حفاظت الکتریکی و انواع رله‌ها

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: حفاظت سیستم‌های الکتریکی ابعاد بسیار گسترده‌ای دارد از حفاظت یک خانه مسکونی گرفته تا حفاظت یک باس بار در یک پست فشار قوی.

بهتر است ابتدا به تقسیم بندی این موضوع بپردازیم.
الف.) تقسیم بندی حفاظت سیستم‌های الکتریکی در ابعاد مختلف:
– حفاظت شبکه‌های فشار ضعیف شامل خطوط توزیع انرژی – ترانسفورمر‌ها – موتور‌ها – خازن‌ها و سایر مصرف کننده‌ها (تا ۱ کیلو ولت)
حفاظت شبکه‌های فشار متوسط شامل خطوط توزیع و انتقال انرژی – ژنراتور‌ها – موتورهای فشار متوسط – ترانسفورمر‌ها – خازن‌ها – باس بارهای پست و .. (۱ کیلو ولت تا ۳۶ کیلوولت)
حفاظت شبکه‌های فشار قوی شامل خطوط انتقال انرژی وخطوط و باس بارهای پست‌ها (۳۶ کیلو ولت به بالا)
ب) انواع حفاظت در سیستم‌های الکتریکی
حفاظت خطوط و فیدر‌ها در برابر خطاهای جریانی مانند اتصال کوتاه – جریان زیاد – اضافه بار و خطاهای نشتی جریان (جهت دار و ساده) ….
حفاظت در برابر خطاهای ولتاژی شامل اضافه ولتاژ- کاهش و ولتاژ – توالی فاز و ….
حفاظت موتور‌ها در برابر اتصال کوتاه – اضافه جریان – اضافه بار – کاهش بار – محدودیت دفعات استارت – دیفرانسیل و…..
حفاظت ژنراتور‌ها در برابر خطاهای اتصال کوتاه – اضافه جریان – اضافه بار – دیفرانسیل – اضافه جریان وابسته به ولتاژ – افزایش و کاهش فرکانس و ….
حفاظت ترانسفورمر‌ها در برابر خطاهای جریانی مانند اتصال کوتاه – جریان زیاد – اضافه بار – دیفرانسیل و خطاهای فیزیکی ترانسفورمر‌ها شامل اضافه حرارت سیم پیچ و روغن و سطح روغن و بوخهلتس و ..
حفاظت خازن‌ها در برابر خطاهای اتصال کوتاه – اضافه بار – اضافه ولتاژ و …..
حفاظت باسبارهای پست‌ها در برابر انواع خطاهای ولتاژی – دیفرانسیل – سنکرون چک و … و سایر حفاظت‌ها که جنبه خاص دارند

به طور کلی هر حالت غیر عادی که در عملکرد سیستم به وجود می‌آید، خطا نامیده می‌شود. از این حالت‌های غیر عادی می‌توان به وقوع اتصال کوتاه، افزایش و یا کاهش بیش از حد ولتاژ، افزایش و یا کاهش بیش از حد فرکانس، افزایش حرارت تجهیزات در اثر توان عبوری بیش از حد از آن‌ها یا اضافه بار، از سنکرون خارج شدن ژنراتور‌ها و … اشاره کرد. اتصال کوتاه‌ها از مهمترین و پراحتما ل.‌ترین خطاهایی هستند که در یک شبکه به وجود می‌آید. این خطا‌ها ممکن است بر اثر برخورد یک یا دو فاز با زمین، اتصال دو یا سه فاز به یکدیگر و … به وجود آیند که در این حالت جریان زیادی در حدود ۱۰ تا ۱۰۰ برابر جریان عادی، از شبکه عبور می‌کند. عبور این جریان می‌تواند اثرات مختلف و زیانباری روی شبکه داشته باشد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به اثرات حرارتی روی تجهیزات اشاره کرد که باعث سوختن و آسیب دیدن عایق آن‌ها می‌شود. این امر ممکن است در زمانی در حدود چند ثانیه صورت گیرد. از این رو رفع خطا در یک سیستم باید در کوتاهترین زمان ممکن صورت گیرد. برای تشخیص حالت‌های غیرعادی در یک شبکه و ایزوله کردن بخش معیوب از سایر بخش‌ها از سیستم حفاظت استفاده می‌شود. در اغلب موارد خطاهای به وجود آمده در سیستم قدرت، باعث تغییرات ناخواسته و شدید در اندازه ولتاژ یا جریان می‌شوند. از این رو تقریبا در تمامی خطا‌ها با اندازه گیری میزان جریان و ولتاژ، می‌توان وقوع خطا را تشخیص داد. در سیستم‌های حفاظت و در مرحله اول با استفاده از ترانس‌های ولتاژ و جریان، اندازه ولتاژ و جریان کاهش پیدا کرده تا به میزان قابل استفاده برای تجهیزات سیستم حفاظت برسد.

