Distància relés són els elements de protecció de distància més importants, que depenen de la distància del punt font / alimentador i del punt on es produeix l’error. El principi d'aquests relés difereix d'una forma de protecció a altres, ja que el seu rendiment depèn de la relació de tensió i corrent. Es diu que són relés de doble actuador perquè una bobina s’alimenta per tensió i l’altra bobina s’alimenta pel corrent. Aquest tipus de relés s’utilitzen més àmpliament quan es necessita protecció contra falles, protecció de còpia de seguretat en línies de transmissió i distribució a alta velocitat, i també quan el relé de sobrecorrent és molt lent. Aquest article ajuda a conèixer detalladament el relé de distància i els seus tipus.
Què és el relleu a distància?
El relé de distància també es coneix com a relé d'impedància o element de protecció de distància o dispositiu controlat per voltatge . Funciona principalment depèn de la distància entre les impedàncies dels punts on es produeix l’error i on s’instal·la el relé (punt d’alimentació). El relé funciona quan la relació de tensió i corrent s'estableix en un valor predeterminat o inferior al relé. Aquest tipus de relé s’utilitza per a protecció de còpia de seguretat, protecció contra falles, protecció de fase i protecció principal de les línies de transmissió i distribució. El diagrama de relés de distància es mostra a continuació .
El disseny del relé de distància és un relé de sobrecorrent simple. A continuació es mostra el diagrama del relé de distància amb les característiques de tensió i corrent. La línia discontínua del diagrama següent representa la condició de funcionament a una impedància constant del punt o la línia.
Teoria del relleu a distància
El relé de distància és un element de protecció de distància dissenyat per mesurar el punt defectuós. El funcionament d’aquest relé depèn del valor de la impedància. Trenca l'interruptor automàtic i tanca els contactes quan la impedància del punt defectuós és inferior a la impedància del relleu. El voltatge i el corrent que flueixen a través del PT i el CT són monitoritzats contínuament pel relé i comença a funcionar només quan la relació de tensió i corrent (valor d’impedància) és inferior al valor d’impedància predeterminat del relé.
Principi del relleu a distància
El principi de funcionament del relé de distància és molt senzill i es basa en la relació de tensió i corrent, és a dir, impedància. Aquest relé conté un transformador de potencial per subministrar transformador de tensió i corrent per a l'element de corrent, que està connectat en sèrie amb tot el circuit. El corrent secundari de CT produeix el parell de desviació, mentre que el transformador de potencial produeix un parell de restauració. Com sabem, el seu funcionament depèn de la relació de tensió i corrent, és a dir, de la relació del valor de la impedància, que també es coneix com a relé d’impedància.
El relé de distància comença a funcionar només quan la relació de tensió i corrent, el que significa que la impedància és inferior al valor d’impedància predeterminat del relé. Com que la impedància de la línia de transmissió és directament proporcional a la seva longitud, el relé comença a funcionar si es produeix algun error a la longitud de la línia de transmissió o a una distància predeterminada.
Com funciona el relé a distància?
El funcionament del relé a distància s'explica en dues condicions, com ara l'estat normal i l'estat defectuós.
Estat normal: Es diu que és una condició de funcionament perquè la tensió de línia o el parell de restauració són superiors al parell actual o de desviació.
A partir de la figura anterior, podem observar que la impedància o el relé de distància es col·loca a la línia de transmissió entre els punts AB. Considerem que la impedància de la línia és Z en condicions de funcionament. El relé de distància comença a funcionar només quan la impedància de la línia és inferior a la impedància Z del relé
Estat defectuós: En aquesta condició, hi ha la possibilitat que es produeixi un error a la línia de transmissió quan la magnitud del corrent pugi més que la tensió (menor). Això significa que el corrent de la línia és inversament proporcional a la impedància del relé. Per tant, el relé comença a funcionar en aquesta condició perquè la impedància de la línia disminueix i és inferior al valor d’impedància predeterminat.
Si s’ha produït un error F1 a la línia AB, la impedància de la línia es redueix per sota del valor predeterminat del relé i comença a funcionar enviant l’ordre d’inici a l’interruptor. Els contactes del relé es tancaran si s’arriba a la falla més enllà de l’estat positiu.
Tipus de relés a distància
Com que el relé de distància depèn de la relació dels valors de tensió i corrent, es classifiquen en 3 tipus. Ells són
Relleu d’impedància
Aquest tipus de relé depèn de la impedància Z adequada per a la protecció contra falles de fase de la línia de transmissió a una longitud moderada
Relé de reactància
Aquest tipus de relé depèn del valor de la reactància X adequada per a la protecció de la línia contra falles a terra.
Admissió o relé MHO
Aquest tipus de relé depèn del valor de l’admissió Y adequat per a la protecció contra falles de fase de la línia de transmissió llarga, que s’utilitza on es produeixen fortes pujades de potència i també de les mesures de distància.
Si es produeix algun error, el relé de distància comença a funcionar depenent dels valors d’impedància o admissió o reactància.
Relés de distància definits
Aquest tipus de relé comença a funcionar quan el valor de la reactància o de l’admissió està per sota d’un valor d’impedància predeterminat del relé. Es tracta d’impedància, reactància, admissió o relés tipus mho.
Relés de distància de temps
El funcionament d’aquest tipus de relés depèn del valor de la impedància. Això significa que el seu funcionament depèn de la distància entre la falla i el punt de relé. Funciona de manera més eficient i anterior quan la falla és més propera al punt de relé. Aquests passen per relés d’impedància, reactància o tipus mho.
