રિલે સંરક્ષણના મુખ્ય પ્રકારો

વીજળીમાં વીજળી ઉત્પન્ન કરતા સ્ટેશનોમાં ઉત્પન્ન થાય છે, જે પાવર લાઇન દ્વારા લાંબા અંતર સુધી પ્રસારિત થાય છે. ઓવરહેડ અને કેબલ ટ્રાન્સમિશન લાઇન ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશન અને બાદમાં વીજળી સપ્લાય કરતા ગ્રાહકો વચ્ચે સ્થિત છે.

વિદ્યુત ઉર્જાના ઉત્પાદન, પ્રસારણ અને વિતરણના તમામ તકનીકી તબક્કાઓ પર, કટોકટીની પરિસ્થિતિઓ આવી શકે છે જે તકનીકી ઉપકરણોને નષ્ટ કરી શકે છે અથવા સેવા કર્મચારીઓના મૃત્યુ તરફ દોરી શકે છે, જેની ગણતરી સેકન્ડના અપૂર્ણાંકમાં કરવામાં આવે છે.

માનવ શરીર આવી ટૂંકા ગાળાની ઘટનાઓ પર પ્રતિક્રિયા આપવા માટે સક્ષમ નથી. તેથી, અગાઉ તૈયાર કરેલ અલ્ગોરિધમ્સ અનુસાર સ્વચાલિત મોડમાં કાર્યરત ફક્ત વિશિષ્ટ તકનીકી ઉપકરણો જ ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્ટોલેશનના નજીવા પરિમાણોમાં વિચલનોને નિયંત્રિત કરી શકે છે, અકસ્માતના પ્રારંભિક તબક્કાને ઓળખી શકે છે અને તેને દૂર કરવા માટે અસરકારક પગલાં લઈ શકે છે.

ઐતિહાસિક રીતે, આ પરંપરા સંરક્ષણને બોલાવવા માટે વિકસિત થઈ છે.અને તેઓ ખૂબ લાંબા સમય સુધી રિલેના આધારે કામ કરતા હોવાથી, આ વધારાની વ્યાખ્યા તેમનામાં નિશ્ચિતપણે એમ્બેડ કરવામાં આવી હતી.

રિલે સંરક્ષણ કેવી રીતે રચાય છે

વીજળીની ગુણવત્તા તકનીકી ધોરણો દ્વારા સખત રીતે નિયંત્રિત થાય છે:

• વોલ્ટેજ અને વર્તમાન કંપનવિસ્તાર;

• નેટવર્ક આવર્તન;

• સિનુસોઇડલ હાર્મોનિકનું સ્વરૂપ અને તેમાં બાહ્ય અવાજની હાજરી;

• દિશા, તીવ્રતા અને શક્તિની ગુણવત્તા;

• સિગ્નલ તબક્કો અને કેટલાક અન્ય પરિમાણો.

આ દરેક લાક્ષણિકતાઓ માટે, ચોક્કસ પ્રકારના રિલે સંરક્ષણ બનાવવામાં આવ્યા છે. તેઓ કમિશનિંગ પછી છે:

• માપન સંસ્થા દ્વારા સતત નિરીક્ષણ કરવામાં આવે છે — એક અથવા વધુ નેટવર્ક પરિમાણોની સ્થિતિને પ્રસારિત કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, વર્તમાન, વોલ્ટેજ, આવર્તન, તબક્કો, શક્તિ અને તેના મૂલ્યને સેટ પોઈન્ટ તરીકે ઓળખાતી પૂર્વનિર્ધારિત શ્રેણી સાથે સતત સરખાવો;

• સામાન્ય મર્યાદા કરતાં વધુ નિયંત્રિત મૂલ્યની ઘટનામાં, માપન તત્વ ટ્રિગર થાય છે અને તેના સંપર્કોની સ્થિતિને સ્વિચ કરીને કનેક્ટેડ લોજિક ભાગના સર્કિટને સ્વિચ કરે છે;

• હલ કરવાના કાર્યો પર આધાર રાખીને, સર્કિટના તર્કને ચોક્કસ અલ્ગોરિધમ્સમાં સમાયોજિત કરવામાં આવે છે. તે સ્વિચિંગ ઉપકરણ પર કાર્ય કરીને તેમને કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટના પ્રાથમિક સાધનોના સ્વીચના કટ-ઑફ સોલેનોઇડ;

• પાવર સ્વીચ તેમાંથી પાવર ડિસ્કનેક્ટ કરીને સર્કિટમાં ખામીને દૂર કરે છે.

