دانلود مقاله حفاظت دیستانس و اصول کار رله‌های دیستانس و ساختمان رله دیستانس ومطالب دیگر درمورد دیستانس

اختصاصی از فی موو دانلود مقاله حفاظت دیستانس و اصول کار رله‌های دیستانس و ساختمان رله دیستانس ومطالب دیگر درمورد دیستانس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

--  حفاظت دیستانس

رله های دیستانس برای حفاظت خطوط انتقال به کار می روند و از آنجا که فاصله عیب را با اندازه گیری امپدانس مشخص می کنند، بدین نام مشهور شده اند. به طور کلی وقتی اتصالی در شبکه رخ می دهد اینگونه رله ها نقش حفاظتی خط و تعیین فاصله اتصالی تا رله را به عهده دارند. معمولا حفاظت اصلی خطوط انتقال رله های دیستانس و حفاظت پشتیبان این خطوط رله های اضافه جریان هستند. دلیل این امر آن است که زمان عملکرد رله های دیستانس بر روی خطی که رله روی آن است بسیار کم و زمان عملکرد رله جریان زیاد نسبتا زیاد است.

-اصول کار رله‌های دیستانس:
رله های دیستانس صرف نظر از انواع مختلف آنها بر مبنای اندازه گیری فاصله الکتریکی رله تا محل خطا کار     می کنند. در مواقعی که حداقل جریان خطا قابل مقایسه با جریان بار باشد، این رله ها کاربرد وسیعی پیدا می کنند و این از آنجا ناشی می شود که رله های دیستانس به جریان حساس نیستند، بلکه امپدانس ظاهری (فاصله الکتریکی) تا محل خطا را می سنجند. رله های دیستانس دارای یک امپدانس داخلی به نام امپدانس تنظیم رله  می باشند. این امپدانس (Z0) برابر امپدانس قسمتی از خط است که رله باید آن قسمت را مورد حفاظت قرار دهد.
-ساختمان رله دیستانس:
این رله با دو عنصر ولتاژ و جریان سروکار دارد و نسبت این دو پارامتر را می سنجد. یعنی در اصل از دو ترانس ولتاژ و جریان تشکیل شده است. به طور کلی می توان گفت که یک رله دیستانس از قسمتهای زیر تشکیل شده است:
1- عضو تحریک کننده 2- عضو سنجشی رله دیستانس (عضو زمانی) 3- عضو جهت یاب 4- تعداد زیادی رله کمکی
طرز کار بدین صورت است که از سیم پیچ عمل کننده (شکل 2 ) جریانی متناسب با جریان اتصال کوتاه می گذرد و هنگامیکه جریان خطا به یک آستانه رسید، این سیم پیچ تحریک شده و کنتاکتهای مربوطه را به هم وصل     می کند در نتیجه رله عمل کرده و مدار قطع می گردد و در ضمن سیم پیچی که سیم پیچی بازدارنده نام دارد نیروی مقاوم یا نیروی بازدارنده را تولید می کند و باعث تولید گشتاور در خلاف جهت گشتاور حاصل از سیم پیچ عمل کننده می گردد. لذا هر چه ولتاژ بیشتر باشد یا نقطه اتصال کوتاه از رله دورتر باشد نیروی سیم پیچ بازدارنده بیشتر شده و در اصل مقاومت ظاهری خط تا نقطه اتصالی بیشتر می شود.
به طور کلی در یک رله دیستانس از یک تحریک جریان زیاد و یک تحریک ولتاژ کم و در نتیجه از تحریک توسط امپدانس کم استفاده می شود. در تحریک توسط جریان زیاد از یک رله جریان زیاد که برای 0.8 تا   2 برابر جریان نامی ترانسفورماتور جریان قابل تنظیم است، استفاده می شود و می توان با توجه به نوع شبکه، در مواقعی که نقطه صفر ستاره آن ایزوله باشد، از دو رله استفاده کرد. در مواقعی که شبکه مستقیما به زمین وصل شده باشد از سه رله استفاده می کنند، البته رله سوم، رله اتصال زمین می باشد. تحریک توسط رله های جریان زیاد در شبکه هایی قابل استفاده است که حداقل جریان اتصال کوتاه فازی از ماکزیمم جریان کار عادی و نرمال شبکه بیشتر باشد. ولی در تحریک توسط امپدانس کم نباید حداقل جریان اتصال کوتاه از ماکزیمم جریان عادی شبکه بیشتر شود. تحریک کننده امپدانس کم نسبت ولتا‍ژ و جریان را می سنجد.