Prova de relés a distància i el seu procediment
La prova del relé a distància és necessària per comprovar la configuració del relé de protecció, la configuració del relé, la instal·lació, la prova i la posada en funcionament de tot el dispositiu per protegir-lo.
Com que els relés de distància s’utilitzen per a la protecció universal contra el curtcircuit, la seva condició de funcionament depèn de la mesura de magnituds elèctriques com el voltatge i el corrent, avaluació del valor d’impedància de l’error, que és proporcional a la distància entre el relé i el punt de fallada.
Assegureu-vos que totes les 3 zones del relé de protecció estiguin configurades correctament.
La zona 1 està configurada per al mode de disparament instantani en direcció d’enviament
La zona 2 està configurada per excedir-se amb un retard de temps (senzill) en la direcció cap endavant
La zona 3 està configurada per excedir-se amb retard en el mode doble per a la direcció inversa.
Assegureu-vos que el tipus de sistema d’energia utilitzat per a la línia de transmissió de 400 kV del model trifàsic i que dues càrregues (3 càrregues resistives amb dues de 9 kV) funcionin a 400 V
Assegureu-vos que tots els modes operatius de protecció restants estiguin desactivats mentre proveu qualsevol mode de protecció.
Comproveu que totes les connexions de PT, CT i enllaços de línia de transmissió estiguin ben connectats
Característiques del relleu a distància
Les característiques del relé de distància en l’estat de funcionament es mostren a continuació. El corrent que circula per CT es pren a l'eix X i la tensió subministrada pel PT es pren a l'eix Y.
Si la impedància de la línia de transmissió és superior a la impedància del relé en un estat de fallada, el parell positiu es produeix per sobre de la línia característica de funcionament. De la mateixa manera, si la impedància de la línia és inferior a la impedància del relé en la condició de fallada, es produeix el parell negatiu.
Característiques de funcionament del relé de distància
A més, les característiques de funcionament del relé de distància es poden explicar utilitzant el pla R-X. Sigui el radi del cercle la impedància de la línia.
X sigui l’angle de fase i R la posició vectorial.
Característiques operatives del pla R-X
A la regió positiva, la impedància de la línia serà inferior al radi del cercle. A la regió negativa, la impedància de la línia serà superior al radi del cercle. A partir d’aquestes característiques de funcionament, podem concloure que aquest tipus de relés són adequats per a línies de transmissió d’alta velocitat i que es diu que són relés d’alta velocitat.
Exemple
SIPROTEC 7SA522 és un exemple de relé de distància, que és un tipus modern de relé. S'utilitza per aconseguir una protecció a distància completa i realitza totes les funcions necessàries per protegir la línia elèctrica. A continuació es mostra el diagrama d’una sola línia d’aquest tipus de relés.
Exemple de relé a distància
A partir de la figura anterior,
21 / 21N és la protecció a distància
FL és localitzador de fallades
50N / 51N, 67N és una protecció direccional contra falles a terra
50/51/67 és per a protecció de còpia de seguretat de sobrecorrent
50 STUB és una etapa de sobrecorrent de bus stub
68 / 68T representa balanceig de potència (detecció o disparament)
85/21 és per a protecció a distància de la teleprotecció. 27WI és per a protecció contra alimentació feble
85 / 67N és per al teleportació per a protecció contra falles a terra
50HS és per a la protecció dels interruptors
50BF és una fallada de fre
59/27 és per a protecció contra sobretensions
810 / U està sobre / sota la protecció
25 és la comprovació sincronitzada
79 es tanca automàticament
74TC és el circuit de viatge
86 indica l'ordre de bloqueig
Avantatges
El avantatges del relé a distància el relé de sobreintensitat es dóna a continuació
- Substitueix la protecció de les línies de transmissió de sobreintensitat
- Proporciona protecció molt ràpidament
- La coordinació i aplicació és molt senzilla
- Disponible amb configuracions permanents i no cal reajustar-les
- Efecte d’una generació de nivells d’error, la magnitud del corrent d’error és menor
- Permet folre d'alta càrrega
Desavantatges
El desavantatges del relé de distància o el relé d’impedància es mostren a continuació
- Com que opera a les dues cares les falles d'una línia, es diu que no és direccional.
- No reconeix les falles internes i externes d’una línia
- La resistència de l'arc d'una línia de falla afecta la funció del relé de distància. Atès que existeix un arc quan la falla es produeix en qualsevol punt.
- Els oscil·lacions de potència afecten el rendiment del relé de distància perquè l'àrea coberta pel cercle als costats del pla R-X és gran
- La capacitat de mesura de la resistència a fallades és limitada.
Aplicacions
El aplicacions de relés a distància són
- Aquests són els més utilitzats per protegir línies de transmissió i línies de distribució a altes tensions de corrent altern
- Proporcioneu protecció de còpia de seguretat de tensions de CA contra les diverses falles en les fases trifàsica, fase a fase i fase a terra de les línies de distribució i transmissió.
- Els relés estàtics de distància s’utilitzen àmpliament perquè proporciona protecció a distància per a tot tipus de fallades de línia en línies de transmissió (curtes, mitjanes, llargues i principals).
Per tant, es tracta de la distància relleu-definició, teoria , diagrama, principi, funcionament, avantatges, desavantatges, aplicacions, proves i procediment de prova. Aquí teniu una pregunta: 'Què és un relé de sobreintensitat? '