નિયંત્રિત પરિમાણના પ્રકારો અનુસાર, સંરક્ષણને વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

• વર્તમાન,

• વિદ્યુત્સ્થીતિમાન;

• અંતર (રેખા પ્રતિકાર);

• આવર્તન;

• શક્તિ

• તબક્કાઓ અને અન્ય.

ક્રિયાના સિદ્ધાંત દ્વારા વર્ગીકરણ

દરેક સંરક્ષણનું માપન શરીર ચોક્કસ સેટિંગ પર સેટ છે જે સંરક્ષણ કામગીરીના કવરેજ વિસ્તારને મર્યાદિત કરે છે. તેમાં ઘણા વિભાગો (પ્રાથમિક અને બેકઅપ) અથવા ફક્ત એક જ શામેલ હોઈ શકે છે.

સંરક્ષણ સંરક્ષિત વિસ્તારમાં થતા તમામ સંભવિત પ્રકારના નુકસાન પર અથવા ફક્ત કોઈપણ વ્યક્તિગત, તેમના વિશિષ્ટ અભિવ્યક્તિઓ પર પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે.

પાવર સર્કિટના જવાબદાર સંરક્ષિત વિસ્તારમાં, સામાન્ય રીતે એક રક્ષણ સ્થાપિત થતું નથી, પરંતુ તેની ઘણી જાતો, જે પરસ્પર ક્રિયાને પૂરક અને સાચવે છે. તેઓ આમાં વર્ગીકૃત થયેલ છે:

1. મૂળભૂત;

2. બેકઅપ નકલ.

મૂળભૂત સુરક્ષા માટે 3 આવશ્યકતાઓ છે:

1. કાર્યક્ષેત્રમાં અથવા તેમાંના મોટા ભાગની તમામ સંભવિત ખામીઓ પર કાર્યવાહી;

2. સમગ્ર નિયંત્રિત વિસ્તારને રક્ષણ સાથે આવરી લેવો, તેનો એક ભાગ નહીં;

3. અન્ય સુરક્ષા કરતાં ઉભરતી ખામી માટે સૌથી ઝડપી પ્રતિસાદ.

રક્ષણ કે જે આ શરતોને બંધબેસતું નથી તેને ફોલબેક કહેવામાં આવે છે, અને તે ફોલબેક કરે છે:

1. નજીક;

2. દૂર.

પ્રથમ કિસ્સામાં, ઉલ્લેખિત ઝોન પર કાર્ય કરતી મુખ્ય સુરક્ષાનો બેકઅપ લાગુ કરવામાં આવે છે. બીજા વિકલ્પ માટે, પાડોશી ઉપરાંત, પડોશી વર્ક ઝોનનું આરક્ષણ બનાવવામાં આવે છે જો તેમની પોતાની સુરક્ષા તેમાં કામ કરવાનો ઇનકાર કરે છે.

વર્તમાન સંરક્ષણના પ્રકારો:

ઓવરકરન્ટ અને પાવર નિષ્ફળતા રક્ષણ

વિભેદક રક્ષણ

વધારાના રક્ષણના પ્રકારો:

વધારો અને વધારો રક્ષણ

રક્ષણ કે જે સપ્લાય સર્કિટના વિદ્યુત પ્રતિકારને નિયંત્રિત કરે છે

દરેક પાવર લાઇન ધાતુના વર્તમાન વાહકમાંથી બનાવવામાં આવે છે જેમાં ન્યૂનતમ પરંતુ ખૂબ જ વાસ્તવિક પ્રતિકાર હોય છે. હાઇવેની લંબાઈ — અંતર વધવાથી તે સતત વધે છે.

