تقسیم بندی رله‌های دیستانس براساس مشخصه عملکردی
رله‌های دیستانس با توجه به «امپدانس تنظیم» عمل می‌کنند. این امپدانس مقداری مختلط است در نتیجه دارای دامنه و فاز خواهد بود. با توجه به این موضوع می‌توان محدوده عملکرد رله‌ها را در صفحه مختلط R-X توسط یک منحنی بیان نمود.
سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: رله‌های دیستانس با توجه به «امپدانس تنظیم» عمل می‌کنند. این امپدانس مقداری مختلط است در نتیجه دارای دامنه و فاز خواهد بود. با توجه به این موضوع می‌توان محدوده عملکرد رله‌ها را در صفحه مختلط R-X توسط یک منحنی بیان نمود. یک رله دیستانس با هر نوع منحنی مشخصه‌ای دارای سه ناحیه حفاظتی می‌باشد. در ناحیه 1 معمولا امپدانس معادل 80% خط اول (خط اصلی) تنظیم میشود و زمان عملکرد آن خیلی سریع یعنی حدود 0.1 ثانیه است و به عنوان حفاظت اصلی خط به کار می‌رود.
علت اینکه کل خط اصلی به عنوان ناحیه اول انتخاب نمی‌شود آن است که به واسطه خطاهای ناشی از ترانسفورماتور جریان به عنوان تنظیم ناحیه اول انتخاب نمی‌شود 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. مشخصه عملکردی رله دیستانس معمولاً بصورت گرافیکی و بر حسب دو متغیر R. و X. نشان داده میشود. دیاگرام مشخصه رله نشان دهنده امپدانس هایی است که در جهت قطع رله واقع می‌شوند و هچنین شامل امپدانس هایی است که رله به ازای آن‌ها عمل نمی‌کند.
رله‌های دیستانس بر حسب مشخصه عملکردی خود به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند:
الف.) مشخصه‌ی مسطح:
مشکلات:
این رله خطای پشت خود را نمیبیند و جهت دار نیست.
معایب:
۱ – مشخصه‌ی مسطح ذاتا جهت دار نیست. در صورت جهت دار شدن باید از یک رله دایرکشنال استفاده بشود.
۲ – وجود مقاومت ARC به هنگام اتصالی می‌تواند باعث عملکرد نادرست رله در زون‌های بالاتر شود.
۳ – ناپایداری بیشتر در برابر نوسان توان پایدار (Power Swing) یعنی عملکرد نادرست در شرایط نوسان امپدانس اندازه گیری شده توسط رله که ناشی از خطا نبوده بلکه به دلیل تغییرات ناگهانی در شبکه است.) ب. رله دیستانس نوع راکتانسی این نوع رله جزء موهومی امپدانس یعنی راکتانس (x) را اندازه می‌گیرد و مشخصه آن در صفحه R-X به صورت یک خط موازی با محور R. است. رله راکتانسی هنگامی عمل می‌کند که مقدار راکتانس خط از محل رله تا نقطه خطا، کوچکتر از مقدار تنظیم شده باشد. این نوع رله نسبت به مقاومت خطا و بالطبع مقاومت جرقه حساس نمی‌باشد. اما لازم است به امکاناتی برای جهت دار شدن و عملکرد مناسب در مقابل امپدانس بار مجهز گردد. این نوع رله جهت حفاظت خطوط کوتاه که مقاومت جرقه در مقایسه با امپدانس خط قابل توجه است مناسب می‌باشد.
پ) رله دیستانس نوع امپدانسی
رله امپدانسی به اندازه امپدانس (Z) پاسخ می‌دهد و به این ترتیب مشخصه این رله بصورت یک دایره به مرکز مبدا مختصات صفحه R-X می‌باشد. برای اینکه رله جهت دار شود لازم است که دارای امکانات اضافی دیگری باشد تا جهت منفی (ربع‌های دوم. سوم و چهارم) را جدا کند.
ت) رله دیستانس با مشخصه اهمی:
مشخصه این رله یک خط مستقیم می‌باشد که ضریب زاویه آن می‌تواند تغییر کند. همانند رله رآکتانسی این رله به تنهایی به کار نمی‌رود بلکه برای محدود کردن مشخصه دیگر رله‌ها به کار برده میشود. 
