Um relé de distância é um dispositivo fundamental que desarma o disjuntor no caso de uma falha. Em circuitos de sistemas de potência de baixa classificação, o próprio relé pode acionar o circuito, sem o disjuntor. O relé junto com o disjuntor juntos são usados para a proteção de sistemas de transmissão e distribuição. Os relés são classificados em grande com base no princípio de operação. Temos relés de sobrecorrente, relé diferencial, relé de frequência, etc. para o qual a quantidade de operação é atual, a diferença de corrente e frequência.
com base na quantidade de operação, a quantidade de coleta é calculada. No relé de distância, a quantidade de operação é impedância. Com base na impedância da linha de transmissão, o relé opera. A impedância da linha de transmissão é calculada, com base na localização da falha, na tensão no momento da falha e na corrente de falha. Além disso, os relés são classificados como relé mho, relé de reatância, etc, com base na distância de proteção ou com base na extensão da linha de transmissão. Esses relés são usados em grande parte e têm inúmeras vantagens e são mais confiáveis para todos os casos de falha.
Qual é o relé de distância?
relés de distância são o equipamento de proteção que funciona com base na distância do ponto de falha na linha de transmissão. A distância é calculada a partir da unidade geradora. Com base na distância, a impedância é calculada avaliando a tensão de falha e a corrente de falha.
teoria do relé de distância
a principal necessidade do relé de distância ocorreu devido às desvantagens do relé de sobrecorrente ou sobretensão. O conceito principal é dependendo do tipo de falha, como distanciar a proteção pode ser fornecida com alterações. Por exemplo, o alcance da falha line to ground (LG) é muito menor do que o alcance da falha trifásica (LLL). Portanto, se quisermos fornecer proteção até certo ponto, precisamos ajustar o ponto de coleta dos relés de sobrecorrente. Isso não é possível, uma vez que os relés são projetados para um valor de pegar corrente.
Relé de Distância
Daí a maior desvantagem do relé de sobrecorrente é a corrente de falha depende do tipo de falha, portanto, o comprimento da linha que está protegido depende do tipo de falha. Da mesma forma, a distância de proteção também é variada com base na impedância da fonte. Quanto menor for a impedância da fonte, maior será a distância percorrida para um determinado tipo de falha. Daí a distância para a qual o relé de sobrecorrente protege a linha depende da impedância da fonte também.
um fator mais importante que determina a magnitude da Corrente de falha é gerado tensão. A tensão gerada novamente depende do tipo de excitação. Esse é um alternador superexcitado que opera em um fator de potência atrasado e, da mesma forma, um alternador subexcitado opera em um fator de potência líder. Portanto, esses são todos os fatores dos quais depende a corrente de falha. Com base nesses fatores, o relé de distância foi projetado.
fundamentalmente, ele é projetado para uma determinada distância de proteção. Com base na localização da falha, a impedância geral a partir do alternador é calculada. A impedância é calculada com base na relação entre tensão e corrente. A impedância da linha de transmissão torna-se, portanto, a quantidade de operação do relé de distância.
princípio do relé
o principal princípio do relé de distância é que ele funciona dependendo da distância de falha na linha de transmissão. Sua operação depende da impedância entre o ponto de falha e o ponto onde o relé está instalado. A impedância entre o ponto de falha e a localização do relé é calculada com base na tensão e nas correntes da linha de transmissão durante o caso de falha. A impedância nesse ponto específico torna-se a quantidade de operação para o relé.
diagrama do relé de distância
a figura a seguir mostra a estrutura do princípio de funcionamento do relé de distância. Como mostrado, começa com a fonte de energia elétrica, ou seja, alternador. Em seguida, para medir a corrente, um transformador de corrente é usado em série com a linha. Da mesma forma, um transformador potencial é usado em paralelo com a linha de transmissão, para medir a tensão step down escalonada.
operação do relé de distância
esses dois parâmetros são alimentados ao relé para avaliar a impedância da linha de transmissão. O relé é conectado ao disjuntor, como mostrado. Sempre que o relé opera, ele envia o sinal de disparo para o disjuntor, que imediatamente quebra ou isola a linha defeituosa do alternador. Como mostrado no diagrama, Zf é a impedância de falha. A falha é assumida para atacar no final da linha de transmissão.
