کد خبر: ۲۵۸۴۵
تاریخ انتشار : ۱۲:۰۸ - ۰۱ مهر ۱۳۹۶
در ادامه این معماها، این بار سوالی درباره حفاظت دیفرانسیل به کار رفته در ترانسفورماتور مطرح می شود.
سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: 
 
سوال: در یک طرح حفاظتی ، یک ترانس قدرت رده انتقال انرژی با اتصال DYn توسط یک سیستم حفاظت دیفرانسیل استاندارد پوشش داده می شود . در سمت ستاره ترانس قدرت ، ترانسهای جریان اندازه گیری با نسبت مناسب و اتصال ثانویه مثلث همبندی شده اند .
در سمت مثلث ترانس نیز ترانسهای جریان اندازه گیری با نسبت صحیح و اتصال ستاره همبندی شده اند . از سوی دیگر همه نقاط صفر در مدار ثانویه در یک نقطه جمع شده و مطابق استاندارد در تابلو حفاظت زمین شده اند . رله حفاظتی نیز از نوع امپدانس کم سه فاز با میزان دقت بالا است .
اما با وجود همه ظرافتهای بکار رفته در انتخاب مواد و رعایت اصول حفاظتی ، رله مزبور گاهی ( و نه همیشه ) در قبال حفاظتهای خارج از زون عملکرد نابجا دارد و اصطلاحاً در قبال اینگونه فالتها ناپایدار است .

موضوع از زوایای گوناگون مورد بررسی واقع می شود تا بالاخره یکی از مهندسان جوان و خوش فکر متوجه مشکل می شود . او توصیه می کند نقطه صفر اتصال سه فاز رله دیفرانسیل زمین نشود . پس از مراعات این موضوع مشکل مرتفع می گردد .
 
معمای حفاظت ۲ - حفاظت دیفرانسیل ترانس 

آیا شما نیز قادر به طی خط فکری مهندس جوان هستید ؟
 
پاسخ1:  عبور حتی بخش کوچکی از مؤلفه صفر اتصال کوتاه از مسیر مزبور می تواند سبب عملکرد رله شود. در واقع با استفاده از فیلتر مؤلفه صفر در ترکیب ترانس جریان ایزوله سعی می شود این مؤلفه از مدار رله دور شود. اما فیلتر مزبور به هر حال دارای یک امپدانس است.
وقتی نقطه ستاره رله به زمین وصل می شود، دو امپدانس کوچک رله و فیلتر مؤلفه صفر با هم موازی شده و در تصاحب جریان خطا رقابت می کنند. از آنجا که در رله های دیفرانسیل low impedance امپدانس مؤلفه عمل کننده بسیار ناچیز است می تواند بخشی از جریان اتصال کوتاه ثانویه را جذب نموده و باعث عملکرد رله ناشی از خطاهای فاز-زمین خارج از زون شود.
 
پاسخ2: از آنجا كه ترانس قدرت يك مبدل الكترومغناطيسي با امكان تبادل انرژي در اشكال الكتريكي و مغناطيسي است ، گاهي بعضي از مؤلفه هاي الكتريكي در انتقال از يك سو به سوي ديگر ترانس دستخوش تغيير شكل (و نه لزوماٌ محتوي) مي شوند. يعني از شكل الكتريكي به مغناطيسي تغيير شكل مي دهند . بنابراين در طرحهاي حفاظتي بايستي تمام جوانب موضوع به دقت مورد توجه قرار گيرد .
براي مثال در ترانسهاي حاوي اتصال مثلث ، مؤلفه صفر جريان الكتريكي در سمت ستاره به واسطه ميدان مغناطيسي لينك شونده قابل انتقال به سمت ديگر ترانس نيست .
در واقع مؤلفه صفر شار مغناطيسي حاصل از اين جريان توسط جريانهاي گردشي كه عمدتاٌ در مسير سيم پيچي مثلث جاري مي شود قبل از آنكه موفق به ايجاد نيروي محركه الكتريكي لازم در ثانويه شود ، خنثي مي گردد . به اين ترتيب با وجود تعادل الكترومغناطيسي در طرفين ترانس ، تعادل جرياني بين اوليه و ثانويه برقرار نخواهد شد .
اين امر مي تواند سبب عملكرد ناخواسته حفاظت ديفرانسيل ترانس شود ، زيرا اين حفاظت قادر به تشخيص تعادل الكترومغناطيسي در طرفين ترانس نيست .
راه حل مرسوم براي اين مشكل ، استفاده از فيلترهاي مؤلفه صفر يا حذف مؤلفه صفر جريان با استفاده از روشهاي محاسباتي در رله هاي جديد ميكروپروسسوري است در دو سوي ترانس است . البته اين روشها سبب كاهش حساسيت سيستم (تا حدود 30%) در قبال خطاهاي فاز به زمين مي شود .(راستي چرا 30% ، مگر با اين روش كل مؤلفه صفر از مدار حذف نمي شود ؟ )

در شكل زیر ( صفحه 163 از هند بوک حفاظت شرکت ABB) اتصال مثلث ترانسهاي جريان در سمت ستاره ترانس قدرت و فيلتر مؤلفه صفر جريان (Zero Sequence Current Trap ) در سمت مثلث ترانس قدرت نقش حذف كنندگي مؤلفه صفر جريان در مدار را بعهده دارند . اما اتصال الكتريكي نقاط  A و B ( که متأسفانه در مرجعی در این سطح به اشتباه انجام شده ) سبب رقابت امپدانس مؤلفه عمل كننده رله با امپدانس صفر فيلتر مزبور در جذب جريان مؤلفه صفر در مدار ثانويه مي شود . از آنجا كه رله مورد استفاده از نوع Low Impedance بوده ، در اثر يك خطاي خارجي سنگين در معرض يك جريان مؤلفه صفر بقدر كافي بزرگ قرار گرفته و بطور نابجا عمل مي نمايد .
جهت اطلاع بيشتر مي توانيد به توصيه IEEE C37.91-1985 در خصوص اجتناب از زمين نمودن سر مشترك مؤلفه عمل كننده رله در شرايط مشابه مراجعه فرمائيد .
 


ارسال نظر قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
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.
نام:
ایمیل:
* نظر:
وضعیت انتشار و پاسخ به ایمیل شما اطلاع رسانی میشود.
پربازدیدها
برق در شبکه های اجتماعی
اخبار عمومی برق نیوز
عکس و فیلم
پربحث ترین ها
آخرین اخبار
پرطرفدارترین عناوین