-انواع رله های دیستانس:
رله های دیستانس با توجه به «امپدانس تنظیم» عمل می کنند. این امپدانس مقداری مختلط است در نتیجه دارای دامنه و فاز خواهد بود. با توجه به این موضوع می توان محدوده عملکرد رله ها را در صفحه مختلط R-X  توسط یک منحنی بیان نمود.
یک رله دیستانس با هر نوع منحنی مشخصه ای دارای سه ناحیه حفاظتی می باشد. در ناحیه 1 معمولا امپدانس معادل 80 % خط اول (خط اصلی) تنظیم می شود و زمان عملکرد آن خیلی سریع یعنی حدود 0.01 ثانیه است و به عنوان حفاظت اصلی خط به کار می رود. علت اینکه کل خط اصلی به عنوان ناحیه اول انتخاب نمی شود آن است که به واسطه خطاهای ناشی از ترانسفورماتور جریان به عنوان تنظیم ناحیه اول انتخاب نمی شود آنست که به واسطه خطاهای ناشی از ترانسفورماتور جریان یا ولتاژ عملکرد این رله با رله روی خط بعدی همزمان نباشد.
امپدانس تنظیم ناحیه دوم رله معمولا برابر کل امپدانس خط اصلی به اضافه حدود 50% امپدانس خط بعدی است و زمان عملکرد آن حدود 0.4 ثانیه است. ناحیه سوم رله دیستانس دارای امپدانس تنظیمی برابر کل خط به اضافه کل خط دوم به علاوه حدود 25% خط سوم است. بدیهی است زمان عملکرد این ناحیه حدود 0.8 ثانیه است.
در زیر انواع مختلف مشخصه ها را مختصرا ذکر می کنیم:
1-     رله دیستانس با مشخصه امپدانسی یا تخت
این رله ساده ترین رله از نظر ساختمان و عملکرد می باشد. مشخصه این رله دایره ای است که مرکز آن مبدا مختصات و شعاع آن به اندازه قدر مطلق امپدانس تنظیم آن (ZS) می باشد. در شکل (3) مشخصه این رله نشان داده شده است. در این شکل   زاویه امپدانس خط AB است. این رله فقط به دامنه امپدانس رله تا محل خطا حساس است و برای خطاهاییکه قدر مطلق امپدانس رله تا آن خطا کمتر از l ZS l باشند صرفنظر از جهت جریان خطا عمل می کند.
با توجه به شکل رله برای خطاهای AB (در جهت دید رله ) و BC (در پشت سر رله) عمل می نماید که این عملکرد بزرگترین عیب این رله است زیرا همانند رله های غیر جهت دار عمل می کند. از اینرو هماهنگی این رله ها با یکدیگر مشکل و در بعضی موارد غیر ممکن است به همین دلیل این رله را هیچگاه به تنهایی مورد استفاده قرار نمی دهند و همواره به همراه رله های دیگر که در ادامه شرح داده می شود از آن استفاده می گردد. معادله این رله عبارت است از Z= l ZS l  ؛ این معادله دایره ای است که در شکل (3) نشان داده شده است.
برای آنکه بتوان این رله را به تنهایی مورد استفاده قرار داد باید آنرا جهت دار کرد. برای اینکار باید محدوده عملکرد این رله را تا حد ممکن در ناحیه اول مختصات قرار دهیم. بهترین زاویه مشخصه المان جهت دار با امپدانس تنظیمی خط مورد حفاظت در حدود 90 درجه می باشد. شکل (4) مشخصه رله امپدانسی جهت دار را نشان می دهد.