ث) رله دیستانس نوع مهو
مشخصه رله مهو همانطور که در شکل صفحه بعد دیده میشود به صورت دایره‌ای است که قطر آن برابر امپدانس تنظیم شده است. رله مهو هنگامی عمل می‌کند که
این مشخصه بخاطر سادگی و جهت دار بودن بسیار مورد استفاده قرار گرفته و در قیاس با رله امپدانسی دارای حساسیت کمتری در مقابل نوسانات قدرت در شبکه می‌باشد. این مشخصه همچنین دارای فاصله کافی با امپدانس بار می‌باشد با. این حال به دلیل آنکه این مشخصه دارای پوشش کمی در جهت محور حقیقی (R) است، در خطوط کوتاه ممکن است دچار مشکل در تشخیص ناحیه حفاظتی گردد (تأثیر مقاومت جرقه می‌تواند به حدی باشد که رله خطای موجود در یک ناحیه را در ناحیه بعدی ببیند).
در بعضی موارد زون سوم رله مهو کمی به سمت ربع سوم صفحه مختصات تغییر مکان داده میشود که این مشخصه به افست مهو (Offset Mho) مشهور است. این موضوع باعث میشود که برای خطاهای حوالی شینه پشت خط حفاظت پشتیبان فراهم شود. نوع دیگری از انواع رله‌های مهو که به آن Cross Polarized می‌گویند دارای مشخصه مهو برای خطاهای سه فاز بوده و برای سایر خطاها، مشخصه در امتداد محور مقاومت باز میشود تا بتواند خطاهای جرقه را پوشش دهد.
ج) رله دیستانس نوع راکتانسی نظارت شده توسط مهو
این نوع رله ترکیبی از یک واحد راکتانسی و یک واحد مهو است که جهت کاربرد در خطوط کوتاه، مورد استفاده قرار می‌گیرد. واحد مهو، کنتاکت‌های استارت نامیده میشود و جهت دار عمل می‌کند. فرمان قطع زمانی صادر میشود که نقطه اتصالی در منطقه مشترک بین دو مشخصه قرار داشته باشد.
۲۰۱۵ - ۱۲ - ۲۶، ۱۲ _. ۴۲ _. ۱۲ -power۲.ir, ۲۱۸.pdf
چ. رله دیستانس با مشخصه چهارضلعی
مشخصه این رله در شکل زیر نشان داده شده است. تنظیم رله بر روی محور X. و R. به طور مستقل امکان پذیر بوده و این امر باعث بهبود مشخصه مقاومتی رله در مقایسه با رله مهو می‌گردد و امکان در نظرگرفتن مقاومت جرقه را به طور موثری فراهم می‌آورد.
د. رله دیستانس نوع دیجیتالی
در سال‌های اخیر پیشرفتهای چشمگیری در ساخت و استفاده از رله‌های دیستانس دیجیتالی صورت گرفته است بطوری که رله‌های دیجیتالی سازندگان مختلف در شبکه برق تعدادی از کشور‌ها نصب و بهره برداری می‌شوند.
رله‌های دیستانس بر حسب مشخصه عملکردی خود به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند:
الف.) مشخصه‌ی مسطح:
مشکلات:
این رله خطای پشت خود را نمیبیند و جهت دار نیست.
معایب:
۱ – مشخصه‌ی مسطح ذاتا جهت دار نیست. در صورت جهت دار شدن باید از یک رله دایرکشنال استفاده بشود.
۲ – وجود مقاومت ARC به هنگام اتصالی می‌تواند باعث عملکرد نادرست رله در زون‌های بالاتر شود.
۳ – ناپایداری بیشتر در برابر نوسان توان پایدار (Power Swing) یعنی عملکرد نادرست در شرایط نوسان امپدانس اندازه گیری شده توسط رله که ناشی از خطا نبوده بلکه به دلیل تغییرات ناگهانی در شبکه است.) ب. رله دیستانس نوع راکتانسی این نوع رله جزء موهومی امپدانس یعنی راکتانس (x) را اندازه می‌گیرد و مشخصه آن در صفحه R-X به صورت یک خط موازی با محور R. است. رله راکتانسی هنگامی عمل می‌کند که مقدار راکتانس خط از محل رله تا نقطه خطا، کوچکتر از مقدار تنظیم شده باشد. این نوع رله نسبت به مقاومت خطا و بالطبع مقاومت جرقه حساس نمی‌باشد. اما لازم است به امکاناتی برای جهت دار شدن و عملکرد مناسب در مقابل امپدانس بار مجهز گردد. این نوع رله جهت حفاظت خطوط کوتاه که مقاومت جرقه در مقایسه با امپدانس خط قابل توجه است مناسب می‌باشد.
