout F1 is opgetreden op de lijn AB, wordt de impedantie van de lijn verminderd tot onder de vooraf bepaalde waarde van het relais en het begint te werken door het uitschakelcommando naar de stroomonderbreker te sturen. De contacten van het relais zouden worden losgemaakt als de fout voorbij de positieve toestand wordt bereikt.

typen Afstandsrelais

omdat het afstandsrelais afhankelijk is van de verhouding tussen spanning en stroomwaarden, worden ze ingedeeld in 3 typen. Zij zijn

Impedantie Relais

dit type relais is afhankelijk van de impedantie Z geschikt voor fasefout bescherming van transmissielijn op een matige lengte

reactantie Relais

dit type relais is afhankelijk van de waarde van reactantie X geschikt voor aardfout bescherming van de lijn.

opname-of MHO-Relais

dit type relais is afhankelijk van de waarde van opname Y die geschikt is voor de bescherming van fasefouten van lange transmissielijn, gebruikt bij ernstige stroompieken en ook van afstandsmetingen.

als er een fout optreedt, dan begint het afstandsrelais te werken, afhankelijk van de waarden van impedantie, toegang of reactantie.

definitieve Afstandsrelais

dit type relais begint te werken wanneer de waarde van reactantie of opname lager is dan een vooraf bepaalde impedantiewaarde van het relais. Dit zijn impedantie, reactantie, toegang, of MHO type relais.

Tijdafstandrelais

de werking van dit type relais is afhankelijk van de impedantiewaarde. Dat betekent dat de werking ervan afhankelijk is van de afstand tussen de fout en het relaispunt. Het werkt efficiënter en eerder wanneer de fout dichter bij het relaispunt is. Deze komen onder impedantie, reactantie, of MHO type relais.

Afstandsrelais testen en de bijbehorende Procedure

de afstandsrelais testen is vereist om de instellingen voor het beveiligingsrelais, de configuratie van het Relais, de installatie, het testen en de inbedrijfstelling van het gehele apparaat voor bescherming

te controleren aangezien de afstandsrelais worden gebruikt voor universele kortsluitbeveiliging, hangt de bedrijfsomstandigheden af van de elektrische grootheden die worden gemeten, zoals spanning en stroom, impedantiewaarde-evaluatie voor fout, die evenredig is met de afstand tussen het relais en het foutpunt.

zorg ervoor dat alle 3 zones van het beveiligingsrelais correct zijn ingesteld.

Zone 1 is ingesteld voor momentane uitschakeling in doorstuurrichting

Zone 2 is ingesteld voor overreikingmet een tijdsvertraging (enkel)in voorwaartse richting

Zone 3 is ingesteld voor overreikingmet een tijdsvertraging in de dubbele modus voor de omgekeerde richting.

zorg ervoor dat het type voedingssysteem dat wordt gebruikt voor een 400kV-transmissielijn van een 3-fase-model, en twee belastingen ( 3 resistieve belastingen met twee 9kV) moeten werken bij 400V

zorg ervoor dat alle resterende beveiligingsmodi worden uitgeschakeld tijdens het testen van een beveiligingsmodus.

controle van alle aansluitingen van PT -, CT-en transmissielijnverbindingen zijn correct aangesloten

kenmerken van het Afstandsrelais

de kenmerken van het afstandsrelais in de bedrijfstoestand worden hieronder weergegeven. De stroom die door CT stroomt wordt op de X-as genomen en de spanning die door de PT wordt geleverd wordt op de Y-as genomen.

indien de impedantie van de transmissielijn groter is dan de impedantie van het relais in een foutconditie, wordt het positieve koppel boven de bedrijfkarakteristiek geproduceerd. Op dezelfde manier, als de impedantie van de lijn kleiner is dan de impedantie van het relais in de foutconditie, wordt het negatieve koppel geproduceerd.

ook kunnen de bedrijfseigenschappen van het afstandsrelais worden verklaard door gebruik te maken van het r-x-vlak. Laat de straal van de cirkel de impedantie van de lijn zijn.

X de fasehoek en R de vectorpositie.

in het positieve gebied zal de impedantie van de lijn kleiner zijn dan de straal van de cirkel. In het negatieve gebied zal de impedantie van de lijn meer zijn dan de straal van de cirkel. Uit deze bedrijfseigenschappen kunnen we concluderen dat dit soort Relais geschikt zijn voor hogesnelheidslijnen en dat het zogenaamde hogesnelheidsrelais zijn.

voorbeeld

SIPROTEC 7SA522 is een voorbeeld van een afstandsrelais, een modern type relais. Het wordt gebruikt om full-scheme afstandsbescherming te bereiken en voert alle functies uit die nodig zijn om de elektriciteitslijn te beschermen. Het enkele lijndiagram van dit type relais wordt hieronder weergegeven.

Uit het bovenstaande figuur,

21/21N is de afstand van de bescherming

FL is fault locator

50N/51N, 67N is directionele grond-fault bescherming

50/51/67 is voor overstroom back-bescherming

50 STUB is stub-bus overstroom fase

68/68T vertegenwoordigt kracht swing (detectie of struikelen)

85/21 is voor afstand bescherming van teleprotection27WI is voor de bescherming van de zwakke-invoer
85/67N is voor teleportatie voor de begane fout bescherming

50HS is voor schakelaar bescherming

50BF is rem fail

59/27 is voor de bescherming van de overspanning

810/U boven/onder de bescherming

25 is synchro controleren

79 wordt automatisch hersluiten

74TC is de reis circuit

86 geeft lockout commando

Voordelen

De voordelen van afstand relais over overstroom relais worden hieronder gegeven

• vervangt de bescherming van elektrische transmissielijnen
• bescherming Biedt heel hard
• Coördinatie en de toepassing is zeer eenvoudig
• beschikbaar met permanente instellingen en het is niet nodig om de Instellingen
• bij te stellen Effect van een generatie van foutniveaus, fout huidige magnitude is minder
• toelaat hoge belasting voering

nadelen

de nadelen van afstand relais of impedantie relais worden weergegeven onder

• omdat het werkt aan beide zijden fouten van een lijn, dan wordt gezegd dat het niet-directioneel.
• het herkent niet tussen interne en externe fouten van een lijn
• de weerstand van de boog van een breuklijn beïnvloedt de functie van het afstandsrelais. Aangezien een boog bestaat wanneer de fout op elk punt optreedt.
• de vermogensschommelingen beïnvloeden de prestaties van het afstandsrelais omdat het oppervlak dat door de cirkel aan de zijkanten van het r-x-vlak wordt bestreken, groot is
• de meetcapaciteit van de foutweerstand is beperkt.

toepassingen

de toepassingen voor afstandsrelais zijn

• deze worden het meest gebruikt om transmissielijnen en distributielijnen over hoge wisselspanningen
• te beschermen bieden back-up bescherming van wisselspanningen tegen de verschillende fouten in 3-fase, fase naar fase en fase naar de grond van distributie-en transmissielijnen.
• statische afstandsrelais worden op grote schaal gebruikt omdat het afstandsbeveiliging biedt voor alle soorten leidingfouten in transmissielijnen (kort, middelgroot, lang en hoofd).

het gaat dus om de afstandsrelais-definitie, theorie, diagram, Principe, werking, voor-en nadelen, toepassingen, testen en testprocedure. Hier is een vraag voor u, ” Wat is een overstroom Relais? “