از انواع رله‌ها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
• رله اضافه بار
• رله اضافه جریان
• رله‌های ولتاژی
• رله خطای زمین
• رله دیفرانسیل
• رله زمین محدود شده
• رله‌های فرکانسی
• رله بر گشت توان
• رله حفاظت در برابر بار نامتقارن
• رله حفاظتی در برابر زمان استارت طولانی
• رله حفاظتی در برابر تعداد استارت مکرر
• رله بوخهلتز

معمولا هر مصرف کننده الکتریکی دارای توان مشخص و نامی است که توسط سازنده تعیین می‌گردد. در صورتی که توان مصرفی یک مصرف کننده بیشتر از توان نامی آن باشد، اصطلاحا دچار اضافه بار یا Overload می‌شود. در این حالت دستگاه جریانی بیشتر از جریان نامی خود از شبکه میکشد که این امر Overload باعث گرم شدن بیش از حد آن می‌شود. به عنوان نمونه در موتورهای آسنکرون که بیش از ۹۰ درصد موتورهای موجود در صنایع را تشکیل می‌دهند، بر طبق منحنی جریان – سرعت آن ها، چنانچه بر اثر اضافه بار مکانیکی دور موتور کاهش یابد، جریان استاتور افزایش یافته و حتی تا چند برابر جریان اسمی موتور نیز می‌رسد. از این رو شرایط اضافه بار برای موتور‌ها بسیار خطرناک بوده و میتواند موجب گرم شدن بیش از حد سیم پیچ استاتور و روتور و در نتیجه سوختن آن‌ها شود.

تجهیزات مختلف مانند ژنراتورها، ترانسفورماتور‌ها و به ویژه الکتروموتور‌ها را معمولا توسط رله‌های Overload که در استاندارد ANSI با کد شماره ۴۹ مشخص می‌شود، حفاظت می‌کنند. حرارت ایجاد شده در تجهیزات به میزان جریان بستگی دارد و از طرفی هر چه جریان اضافه بار بیشتر باشد الکتروموتور زودتر آسیب میبیند. از این رو منحنی عملکرد جریان-زمان رله‌های Overload از نوع معکوس بوده تا در جریان‌های بیشتر زودتر عمل نموده و عملا از ایجاد گرمای زیاد در دستگاه جلوگیری شود.

 

این منحنی عملکرد باید دارای مشخصات زیر باشد:
۱. جریان نامی دستگاه در قسمت سمت چپ خط مجانب عمودی این منحنی قرار گیرد، زیرا در غیر اینصورت رله در شرایط کار عادی دستگاه نیز عمل خواهد کرد.
۲. در مورد الکتروموتورها، منحنی عملکرد مربوطه باید اجازه راه اندازی الکترو موتور را بدهد. یعنی زمان عملکرد رله براساس جریان راه اندازی الکتروموتور از زمان استارت موتور بیشتر باشد. به عنوان مثال چنانچه الکتروموتوری در هنگام راه اندازی ۶ برابر جریان نامی را برای مدت ۴ ثانیه از شبکه م. یگیرد، در منحنی عملکرد رله حفاظتی، زمان معادل ۶ برابر جریان نامی از ۴ ثانیه بیشتر باشد. معمولاً رله‌های Overload به گونه‌ای انتخاب م. یشوند که در جریانی حدود ۱۱۰ % جریان تنظیمی شروع به زمان گرفتن یا Pick Up کند. در موارد خاص که الکتروموتور دارای جریان استارت زیاد یا زمان را ه. اندازی طولانی می‌باشد ممکن است از رله‌ها با منحنی‌های عملکرد خاص استفاده شود.

