રક્ષણાત્મક રિલે અને રિલે સંરક્ષણની વિવિધતા
રિલે એ એક ઉપકરણ છે જેમાં નિયંત્રણ (ઇનપુટ) સિગ્નલના પ્રભાવ હેઠળ આઉટપુટ સિગ્નલમાં અચાનક ફેરફાર (સ્વિચિંગ) કરવામાં આવે છે જે ચોક્કસ મર્યાદાઓમાં સતત બદલાતા રહે છે.
ઓટોમેશન સિસ્ટમ્સમાં રિલે એલિમેન્ટ્સ (રિલે)નો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે કારણ કે તેનો ઉપયોગ ઓછી શક્તિના ઇનપુટ સિગ્નલો સાથે મોટી આઉટપુટ શક્તિઓને નિયંત્રિત કરવા માટે થઈ શકે છે; લોજિકલ કામગીરી કરવી; મલ્ટિફંક્શનલ રિલે ઉપકરણોની રચના; ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ્સનું સ્વિચિંગ હાથ ધરવા; સેટ સ્તરથી નિયંત્રિત પરિમાણના વિચલનોને ઠીક કરવા માટે; મેમરી તત્વ વગેરેના કાર્યો કરે છે. રિલે પ્રોટેક્શન અને ઓટોમેશનના ક્ષેત્રમાં રિલેનો સૌથી વધુ ઉપયોગ થાય છે.
રિલે વર્ગીકરણ
રિલેને વિવિધ માપદંડો અનુસાર વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: ઇનપુટ ભૌતિક જથ્થાના પ્રકાર અનુસાર જેના પર તેઓ પ્રતિક્રિયા આપે છે; તેઓ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ્સમાં જે કાર્યો કરે છે તેના દ્વારા; ડિઝાઇન દ્વારા, વગેરે. ભૌતિક જથ્થાના પ્રકાર અનુસાર, વિદ્યુત, યાંત્રિક, થર્મલ, ઓપ્ટિકલ, ચુંબકીય, એકોસ્ટિક, વગેરેને અલગ પાડવામાં આવે છે. રિલેએ નોંધવું જોઇએ કે રિલે માત્ર ચોક્કસ જથ્થાના મૂલ્યને જ નહીં, પણ મૂલ્યોમાં તફાવત (વિભેદક રિલે), જથ્થાના સંકેતમાં ફેરફાર (ધ્રુવીકૃત રિલે) અથવા ઇનપુટ જથ્થાના ફેરફારનો દર.
રિલે ઉપકરણ
રિલેમાં સામાન્ય રીતે ત્રણ મુખ્ય કાર્યાત્મક ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે: ગ્રહણશીલ, મધ્યવર્તી અને એક્ઝિક્યુટિવ. ધારણા (પ્રાથમિક) તત્વ નિયંત્રિત મૂલ્યને સમજે છે અને તેને અન્ય ભૌતિક જથ્થામાં પરિવર્તિત કરે છે. મધ્યવર્તી તત્વ આ જથ્થાના મૂલ્યને આપેલ મૂલ્ય સાથે સરખાવે છે અને, જો ઓળંગાઈ જાય, તો મુખ્ય અસર એક્ઝિક્યુટિવ તત્વને પસાર કરે છે. એક્ટ્યુએટર અસરને રિલેથી નિયંત્રિત સર્કિટમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે. આ બધા તત્વો સ્પષ્ટ રીતે વ્યક્ત કરી શકાય છે અથવા એકબીજા સાથે જોડી શકાય છે. ઉદ્દેશ્યિત ઉપયોગ, રિલે અને ભૌતિક જથ્થાના પ્રકાર કે જેના પર તે પ્રતિક્રિયા આપે છે તેના આધારે સેન્સિંગ તત્વ ક્રિયાના સિદ્ધાંત અને ઉપકરણની દ્રષ્ટિએ અલગ-અલગ અમલીકરણો હોઈ શકે છે.
ડ્રાઇવના ઉપકરણ દ્વારા, રિલેને સંપર્ક અને બિન-સંપર્કમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.
સંપર્ક રિલે વિદ્યુત સંપર્કો દ્વારા નિયંત્રિત સર્કિટ પર કાર્ય કરે છે, જેની બંધ અથવા ખુલ્લી સ્થિતિ સંપૂર્ણ શોર્ટ સર્કિટ અથવા આઉટપુટ સર્કિટમાં સંપૂર્ણ યાંત્રિક વિક્ષેપ પ્રદાન કરવાનું શક્ય બનાવે છે.