پ) رله دیستانس نوع امپدانسی
رله امپدانسی به اندازه امپدانس (Z) پاسخ می‌دهد و به این ترتیب مشخصه این رله بصورت یک دایره به مرکز مبدا مختصات صفحه R-X می‌باشد. برای اینکه رله جهت دار شود لازم است که دارای امکانات اضافی دیگری باشد تا جهت منفی (ربع‌های دوم. سوم و چهارم) را جدا کند.
ت) رله دیستانس با مشخصه اهمی:
مشخصه این رله یک خط مستقیم می‌باشد که ضریب زاویه آن می‌تواند تغییر کند. همانند رله رآکتانسی این رله به تنهایی به کار نمی‌رود بلکه برای محدود کردن مشخصه دیگر رله‌ها به کار برده میشود.
ث) رله دیستانس نوع مهو
مشخصه رله مهو همانطور که در شکل صفحه بعد دیده میشود به صورت دایره‌ای است که قطر آن برابر امپدانس تنظیم شده است. رله مهو هنگامی عمل می‌کند که
این مشخصه بخاطر سادگی و جهت دار بودن بسیار مورد استفاده قرار گرفته و در قیاس با رله امپدانسی دارای حساسیت کمتری در مقابل نوسانات قدرت در شبکه می‌باشد. این مشخصه همچنین دارای فاصله کافی با امپدانس بار می‌باشد با. این حال به دلیل آنکه این مشخصه دارای پوشش کمی در جهت محور حقیقی (R) است، در خطوط کوتاه ممکن است دچار مشکل در تشخیص ناحیه حفاظتی گردد (تأثیر مقاومت جرقه می‌تواند به حدی باشد که رله خطای موجود در یک ناحیه را در ناحیه بعدی ببیند).
در بعضی موارد زون سوم رله مهو کمی به سمت ربع سوم صفحه مختصات تغییر مکان داده میشود که این مشخصه به افست مهو (Offset Mho) مشهور است. این موضوع باعث میشود که برای خطاهای حوالی شینه پشت خط حفاظت پشتیبان فراهم شود. نوع دیگری از انواع رله‌های مهو که به آن Cross Polarized می‌گویند دارای مشخصه مهو برای خطاهای سه فاز بوده و برای سایر خطاها، مشخصه در امتداد محور مقاومت باز میشود تا بتواند خطاهای جرقه را پوشش دهد.
ج) رله دیستانس نوع راکتانسی نظارت شده توسط مهو
این نوع رله ترکیبی از یک واحد راکتانسی و یک واحد مهو است که جهت کاربرد در خطوط کوتاه، مورد استفاده قرار می‌گیرد. واحد مهو، کنتاکت‌های استارت نامیده میشود و جهت دار عمل می‌کند. فرمان قطع زمانی صادر میشود که نقطه اتصالی در منطقه مشترک بین دو مشخصه قرار داشته باشد.
۲۰۱۵ - ۱۲ - ۲۶، ۱۲ _. ۴۲ _. ۱۲ -power۲.ir, ۲۱۸.pdf
چ. رله دیستانس با مشخصه چهارضلعی
مشخصه این رله در شکل زیر نشان داده شده است. تنظیم رله بر روی محور X. و R. به طور مستقل امکان پذیر بوده و این امر باعث بهبود مشخصه مقاومتی رله در مقایسه با رله مهو می‌گردد و امکان در نظرگرفتن مقاومت جرقه را به طور موثری فراهم می‌آورد.
در سال‌های اخیر پیشرفتهای چشمگیری در ساخت و استفاده از رله‌های دیستانس دیجیتالی صورت گرفته است بطوری که رله‌های دیجیتالی سازندگان مختلف در شبکه برق تعدادی از کشور‌ها نصب و بهره برداری می‌شوند.
انتشار یافته: ۱
در انتظار بررسی: ۰
غیر قابل انتشار: ۰
محمدرضا
۰۴ بهمن ۱۳۹۹ - ۱۶:۵۴
در بخش مشکلات رله مسطح باید بگید این رله پشت خود را میبیند و جهت دار نیست نه این که پشت خود را نمیبیند و جهت دار نیست. اگر نبینه که جهت دار میشه!
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.