relés de distância são os elementos de proteção de distância mais importantes, que dependem da distância do ponto de fonte/alimentador e do ponto onde a falha ocorre. O princípio desses relés difere de uma forma de proteção para outras, porque seu desempenho depende da proporção de tensão e corrente. Diz-se que são relés de atuador duplo porque uma bobina é energizada por tensão e a outra bobina é energizada pela corrente. Este tipo de relés é mais amplamente utilizado onde há necessidade de proteção contra Falhas, proteção de backup em linhas de transmissão e distribuição em altas velocidades e também quando a retransmissão de sobrecorrente é muito lenta. Este artigo ajuda a saber sobre o relé de distância e seus tipos em detalhes.
Qual é o relé de distância?
o relé de distância também é conhecido como relé de impedância ou elemento de proteção de distância ou dispositivo controlado por tensão. Está trabalhando depende principalmente da distância entre as impedâncias dos pontos onde a falha ocorre e onde o relé é instalado (ponto de alimentação). O relé é operado quando a relação entre tensão e corrente é definida para um valor predeterminado ou menor que o relé. Este tipo de relé é usado para proteção de backup, proteção contra Falhas, proteção de fase e proteção principal de linhas de transmissão e distribuição. O diagrama do relé de distância é mostrado abaixo.
o design do relé de distância é um simples relé de sobrecorrente. O diagrama do relé de distância com características de tensão e corrente é mostrado abaixo. A linha tracejada no diagrama abaixo representa a condição de operação em uma impedância constante do ponto ou linha.
teoria do relé de distância
o relé de distância é um elemento de proteção de distância projetado para medir o ponto defeituoso. A operação deste relé depende do valor da impedância. Ele aciona o disjuntor e fecha os contatos quando a impedância do ponto defeituoso é menor que a impedância do relé. A tensão e a corrente que fluem através do PT e do CT são monitoradas continuamente pelo relé e começam a operar somente quando a relação da tensão e da corrente (valor da impedância) é menos do que o valor predeterminado da impedância do relé.
princípio do relé de distância
o princípio de funcionamento do relé de distância é muito simples e é baseado na relação entre tensão e corrente, ou seja, impedância. Este relé contém um transformador potencial para fornecer tensão e transformador de corrente para o elemento de corrente, que é conectado em série com todo o circuito. A corrente secundária do CT produz o torque de deflexão visto que o transformador potencial produz o torque de restauração. Como sabemos que sua operação depende da relação entre tensão e corrente, ou seja, a relação entre o valor da impedância, que também é conhecida como relé de impedância.
o relé de distância começa a funcionar apenas quando a relação tensão e corrente, o que significa que a impedância é menor do que o valor de impedância predeterminado do relé. Como a impedância da linha de transmissão é diretamente proporcional ao seu comprimento, o relé começa a operar se ocorrer alguma falha dentro do comprimento da linha de transmissão ou distância predeterminada.
Como Funciona O Relé De Distância?
o funcionamento do relé de distância é explicado em duas condições, como condição normal e condição defeituosa.
Condição Normal: Diz-se que é uma condição de operação porque a tensão da linha ou o torque de restauração são maiores do que a corrente ou o torque de deflexão.
da figura acima, podemos observar que o relé de impedância ou distância é colocado na linha de transmissão entre os pontos AB considere que a impedância da linha é Z em condições de operação. O relé de distância começa a funcionar somente quando a impedância da linha é menor que a impedância Z do relé
condição defeituosa: Nesta condição, há uma chance de ocorrência de uma falha na linha de transmissão quando a magnitude da corrente aumenta do que a tensão (menos). Isso significa que a corrente na linha é inversamente proporcional à impedância do relé. Portanto, o relé começa a funcionar nessa condição porque a impedância na linha diminui e menor que o valor de impedância predeterminado.
se uma falha F1 ocorreu na linha AB, a impedância da linha é diminuída abaixo do valor predeterminado do relé e ele começa a operar enviando o comando de disparo para o disjuntor. Os contatos do relé seriam não fechados se a falha fosse atingida além do estado positivo.
tipos de relé de distância
como o relé de distância depende da relação entre os valores de tensão e corrente, eles são classificados em 3 tipos. Eles são
Relé de Impedância
Este tipo de relé depende da impedância Z adequado para a fase de falha de proteção de linha de transmissão em um comprimento moderado
Relé de Reatância
Este tipo de relé depende do valor da reatância X apropriado para a terra de proteção de falha de linha.
admissão ou relé MHO
este tipo de relé depende do valor de admissão y adequado para proteção de falha de fase de linha de transmissão longa, usada onde ocorrem surtos de energia severos e também de medições de distância.
se ocorrer alguma falha, o relé de distância começa a funcionar depende dos valores de impedância ou admissão ou reatância.
relés de distância definida
este tipo de relé começa a funcionar quando o valor de reatância ou admissão está abaixo de um valor de impedância predeterminado do relé. Estes são impedância, reatância, admissão ou relés do tipo mho.
relés de distância de tempo
o trabalho deste tipo de relé depende do valor da impedância. Isso significa que sua operação depende da distância entre a falha e o ponto do relé. Ele funciona de forma mais eficiente e mais cedo quando a falha está mais próxima do ponto de relé. Estes vêm sob impedância, reatância ou relés do tipo mho.
