رله جهت دار جدید بر اساس آشکارسازی سیگنال های ولتاژ گذرا

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: در این نوع رله از تکنیک آشکارسازی سیگنالهای ولتاژ گذرای ناشی از خطا برای تعیین جهت خطا استفاده شده است. سیگنالهای فرکانس بالا توسط ترانسدیوسر ولتاژ گذرا (Transient Voltage Transducer) TVT که مستقیما به شین متصل است گرفته می شوند.

از تله موج ها به عنوان محدود کننده فرکانسهای غیر لازم به ناحیه حفاظتی استفاده می گردد. سیگنالهای مذکور از یک فیلتر چند کاناله عبور داده می شوند و خروجی های فیلتر به یک مدار طیف نگار انرژی ( Spectral Energy Circuit ) وارد میگردند. در این مدار سطوح طیف انرژی سیگنالها به روش انتگرال گیری محاسبه گردیده و مقدار این سطوح برای تشخیص جهت خطا با هم مقایسه می گردند.

این طرح از یک مدار ترکیب کننده مؤلفه های مودال، فیلترهای میان گذر، مدار طیف نگار انرژی و مدار تصمیم گیر منطقی DLU تشکیل شده است.خروجی ترانسدیوسر TVT یعنی VRelay به رله وارد میگردد. با استفاده از روش تبدیل مودال سیگنالهای فازی به مؤلفه های مناسب تجزیه شده که بر اساس آنها سیگنالهای ولتاژی جلو و پشت ساخته میشوند. میزان سطح انرژی هر یک از سیگنالهای ولتاژی جلوی خط ( Forward Voltage ) و پشت خط (Reverse Voltage) توسط مدارهای طیف نگار انرژی بدست می آید. انرژی های محاسبه شده توسط واحد تصمیم گیرنده ( Decision Logic unit ) DLU با هم مقایسه می گردند که بر اساس این نتیجه جهت خطا مشخص میشود.

نسبت انرژی خروجی فیلترها برای خطاهای جلوی خط و پشت خط متفاوت می باشد و برای خطای روی شینه این سطوح نزدیک به هم و نسبت آنها تقریبا 1 است. واحد DLU تصمیم گیری را بر این اساس انجام می دهد که اگر نسبت لگاریتمی این دو انرژی مثبت و بزرگتر از 0.5 باشد خطا جلوی خط و اگر منفی و کمتر از 0.5- باشد خطا پشت خط و اگر بین  0.5- و  0.5+ باشد خطا روی شین رخ داده است.