در رله‌های Overload اولیه از یک نوار بی متال استفاده شده که این نوار در اثر حرارت خم شده و باعث عملکرد کنتاکتهای مربوطه م. یشود. عملکرد این کنتاکت‌ها موجب ظهور آلارم و یا اعمال تریپ به موتور یا دستگاه مورد نظر م. یگردد. امروزه رله‌های Overload را با منحنی عملکرد معکوس از طریق مدارهای الکترونیکی یا Plc شبیه سازی میکنند. این رله‌ها قابلیت ارائه چندین منحنی را داشته و کاربر با توجه به مشخصه دستگاه مورد حفاظت، قادر به انتخاب منحنی مناسب خواهد بود. این منحنی‌ها را منحنی‌های هم خانواده یا Family Curves می‌نامند و توسط مختصات یک نقطه که معمولا ۶ برابر جریان نامی می‌باشد مشخص و توسط تنظیم زمان مورد نظر انتخاب میگردند.

حفاظت یک شبکه الکتریکی در برابر جریانهای زیاد یکی از اولیه‌ترین حفاظت‌ها در شبکه است. باید توجه داشت که حفاظت در برابر اضافه جریان با حفاظت در برابر اضافه بار متفاوت است. در اضافه جریان‌ها که ناشی از وقوع اتصال کوتاه بین یک یا دو فاز با زمین، اتصال بین دو فاز و … هستند، جریان به مراتب بیشتری نسبت به حالت‌های اضافه بار از شبکه می‌گذرد که این جریان باید در کوتا هترین زمان ممکن تشخیص داده شده و قطع شود.

برای حفاظت در برابر اضافه جریا ن. از رله Over current که دراستاندارد ANSI با کد شماره ۵۰ یا ۵۱ مشخص شدهُ استفاده می‌شود. کد شماره ۵۰، برای زمان عملکرد لحظه‌ای و کد ۵۱ برای عملکرد با تأخیر زمانی است. در حالت عملکرد لحظه‌ای پس از این که جریان از، میزان تنظیم شده برای رله بیشتر شد، رله آن را تشخیص داده و بلافاصله تریپ می‌دهد. در عملکرد باتأخیر زمانی، پس از رسیدن جریان به میزان تنظیم شده، رله پس از مدت زمانی که به میزان جریان بستگی دارد، دستور تریپ را صادر می‌کند. در این حالت معمولا از منحنی‌های معکوس با شکل و شیب متفاوت استفاده میشود.

رله‌های ولتاژی :
معمولا تجهیزات مورد استفاده در یک شبکه الکتریکی برای کار در یک ولتاژ مشخصی طراحی شده اند. از این رو نباید ولتاژ اعمالی به آن‌ها از حد مشخصی کمتر و یا بیشتر شود.

 

محدوده این تغییرات به نوع دستگاه بستگی دارد. برای حفاظت شبکه‌های الکتریکی در برابر تغییرات ولتاژ، از دو نوع رله به نام رله Under Voltage و رله Over Voltage استفاده میشود.
رله Under Voltage برای حفاظت تجهیزاتی که در اثر افت ولتاژ آسیب می‌بینند مانند الکتروموتور‌ها به کار برده می‌شود. این رله معمولا دارای یک تنظیم ولتاژی و یک تنظیم زمانی است و در صورت افت ولتاژ شبکه تا حد تنظیم شده و پس ازطی زمان تنظیم شده عمل می‌کند. تنظیمات این رله به نوع وسیله مورد حفاظت بستگی دارد. به عنوان مثال در مورد موتورهای الکتریکی، تنظیم ولتاژی این رله در حدود ۷۰ تا ۸۰ درصد ولتاژ نامی و تنظیم زمانی آن در حدود چند ثانیه است.

رله Over voltage برای حفاظت شبکه در برابر اضافه ولتاژ مورد استفاده قرار می‌گیرد و معمولا دارای دو تنظیم زمانی و ولتاژی است. در صورت افزایش بیش از حد ولتاژ شبکه و رسیدن به حد تنظیم شده، در زمان تنظیم شده عمل می‌کنند. تنظیم ولتاژی این رله در حدود ۱۲۰ درصد ولتاژ نامی و تنظیم زمانی آن در حدود چند ثانیه است. این رله معمولا در خروجی ژنراتور‌ها و روی با س. بار اصلی شبکه نصب میشود.

رله ارت فالت
یکی از عوامل اصلی در بروز خسارات مالی، صدمات و تلفات جانی به ویژه در منازل مسکونی، مراکز اداری، تجاری و مجتمع‌های صنعتی عدم رعایت مسائل ایمنی در استفاده از انرژی برق میباشد.