شامل 14 صفحه word

پروژه حفاظت دیستانس - درس تکنولوژی فشارقوی پیشرفته

اختصاصی از فی موو پروژه حفاظت دیستانس - درس تکنولوژی فشارقوی پیشرفته دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پروژه حفاظت دیستانس - درس تکنولوژی فشارقوی پیشرفته

86 صفحه در قالب word

فهرست

فهرست     1

تقدیم به:     2

با تشکر از :     3

حفاظت دیستانس     4

1-  نواحی حفاظتی رله های دیستانس و تنظیم آن ها     6

2 - کاهش برد      9

2-1 رلة دیستانس خطای زمین جبران نشده     10

2-2 اثر تغذیه دور     10

3 - افزایش برد     12

4- مثالی از تنظیم برد رله دیستانس     16

ب ) برد ناحیه 2 به واسطة وجود خط موازی L2 چه مقدار کاهش می یابد ؟     17

5 - تنظیم و هماهنگی رله های دیستانس با در نظر گرفتن جریان تغذیه     19

5-1- تنظیم ناحیة 1     20

5-2 تنظیم ناحیة 2     22

5-3 – تنظیم ناحیة 3     26

4-6- مثالی دیگر از تنظیم و هماهنگی رله های دیستانس     29

7- جبران متقابل در حفاظت دیستانس خطوط هوایی دو مداره     33

8 – جلوگیری از عملکرد رله در شرایط نوسان توان     37

9 –کاربرد حفاظت دیستانس همراه کانال انتقال اطلاعات     38

9-1 طرح های انتقال تریپ     41

الف ) طرح انتقال تریپ مستقیم :     41

ب ) طرح انتقال تریپ با برد کم مجاز :     42

ج ) طرح انتقال تریپ با برد زیاد مجاز     42

9-2 – طرح مسدود کننده     43

حفاظت ترانسفورماتورهای قدرت  44

5-2 – ساختمان ترانسفورماتور سه فاز                  .. 45

5-3 – خطاهای ترانسفورماتور ... 47

5-3-1 خطاهای الکتریکی داخلی   47                                        

خطای فاز به زمین      .48                                                                                                      

خطای فاز به فاز     ....49

خطای اتصال حلقه     ..49

خطای هسته       .50

خطاهای الکتریکی خارجی   51

خطاهای غیر الکتریکی   ....56

جریان هجومی وصل   .......57

رله های حفاظتی ترانسفورماتور ..60

خطای کاربرد رله دیفرانسیل ترانسفورماتور                ......67

حفاظت اضافه شار     .72

درجه حرارت سیم پیچ   ......73

حفاظت اتصال زمین مخزن ترانسفورماتور                .......76

منابع         .83

حفاظت دیستانس

سیستم های قدرت ، در سیر تکاملی خود ، به سیستم های قدرت به هم پیوسته [1] منتهی شده اند . به واسطة نیل به مشخصات فنی و اقتصادی مطلوب همچون تداوم برق رسانی ، تنظیم ولتاژ خوب، استفاده از اقتصادی ترین منابع توان و کاهش هزینة سرمایه گذاری برای ذخیره های گردشی و اضطراری به هم پیوستگی سیستم های قدرت مدرن همچنان در حال افزایش است . این به هم پیوستگی علاوه بر مزایای فراوان مشکلات جدیدی را ایجاد و یا باعث حاد شدن ، مشکلات قبلی شده است . از جمله این مشکلات ، افزایش سطح اتصال کوتاه و مهم تر و پیچیده تر شدن مسایل پایداری می باشد . در نتیجه ، نیاز به حفاظت های بسیار سریع که در عین حال به راحتی بتوان آن ها را هماهنگ نمود ، افزایش یافته است . علاوه بر این ، لازم است که خطاهای گذرا باعث قطع دایمی خطوط نشوند . لازم به یادآوری است که حدود 90 درصد خطاهای خطوط انتقال هوایی ولتاژ بالا ، خطاهای گذرایی هستند که با قطع سریع کلیدهای دو طرف خط ، از بین می روند ، با توجه به این که هماهنگی رله های جریان زیاد در سیستم انتقال به هم پیوسته بسیار مشکل و حتی در برخی مواقع غیر ممکن است ، و از طرفی زمان های عملکرد این رله ها در فرایند هماهنگی به شدت افزایش می یابد ، اتکا به این حفاظت ، برای سیستم های انتقال ولتاژ بالا قابل قبول نیست . بنابراین به حفاظت دیگری با مشخصه های عملکرد مطلوب نیاز است .

حفاظت دیستانس که توسط رله های دیستانس فراهم می شود یک سیستم حفاظت غیر واحد است که دارای مزایای فنی و اقتصادی مهمی می باشد . این نوع حفاظت از نظر به کار گیری ، نسبتاً ساده بوده ، دارای سرعت خوبی است به طوری که بر خلاف حفاظت جریان زیاد ، زمان های عملکرد به سمت منبع افزایش نمی یابند . حفاظت اصلی و پشتیبان فقط با استفاده از یک طرح فراهم می گردد و ایجاد هماهنگی ، با استفاده از درجه بندی به سهولت امکان پذیر می باشد . به سادگی می توان توسط ترکیب آن با یک کانال انتقال سیگنال ، به حفاظت واحد دسترسی پیدا کرد. بدین ترتیب ، مزیت سرعت بالای حفاظت واحد همراه با مزیت حفاظت پشتیبان ذاتی به دست می آید . به علاوه ، به منظور حفاظت خطوط انتقال مهم ، حفاظت دیستانس برای استفاده از طرح وصل مجدد با سرعت زیاد [2] بسیار مناسب میباشد .