બિન-સંપર્ક રિલે આઉટપુટ ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ (પ્રતિકાર, ઇન્ડક્ટન્સ, ક્ષમતા) ના પરિમાણોમાં અચાનક (અચાનક) ફેરફાર અથવા વોલ્ટેજ સ્તર (વર્તમાન) માં ફેરફાર દ્વારા નિયંત્રિત સર્કિટને અસર કરે છે. રિલેની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ આઉટપુટ અને ઇનપુટ જથ્થાના પરિમાણો વચ્ચેની અવલંબન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
રિલેને સમાવેશ કરવાની પદ્ધતિ અનુસાર વિભાજિત કરવામાં આવે છે:
- પ્રાથમિક - સુરક્ષિત તત્વના સર્કિટ સાથે સીધા જોડાયેલા રિલે. પ્રાથમિક રિલેનો ફાયદો એ છે કે તેને ચાલુ કરવા માટે કોઈ માપન ટ્રાન્સફોર્મર્સની જરૂર નથી, કોઈ વધારાના વર્તમાન સ્રોતોની જરૂર નથી અને કોઈ નિયંત્રણ કેબલની જરૂર નથી.
- બીજું — વર્તમાન અથવા વોલ્ટેજ માપતા ટ્રાન્સફોર્મર્સ દ્વારા રિલે ચાલુ થાય છે.
રિલે પ્રોટેક્શન ટેક્નોલૉજીમાં સૌથી સામાન્ય ગૌણ રિલે છે, જેના ફાયદાઓને આભારી કરી શકાય છે: તે ઉચ્ચ વોલ્ટેજથી અલગ છે, સરળતાથી જાળવવામાં આવેલી જગ્યાએ સ્થિત છે, તે 5 (1) A અથવા 100 ના વોલ્ટેજ માટે પ્રમાણભૂત છે. V, પ્રાથમિક સંરક્ષિત સર્કિટના વર્તમાન અને વોલ્ટેજને ધ્યાનમાં લીધા વિના...
ડિઝાઇન દ્વારા, રિલેને વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:
- ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ અથવા ઇન્ડક્શન - જંગમ તત્વો સાથે.
- સ્થિર - કોઈ ફરતા તત્વો (ઇલેક્ટ્રોનિક, માઇક્રોપ્રોસેસર).
રિલેને હેતુ અનુસાર પેટાવિભાજિત કરવામાં આવે છે:
- માપન રિલે. માપન રિલેને માપાંકિત ઝરણા, સ્થિર વોલ્ટેજના સ્ત્રોતો, વર્તમાન વગેરેના સ્વરૂપમાં સહાયક તત્વોની હાજરી દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. સંદર્ભ (નમૂના) તત્વો રિલેમાં સમાવિષ્ટ છે અને કોઈપણ ભૌતિક જથ્થાના પૂર્વનિર્ધારિત મૂલ્યો (જેને સેટપોઈન્ટ કહેવાય છે) પુનઃઉત્પાદિત કરે છે જેની સાથે નિયંત્રિત (પ્રભાવિત) જથ્થાની તુલના કરવામાં આવે છે. માપન રિલે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે (તેઓ અવલોકન કરેલ પરિમાણમાં નાના ફેરફારોને પણ માને છે) અને ઉચ્ચ વળતર પરિબળ ધરાવે છે (રિલેના વળતર અને કાર્યકારી મૂલ્યોના અસરકારક મૂલ્યોનો ગુણોત્તર, ઉદાહરણ તરીકે, વર્તમાન રિલે માટે — Kv = Iv / Iav).
-
વર્તમાન રિલે વર્તમાનની તીવ્રતા પર પ્રતિક્રિયા આપે છે અને તે આ હોઈ શકે છે: — પ્રાથમિક, સર્કિટ બ્રેકર ડ્રાઈવ (RTM) માં બિલ્ટ; — ગૌણ, વર્તમાન ટ્રાન્સફોર્મર્સ દ્વારા જોડાયેલ: ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક — (RT-40), ઇન્ડક્શન — (RT-80), થર્મલ — (TPA), વિભેદક — (RNT, DZT), સંકલિત સર્કિટ પર — (PCT), ફિલ્ટર — માટે રિલે રિવર્સ સિક્વન્સ કરંટ — (RTF). - વોલ્ટેજ રિલે વોલ્ટેજની તીવ્રતા પર પ્રતિક્રિયા આપે છે અને તે હોઈ શકે છે: — પ્રાથમિક — (RNM); — ગૌણ, વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મર્સ દ્વારા જોડાયેલ: ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક — (RN-50), એકીકૃત સર્કિટ પર — (RSN), ફિલ્ટર — રિવર્સ સિક્વન્સ વોલ્ટેજ રિલે — (RNF).