بمنظور حفاظت از جان افراد در مقابل خطر برق گرفتگی و جلوگیری از خطرات جریان نشتی از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی (محافظ جان) استفاده می‌شود. این کلید‌ها که براساس حساسیت خود به دو نوع خانگی و صنعتی تقسیم می‌شوند، علاوه بر حفاظت افراد در مقابل تماس مستقیم و یا غیر مستقیم برق، با جلوگیری از نشتی جریان در حفاظت دستگاه‌ها و تجهیزات صنعتی نیز موثر می‌باشند. براین اساس در صورتی که حساسیت کلید‌ها تا ۳۰ میلی آمپر باشد این کلید به عنوان حفاظت از جان و در صورتی که حساسیت آن بیشتر از ۳۰ میلی آمپر باشد به عنوان حفاظت از تجهیزات صنعتی بکار می‌رود. اساس کار کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی، مقایسه جریان ورودی با جریان خروجی کلید می‌باشد به طوری که اگر جریان نشتی در مداری که کلید در آن واقع شده است بیشتر از حساسیت کلید باشد کلید عمل کرده و جریان ورودی و در نتیجه مدار را قطع می‌نماید.

از مزایای دیگر استفاده از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی جلوگیری از بروز آتش سوزی در اثر وجود جریان نشتی می‌باشد. باتوجه به اینکه یم جریان ۵ / ۰ آمپری می‌توان باعث بروز آتش سوزی شود، کلید حفاظت از خط برق گرفتگی با تشخیص جریان نشتی و قطع جریان ورودی، مانع از بروز آتش سوزی می‌شود. همچنین از آنجا که در صورت وجود جریان نشتی در بدنه وسائل برقی و یا سیستم سیم کشی ساختمان، این جریان به مرور زمان یاد می‌شود و احتمال سوختن وسایل برقی و سیستم سیم کشی ساختمان را به وجود می‌آورد لذا استفاده از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی، با توجه به کاهش میزان هدر رفتن انرژی الکتریکی و برق مصرفی. صرفه جوئی اقتصادی و حفظ ثروتهای ملی را نیز در بر خواهد داشت

رله اتصال زمین

ساختمان و طرز کار این رله‌ها مانند رله‌های اضافه جریان بوده و وظیفه اصلی این رله، تشخیص بروز هر گونه اتصالی بین هر کدام از فاز‌ها با زمین و یا دو سه فاز با زمین نیز می‌باشند
از نظر عملی، رله‌های اضافه جریان سیستم سه فازه و رله اتصال زمین تواماً به صورت یک سیستم حفاظتی واحد بسته می‌شود. رله اتصال زمین اصولاً حساستر از رله‌های اضافه جریان بوده و هر گاه یکی از فاز‌ها به زمین اتصال یابد، رله اتصال زمین همراه با رله اضافه جریان همان فاز عمل می‌نماید. چنانچه مشاهده می‌گردد، برای سه فاز فقط احتیاج به یک رله اتصال زمین می‌باشد

 

بروز اتصالی در جهت جریانی که مدار جاری می‌شود مؤثر می‌باشد در بیشتر طراحی‌ها جهت جریان برای نصب دستگاه رله می‌بایست مشخص شود در این صورت از رله ها‌ی جهتی استفاده می‌شود از نظر ساختمان داخلی و طرز کار، این رله به صورتهای اندوکسیونی و الکترونیکی، کاربرد فراوانی دارد. رله‌های جهتی دارای دو سیم پیچ بوده که یکی از آن‌ها مانند رله‌های اضافه جریان با شدت جریان ورودی I. تحریک شده و سیم پیچ دیگر با ولتاژ مناسبی تحریک می‌گردد. این رله‌ها از دو قسمت جهت یاب و اضافه جریان تشکیل شده اند و این بدین معنی است که هر گاه در شبکه تحت حفاظت، اتصالی رخ دهد، ابتدا این رله جهت عبور شدت جریان به محل اتصالی را به وسیله قسمت جهت یاب تشخیص داده و سپس اگر جریان در جهت عملکرد رله باشد و هم چنین از نظر مقدار به اندازه ایی باشد که بتواند موجب تحریک قسمت اضافه جریان رله گردد، رله مزبور تحریک شده و فرمان قطع را صادر می‌نماید.

