Home » معماهای فارسی » حفاظت الکتریکی » معمای حفاظت شماره 46 – طراحی دست بالای حفاظت REF » Reply To: معمای حفاظت شماره 46 – طراحی دست بالای حفاظت REF

Reply To: معمای حفاظت شماره 46 – طراحی دست بالای حفاظت REF

#1839
حمید

    بحث مطرح شده در مورد افزایش ولتاژ زانویی ترانس جریان و تبعات مترتب به آن در زمینه امکان انتقال جریانهای اولیه بزرگتر به ثانویه بدون درگیر شدن با پدیده اشباع ترانس جریان بحث کلاسیک کاملاً صحیحی است که در سایزینگ ترانسهای جریان اندازه گیری از اهمیت کاربردی برخوردار است. با این حال در حفاظت دیفرانسیل امپدانس بالا، مبنای انتخاب صحیح ترانسهای جریان حفاظتی ممانعت از اشباع آنها در قبال جریانهای خطای گذرنده از حیطه مورد حفاظت ( through fault ) یا اصطلاحاً out of zone fault current است، وگرنه با توجه به امپدانس بالای رله حفاظتی، تلاش جهت ممانعت از اشباع ترانس جریان در قبال خطاهای In zone از نظر فنی غیر ضروری و به تبع آن غیر اقتصادی است. آنچه در حفاظت دیفرانسیل امپدانس بالا باید چک شود، پایداری حفاظت در قبال خطاهای خارج از زون و ممانعت از ظهور ولتاژهای تیز ناشی از اشباع CT بر اثر جریانهای خطای داخل محدوده حفاظت است. چون تنها به ازای جریانهای داخل زون است که امپدانس زیاد رله حفاظتی با جریان ثانویه ترانسهای جریان در گیر می شود. به همین دلیل است که در بعضی طرحهای حفاظتی جهت حفاظت عایقی ثانویه ترانس جریان و مدارات متصل به آن از جمله رله حفاظتی از نوعی برقگیر موسوم به متروسیل استفاده می شود. برای تعیین پیک ولتاژ اشباع CT به منحنی جریان ثانویه موضوع اشباع زیر توجه فرمائید. از روابط پایه الکترومغناطیس ( قانون مداری آمپر) می دانیم که چگالی اندوکسیون مغناطیسی با انتگرال خط جریان عبوری از سطح متناظر متناسب است. انتگرال جریان مزبور در شکل بالا با سطوح زیر منحنی تعریف می شود. اگر I1 و I2 را به ترتیب جریانهای ثانویه عدم اشباع و شروع اشباع CT فرض کنیم خواهیم داشت: به دلیل پیوستگی B یا اندوکسیون مغناطیسی می توان نوشت: حاصل ضرب جریانهای محاسبه شده فوق در مقاومت مسیر که شامل مقاومت سیم، مقاومت داخلی رله و مقاومت اهمی ثانویه CT می شود می توان رابطه معرف ولتاژ پیک اشباع را محاسبه نمود. همانطور که می بینید با افزایش بدون مطالعه Vk ، احتمال بروز ولتاژ پیک خطرناک که فقط توسط متروسیل قابل کنترل است وجود دارد هر چند که این افزایش می تواند سبب افزایش بازه اطمینان پایداری حفاظت REF شود. لطفاً توجه فرمائید که مقدار Vf-Vk تقریباً ثابت است و با افزایش Vk ترانس جریان که جزء مشخصات نامی آن است ولتاژ پیک افزایش می یابد.