1-  نواحی حفاظتی رله های دیستانس و تنظیم آن ها

هماهنگی صحیح بین رله های دیستانس در یک سیستم قدرت می تواند توسط کنترل تنظیم برد و زمان های عملکرد نواحی مختلف اندازه گیری به دست آید . یک حفاظت دیستانس ، به طور معمول از یک حفاظت ناحیة 1 با عملکرد آنی و یک یا چند ناحیه با عملکرد تأخیری تشکیل     می شود 

تنظیم برد ناحیة 1 به گونه ای انتخاب می شود که این ناحیه حدود 80% طول خط مورد حفاظت را پوشش دهد . بنابراین ، تنظیم این ناحیه به طور معمول برابر با 80% امپدانس توالی مثبت خط در نظر گرفته می شود . حاشیة ایمنی 20% حاصل اطمینان می دهد که خطر افزایش برد حفاظت ناحیة 1 وجود ندارد و بنابراین ، از عملکرد حفاظت سریع برای خطاهای روی خط بعدی به واسطة وجود برخی خطاها و در نتیجه از دست رفتن هماهنگی اجتناب می شود .

خطاهایی که می توانند باعث تغییر برد واقعی رله شود عبارتند از :

الف – خطاهای PT,CT

ب- عدم دقت در اطلاعات امپدانس خط که به منظور محاسبة تنظیم رله ها لازم است .

ج – خطاهای تنظیم و اندازه گیری رله

در برخی طرح ها که بیشترین مقدار خطای ممکن زیاد نیست ، تنظیم ناحیة 1 می تواند به 85 تا 90 درصد امپدانس خط افزایش یابد . با این حال ، هنگامی که طرح های دیستانس همراه با کانال انتقال سیگنال برای ایجاد حفاظت واحد استفاده می شود این افزایش تنظیم اهمیتی ندارد . قسمتی از خط توسط ناحیة 1 پوشش داده نمی شود ، توسط ناحیة حفاظت جهتی که با تأخیر عمل      می کند ( موسوم به ناحیة 2 رله ) حفاظت می شود . این ناحیه در رله های دیستانس سوئیچ شونده [3] که فقط دارای یک واحد اندازگیری هستند ، به وسیلة توسعة برد ناحیة 1 واحد اندازه گیری پس از گذشت زمان معینی که توسط آشکار کنندة خطا کنترل می شود به دست می آید . در رله های کامل [4] ، ناحیة 2 و 3 توسط واحدهای اندازه گیری جداگانه که دارای عملکرد تأخیری هستند ، حاصل می شوند . هدف اصلی حفاظت ناحیة 2 پوشش کل خط مورد حفاظت است . بنابراین ، برد این ناحیة به طور حتم باید همة شین های دور رله را پوشش دهد . در مرحلة بعد با استفاده از این ناحیه می توان حفاظت پشتیبان سریع را برای بخشی از خط های بعدی فراهم نمود. البته باید توجه کرد که تداخلی با ناحیة 2 رله های این خطوط ایجاد نشود . بنابراین ، به طور معمول ، ابتدا دو مقدار تنظیم محاسبه می شود . تنظیم اول برابر با 120 درصد امپدانس خط حفاظت شده است . این تنظیم اطمینان می دهد که به یقین کل خط توسط ناحیة 2 رله مورد پوشش قرار می گیرد .مقدار تنظیم دوم نیز برابر با امپدانس خط مورد حفاظت به علاوة 50 درصد امپدانس کوتاه ترین خط مجاور می باشد . تنظیم برد ناحیة 2 ، برابر با مقدار بزرگ تر این دو تنظیم محاسبه شده قرار داده می شود . زمان عملکرد ناحیة 2 ، به گونه ای تنظیم می شود که با حفاظت اصلی ( زمان ناحیه 1 ) خط بعدی هماهنگ باشد .

حفاظت پشتیبان دور برای همة خطاهای روی خط مجاور به طور معمول توسط یک ناحیة سوم حفاظتی فراهم می شود . این ناحیه، به منظور هماهنگی با ناحیة 2 رله اصلی باید دارای تأخیر بیشتری نسبت به ناحیة دوم باشد . برای این که رله بتواند همه خطاهای روی خط مجاور را پوشش دهد ، تنظیم ناحیة سوم آن ، برابر با 2/1 برابر امپدانس دیده شده توسط رله برای خطای روی شین دور خط مجاور تنظیم می گردد . برای ایجاد حفاظت پشتیبان محلی تأخیری برای شین پشت سر رله و همچنین آشکار شدن خطاهای سه فاز نزدیک برای ناحیة سوم ، گاهی اوقات یک برد معکوس که به طور معمول بیست درصد امپدانس خط مورد حفاظت است ، در نظر گرفته می شود .

ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است

متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است