رله دیفرانسیل یا حفاظت اصلی ترانسفورماتور، مقایسه جریان‌های طرفین آن به عهده داشته وعملکردآن ناشی از عوامل زیر می‌باشد:
I) اتصالی در داخل تراسفوماتور (نظیر اتصال فاز به بدنه، فازبه فاز، اتصال حلقه ویا اتصال بین سیم پیچ‌های اوله وثانویه).
II) اتصالی خارج از ترانسفورماتوربراثر عوامل خارجی در محدوده حفاظت رله یعنی بین C.T‌های طرفین.
III) حالت‌های کاذب ناشی از اشکال در یا C.T مدارات مربوطه.
رله دیفرانسیل دارای ویژگی قطع سریع، دقت بالاوقدرت تشخیص و تفکیک عیوب واقع شده در محدوده بین C.T‌های دوطرف ترانسفوماتورقدرت می‌باشد.
لازم بذکر است رله‌های دیفرانسیل در جریانهای هجومی ترانسفورماتور، عمل نمی‌نمایدولی برای تشخیص فالت‌های واقع شده در محدوده C.T‌های دو طرف ترانسفورماتور قدرت همواره بهترین حفاظت، رله دیفرانسیل می‌باشد.

این رله یکی از مهمترین رله‌های حفاظتی ترانسفورماتورهای قدرت می‌باشد، وظیفه تشخیص بروز هر گونه اتصالی در محفظه داخلی ترانسفورماتور و قطع سریع برق ورودی به آن می‌باشد. می‌دانیم که اصولاً ترانسفورماتورهای قدرت به وسیله مایع مخصوصی مانند روغن عایقکاری و خنک می‌شوند. به خاطر سرد و گرم شدن روغن مزبور ظرف انبساطی برای آن در نظر گرفته شده و این ظرف از طریق لوله رابطی به محفظه داخلی ترانسفورماتور متصل می‌باشد.
رله بوخهلس بر روی لوله رابط بین ترانسفورماتور و ظرف انبساط قرار می‌گیرد و روغن از این لوله عبور می‌نماید؛ بنابراین تمامی محفظه داخلی رله پر از روغن می‌باشد. هر گاه هر گونه اتصالی در محفظه داخلی ترانسفورماتور پدید آید، در نقطه اتصالی مقداری جرقه و قوس الکتریکی زده می‌شود. در نتیجه این عمل کمی از روغن اطراف محل اتصالی سوخته و تولید حبابهای گازی شکلی را می‌نماید. این حبابهای گازی به طرف قسمت فوقانی ترانسفورماتور حرکت نموده و از طریق لوله رابطه به رله بوخهلس وارد شده و در قسمت فوقانی رله جمع می‌گردند. این رله دارای شناوری می‌باشد که با تجمع حبابهای گاز، سطح روغن در رله پایین آمده و همراه با آن شناور نیز به پایین می‌آید.
پایین آمدن شناور باعث بسته شدن کلید الکتریکی رله و تحریک مدار هشدار و یا قطع می‌گردد. در بعضی از مدلهای این رله از دو شناور استفاده شده که شناور بالایی برای تحریک مدار هشدار و شناور پایینی برای فرمان مدار قطع دستگاه مورد حفاظت می‌باشد و اگر مقدار جرقه و قوس الکتریکی در محفظه داخلی ترانسفورماتور شدید باشد، یک موج انفجاری در روغن داخلی ترانسفورماتور به وجود آمده و روغن ترانسفورماتور با سرعت زیادی به رله بوخلهس وارد می‌شود همانطوریکه قبلاً گفته شد، سرعت زیاد روغن باعث عملکرد دریچه ورودی رله می‌گردد. این دریچه با شناور پائینی رله هم محور بوده و مستقیماً باعث تحریک مدار قطع می‌شود. هر گاه در اثر علت‌های مختلفی از بدنه
ترانسفورماتور مقداری روغن ریزش نماید، به مرور زمان سطح روغن در ظرف انبساط کاهش یافته و به رله بوخهلس می‌رسد. در رله بوخهلس اگر سطح روغن همچنان کاهش یابد باعث عملکرد و تحریک مدار هشدار و قطع می‌گردد. در بعضی موارد مقداری هوای نشتی به رله راه یافته و مانند حبابهای گاز باعث تحریک رله می‌شود
-رله سنکرون چک:
زمانی که دو خط از شبکه بخواهند به یکدیگر متصل گردند این رله رابطه فازی و ولتاژ دو خط را مقایسه نموده و در صورت تطابق (تمایز نباید بیش از ۱۰ % باشد.) اجازه اتصال آن‌ها را می‌دهد.
این رله زمانی بکار می‌رود که دو یا چند فیدر به یک باس مشترک متصل می‌گردند. اتصال موفقیت‌آمیز دو منبع به یکدیگر بستگی به اختلاف دامنه‌های ولتاژ طرفین، زاویه‌های فاز و فرکانسهای دو منبع در زمان اتصال دارد. رله کنترل سنکرونیزم در صورت نزدیک بودن مقادیر دو طرف، اجازه اتصال را خواهد داد.
رله سنکرون‌کننده، رله‌ای است که در رابطه با اتصال ژنراتور به شبکه و یا اتصال دو شبکه مجزا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این رله سنکرون‌کننده برای کنترل یک یا چند کلید در یک نیروگاه و ارتباط با سیستم کنترل نیز بکار می‌رود. بر خلاف رله کنترل سنکرونیزم، رله سنکرون‌کننده می‌تواند فرمان وصل کلید را در نقطه دقیق سنکرونیزم صادر نماید.
سنکرون‌کردن دستی نیازمند آموزش، استفاده از قدرت تشخیص، تجربه و دقت کافی از طرف اپراتور است. کلید‌ها و ژنراتور‌ها در صورت عدم دقت اپراتور دچار صدمه می‌شوند؛ بنابراین فرمان وصل کلید، تن‌ها وقتی که رله سنکرونیزم اجازه دهد، صادر می‌گردد.
رله کنترل سنکرونیزم برای نظارت بر اتصال دستی کلید بکار می‌رود؛ بنابراین اپراتور مقادیر سنکرونیزم را کنترل کرده و بطور دستی فرمان وصل می‌دهد، ولی کنتاکت باز رله سنکرونیزم که بصورت سری قرار گرفته است از اتصال جلوگیری می‌کند. کنتاکت باز رله سنکرونیزم وقتی بسته می‌شود که اختلاف زاویه فاز در دو طرف کلید از مقدار مشخص کمتر بوده و همچنین اختلاف ولتاژ بین دو طرف مقدار کمی را دارا باشد.