- પ્રતિકારક રિલે વોલ્ટેજ અને વર્તમાનના ગુણોત્તરના મૂલ્યને પ્રતિસાદ આપે છે — (KRS, DZ-10);
- પાવર રિલે શોર્ટ-સર્કિટ પાવરના પ્રવાહની દિશા પર પ્રતિક્રિયા આપે છે: ઇન્ડક્શન-(RBM-170, RBM-270), એકીકૃત સર્કિટ પર-(RM-11, RM-12).
- ફ્રીક્વન્સી રિલે વોલ્ટેજ ફ્રીક્વન્સીમાં ફેરફાર પર પ્રતિક્રિયા આપે છે — ઇલેક્ટ્રોનિક તત્વો પર (RF -1, RSG).
- ડિજીટલ રિલે એ બહુવિધ કાર્યકારી સોફ્ટવેર ઉપકરણ છે જે એકસાથે વર્તમાન, વોલ્ટેજ, પાવર વગેરે માટે રિલે તરીકે કાર્ય કરે છે.
રિલે મહત્તમ અથવા ન્યૂનતમ હોઈ શકે છે... રિલે જે સક્રિય થાય છે જ્યારે તેના પર કાર્ય કરતી મૂલ્ય વધે છે તેને મહત્તમ રિલે કહેવામાં આવે છે અને જ્યારે આ મૂલ્ય ઘટે ત્યારે સક્રિય થાય છે તે રિલેને ન્યૂનતમ કહેવામાં આવે છે.
તર્કશાસ્ત્ર અથવા સહાયક રિલેને આમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:
- મધ્યવર્તી રિલે સર્કિટ બ્રેકર ખોલવા માટે માપન રિલેની ક્રિયાને પ્રસારિત કરે છે અને રિલે સંરક્ષણ તત્વો વચ્ચે પરસ્પર સંચાર સ્થાપિત કરવા માટે સેવા આપે છે.મધ્યવર્તી રિલે અન્ય રિલેમાંથી પ્રાપ્ત સિગ્નલોને ગુણાકાર કરવા, આ સિગ્નલોને વિસ્તૃત કરવા અને આદેશોને અન્ય ઉપકરણોમાં ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે: ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ડાયરેક્ટ કરંટ-(RP-23, RP-24), ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વૈકલ્પિક વર્તમાન-(RP-25, RP-26), એક્ટ્યુએશન અથવા ફોલ-ઓફ પર વિલંબ સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ડાયરેક્ટ કરંટ-(RP-251, RP-252), ઈલેક્ટ્રોનિક ઓન ઈન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ — (RP-18),
- ટાઈમ રિલે રક્ષણની ક્રિયામાં વિલંબ કરવા માટે સેવા આપે છે: ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ડાયરેક્ટ કરંટ — (RV-100), ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વૈકલ્પિક વર્તમાન — (RV-200), ઈન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ પર ઈલેક્ટ્રોનિક (RV-01, RV-03 અને VL)
- સિગ્નલ અથવા સૂચક રિલે બંને રિલે અને અન્ય ગૌણ ઉપકરણો (RU-21, RU-1) ની ક્રિયાને રજીસ્ટર કરવા માટે સેવા આપે છે.
સ્વીચ પર અસરની પદ્ધતિ અનુસાર, રિલે વિભાજિત કરવામાં આવે છે:
- ડાયરેક્ટ-એક્ટિંગ રિલે, જેની મોબાઇલ સિસ્ટમ યાંત્રિક રીતે સ્વિચિંગ ડિવાઇસ (RTM, RTV) ના ડિસ્કનેક્ટિંગ ડિવાઇસ સાથે જોડાયેલ છે.
- પરોક્ષ રિલે કે જે સ્વિચિંગ ડિવાઇસના ટ્રિપિંગ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સર્કિટને નિયંત્રિત કરે છે.
રિલે સંરક્ષણના મુખ્ય પ્રકારો:
- વર્તમાન સુરક્ષા — બિન-દિશા અથવા દિશાસૂચક (MTZ, TO, MTNZ).
- લો વોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન (ZMN).
- ગેસ શિલ્ડિંગ (GZ).
- વિભેદક રક્ષણ.
- ડિસ્ટન્સ ડિફેન્સ (DZ).
- વિભેદક તબક્કો (ઉચ્ચ આવર્તન) રક્ષણ (DFZ).