Relé de Distância de Testes e Seu Procedimento
O relé de distância de teste é necessário para verificar se as configurações para o relé de proteção, configuração do relé, instalação, testes e comissionamento de todo o dispositivo de proteção
Como a distância relés são utilizados universal para a proteção contra curto-circuito, é condição de funcionamento depende da medição de grandezas elétricas como tensão e corrente, impedância de valor de avaliação para a falha, que é proporcional à distância entre o relé e o ponto de falha ocorre.
certifique-se de que todas as 3 zonas do relé de proteção estão definidas corretamente.
Zona 1 está definido para instantânea de disparo modo de encaminhamento de direção
Zona 2 está definido para chegar com uma hora de atraso (único)na direção
Zona 3 é definida para chegar com atraso de tempo no modo duplo para o sentido inverso.
certifique-se de que o tipo de sistema de alimentação utilizado para 400kV linha de transmissão 3-fase de modelo, e duas cargas ( 3 cargas resistivas com dois 9kV) deve operar em 400V
certifique-se de que todos os restantes proteção modos de operação está desligado enquanto o teste de qualquer modo de proteção.
verificar todas as conexões dos links PT, CT e linha de transmissão estão conectadas corretamente
características do relé de distância
as características do relé de distância na condição de operação são mostradas abaixo. A corrente que flui através do CT é tomada no eixo X e a tensão fornecida pelo PT é tomada no eixo Y.
se a impedância da linha de transmissão for maior que a impedância do relé em uma condição de falha, o torque positivo será produzido acima da linha característica de operação. Da mesma forma, se a impedância da linha for menor que a impedância do relé na condição de falha, então o torque negativo é produzido.
além disso, as características de operação do relé de distância podem ser explicadas usando o plano R-X. Deixe o raio do círculo ser a impedância da linha.
X seja o ângulo de fase e R seja a posição vetorial.
na região positiva, a impedância da linha será menor que o raio do círculo. Na região negativa, a impedância da linha será maior que o raio do círculo. A partir dessas características operacionais, podemos concluir que esses tipos de relés são adequados para linhas de transmissão de alta velocidade e são considerados relés de alta velocidade.
Exemplo
SIPROTEC 7SA522 é um exemplo de um relé de distância, que é um tipo moderno de retransmissão. É usado para obter proteção de distância de esquema completo e executa todas as funções necessárias para proteger a linha de energia. O diagrama de linha única deste tipo de relé é mostrado abaixo.
a Partir da figura acima,
21/21N é a proteção da distância
FL é fault locator
50N/51N, 67N é direcional de terra de proteção de falha
50/51/67 é de sobrecorrente para proteção de backup
50 STUB stub bus de sobrecorrente de fase
68/68T representa o balanço de poder (detecção ou desarme)
85/21 é para proteção da distância de teleprotection27WI é para a proteção dos fracos-carga
85/67N é para teletransporte para a terra de proteção de falha
50HS é para o interruptor de proteção
50BF é freio falhar
59/27 é para proteção de sobretensão
810/U é sobre/sob a proteção
25 é synchro verificar
79 é auto-fechem bem
74TC é o circuito da viagem
86 denota bloqueio de comando
Vantagens
As vantagens do relé de distância sobre o relé de sobrecorrente são dadas abaixo
- substitui a proteção de sobrecorrente de linhas de transmissão
- Oferece proteção muito rápido
- a Coordenação e a aplicação é muito simples
- Disponível com definições permanentes e não há necessidade de reajustar as configurações
- Efeito de uma geração de níveis de falha, a falha de corrente magnitude é menor
- Permite uma elevada carga de forro
Desvantagens
As desvantagens do relé de distância ou relé de impedância são mostrados abaixo
- Como ele opera em ambos os lados falhas de uma linha, em seguida, é dito ser não-direcional.
- ele não reconhece entre falhas internas e externas de uma linha
- a resistência do arco de uma linha de falha afeta a função do relé de distância. Uma vez que um arco existe quando a falha ocorre em qualquer ponto.
- as oscilações de potência afetam o desempenho do relé de distância porque a área coberta pelo círculo nas laterais do plano R-X é grande
- a capacidade de medição da Resistência a falhas é limitada.
Aplicações
O relé de distância aplicações são
- Estes são os mais amplamente utilizados para proteger as linhas de transmissão e linhas de distribuição de alta tensões de CA
- Fornecer cópia de segurança de proteção de tensões CA, contra a várias falhas no 3-fase, fase-fase e fase para o chão de distribuição e linhas de transmissão.
- relés de distância estática são amplamente utilizados porque fornece proteção de distância para todos os tipos de falhas de linha em linhas de transmissão (curto, médio, longo e principal).
assim, isso é tudo sobre a distância relé-definição, teoria, Diagrama, princípio, trabalho, vantagens, desvantagens, aplicações, testes e procedimento de teste. Aqui está uma pergunta para você: “o que é um relé de sobrecorrente? “