رله سنکرونیزم به دو طریق مورد استفاده قرار می‌گیرد. می‌توان این رله را بعنوان ناظر در اتصال دستی ژنراتور به شبکه مورد استفاده قرار داد. طریق دیگر استفاده از رله سنکرونیزم در اتصال اتوماتیک ژنراتور به شبکه است که در این حالت علاوه بر اینکه شرایط سنکرونیزم مورد ارزیابی قرار می‌گیرد، فرمانهایی از طرف رله سنکرونیزم به سیستمهای تنظیم فرکانس و ولتاژ ژنراتور ارسال می‌گردد و اتصال کاملاً اتوماتیک صورت می‌گیرد.

عدم تقارن ولتاژ فاز‌ها
رله ولتاژی، عدم تقارن ولتاژ در فاز‌ها را در حالت اتصال کوتاه و اشکال در فیوز ثانویه ترانس ولتاژ حس می‌کند که این کار با اندازه‌گیری توالی صفر و منفی ولتاژ‌ها انجام می‌گیرد.
رله عدم تقارن ولتاژ برای ایزوله‌کردن رله‌ها یا وسایلی که با قطع ولتاژ در یک یا هر سه فاز ثانویه ترانس ولتاژ یا وجود اشکال در فیوز ثانویه ترانس ولتاژ نادرست عمل می‌کنند، بکار می‌رود. بعنوان مثال رله دیستانس یا رله سنکرونیزم، در این صورت فرمان نادرست صادر می‌کنند؛ بنابراین زمان قطع رله بالانس ولتاژ باید بحدی کوچک باشد تا قبل از اینکه رله‌های نامبرده باعث قطع کلید شوند، آن‌ها را از مدار خارج کند.

رله‌های ولتاژ زیاد نیز دارای دو نوع تأخیری و آنی هستند. در رله‌های ولتاژ زیاد آنی تن‌ها تنظیم ولتاژ آستانه مطرح است و پس از افزایش ولتاژ از حد مربوطه، رله بلافاصله عمل خواهد کرد.