funcionamento do Relé
para avaliar a impedância, a tensão é calculado a partir do transformador de potencial e a corrente é calculado a partir do transformador de corrente. Agora, para a operação do relé, dois torque importante desempenha um papel vital. Um está desviando o torque e o outro está restaurando o torque. Esses dois torques são mais importantes para a operação do relé. No relé de distância, o torque de deflexão é produzido por uma corrente secundária do transformador de corrente e o torque de restauração é obtido pela tensão do transformador potencial. Em condições normais de operação, o torque de restauração é maior do que o torque de deflexão.
portanto, o relé permanece no modo não operacional. Mas quando ocorre uma falha, as correntes de falha aumentam, o que aumenta o torque de deflexão. Portanto, o torque de deflexão torna-se maior do que o torque de restauração e o relé opera. Uma vez que o torque de deflexão é aumentado, fechou o circuito movendo suas partes dinâmicas. O circuito de viagem está fechado.
uma vez que o circuito de viagem é fechado, o disjuntor é energizado. O disparo do circuito pode ser basicamente um interruptor eletromagnético. Quando o circuito é energizado, os contatos fechados do disjuntor são abertos. Na abertura dos contatos, a linha defeituosa é separada da parte saudável do sistema. É assim que a linha de falha é isolada. Na abertura dos contatos, um arco é formado entre os contatos, que precisam ser extintos.
características do relé de distância
as características do relé de distância podem ser explicadas usando o diagrama RX. A impedância da linha de transmissão é representada pelo raio do círculo. Como mostrado, o raio do círculo é Z. O ângulo de fase entre o R E X ou também chamado de ângulo de impedância para representar a posição do vetor teta como mostrado. As características consistem em dois eixos. Um é o eixo R e o outro é o eixo X. No diagrama, a posição vetorial é mostrada para R positivo e x positivo.
características do relé de impedância
a operação pode ser explicada em quatro quadrantes. No primeiro quadrante, R é positivo, X é positivo, o que significa que a impedância de falha é maior que a impedância normal. Portanto, o relé funcionará. No segundo quadrante, o ângulo é negativo, portanto, o relé não funcionará. Da mesma forma, no terceiro quadrante, o relé funcionará.
na região, onde o relé não funcionará, o torque de restauração é maior do que o torque de deflexão. E na região de operação, o torque de deflexão é maior do que o torque de restauração. Os relés de distância são aplicados em linhas de transmissão curtas, médias e longas.
tipos de relé
vimos que o relé de distância é projetado para uma distância específica. Com base na distância e nas características, O relé de distância pode ser classificado como
Relé de reatância
neste tipo, o eixo X é paralelo ao eixo R.
características de reatância
este tipo de relé não funcionará para a resistência da linha. Ele irá funcionar apenas para a reatância
> Vantagens
- Ele não vai responder para o ARCO
- pode ser utilizado para pequenas linhas de transmissão
- pode ser capaz de perceber a falha de jejum
Desvantagens
- Em reatância características, pode não ser utilizados para localização de falha do relé
- Ele não será capaz de distinguir entre o erro a nossa estação ou outra estação
- não é adequado para a longa linha de transmissão.
Impedância de Retransmissão
As características são representadas por um círculo como mostrado antes de
> Vantagens
- A adição do elemento direcional pode ser usado para obter um melhor desempenho
Desvantagens
- é um não-direccionais relé o relé irá responder a culpa em ambos os lados do CT
- A curva característica é muito grande, tão mal-é possível uma operação
- Ele não pode ser usado para longas linhas de transmissão.
características do relé ou da admissão de Mho
os relés de Mho são os mais usados para as linhas de transmissão longas.
Admissão características
> Vantagens
- A falha área é bem definido
- é direcional, de modo que ele pode ser projetado para operar por um lado específico
- pode ser usado para longas linhas de transmissão. Ele responderá a falhas resistivas e falhas reativas
desvantagens
- não pode ser usado para pequenas linhas de transmissão.
portanto, vimos o princípio de funcionamento, características de operação, tipos e vantagens dos relés de distância. A maioria dos relés pode ser conectada a microprocessadores para operações rápidas e confiáveis. Pode-se pensar que podemos usar o relé de distância para operações de alta frequência?