જ્યારે કોઈ એક સબસ્ટેશન પર લાઇનના અંતથી ચોક્કસ અંતરે શોર્ટ સર્કિટ થાય છે, ત્યારે, પરિણામી નુકસાનની જગ્યાએ વિદ્યુત પ્રતિકારની તીવ્રતા માપવાના સિદ્ધાંત અનુસાર, રક્ષણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેને કહેવામાં આવે છે. દૂરસ્થ, કામ.

પ્રતિકાર આકારણી પ્રક્રિયામાં નીચેના સંકુલનો સમાવેશ થાય છે:

• સ્વ-રક્ષણ માટે રચાયેલ વર્તમાન અને વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મર્સની માપન સિસ્ટમો;

• પ્રતિરોધક રિલે (RS) જે શોર્ટ સર્કિટ Z = U/i ની ઘટનાના બિંદુ સુધી ઓહ્મના નિયમ અનુસાર અવરોધની ગણતરી કરવા માટે VT અને CT તરફથી સિગ્નલ પર પ્રક્રિયા કરે છે.

પ્રતિકારક રિલે સતત અંતર, તેના ઝોન સાથે જોડાયેલ પાવર લાઇનની લંબાઈનું નિરીક્ષણ કરે છે. જ્યારે તેના પર શોર્ટ સર્કિટ થાય છે, ત્યારે મેટલ શોર્ટ સર્કિટને કારણે પ્રતિકાર/અંતર ઝડપથી ઘટે છે, જે સેટ પોઈન્ટને અસર કરે છે અને રિલેને ઓપરેટ કરવાનું કારણ બને છે.

ડિસ્ટન્સ પ્રોટેક્શન્સને સામાન્ય રીતે ટ્રિપિંગ ઝોન અનુસાર કેટલાક વિભાગોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે, જેનો ઉપયોગ પાવર લાઇન, પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ, જનરેટર, બસબાર અને અન્ય સાધનોના મુખ્ય રક્ષણનો બેકઅપ લેવા માટે થાય છે.

તેનો ઉપયોગ તબક્કા-થી-તબક્કા અને કેટલાક કિસ્સાઓમાં પાવર સાધનોમાં થતી સિંગલ-ફેઝ ખામીઓ સામે રક્ષણ કરવા માટે થાય છે.

વિભેદક સંરક્ષણની વિશેષતા એ તેમની પ્રતિક્રિયા કરવાની ક્ષમતા છે:

1. સિસ્ટમમાં વોલ્ટેજની વધઘટ. આ સામયિક વોલ્ટેજ ટીપાં અને વર્તમાન વધારા સાથે સંકળાયેલી ઘટનાનું નામ છે, જે સિસ્ટમમાં વીજળી ઉત્પન્ન કરતા બહુવિધ જનરેટર્સના સિંક્રનસ ઓપરેશનના ઉલ્લંઘનને કારણે થાય છે;

2. વોલ્ટેજ સર્કિટમાં થતી ખામીઓ.

અંતર સુરક્ષાના ખોટા ઓપરેશનના કિસ્સાઓને બાકાત રાખવા માટે, અવરોધિત ઉપકરણોને તેમની રચનામાં રજૂ કરવામાં આવે છે, જે કાર્ય કરે છે:

• સિસ્ટમમાં ઓસિલેશનના કિસ્સામાં સર્કિટ બ્રેકરના ટ્રિપિંગને પ્રતિબંધિત કરે છે:

• વોલ્ટેજ સ્ત્રોતની સ્થિતિનું નિરીક્ષણ.

આવર્તન, શક્તિ, તબક્કાનું રિલે રક્ષણ

આ ઉપકરણોની સંપૂર્ણ શ્રેણી માપન ઉપકરણ બનાવતી વખતે સામાન્ય સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે જે રિલેના આધારે, વિદ્યુત સિગ્નલની આવર્તન, શક્તિ અથવા તબક્કાની સ્થિતિનું નિરીક્ષણ કરે છે. તેને સોંપેલ સેટ મૂલ્યના ઉલ્લંઘનની સ્થિતિમાં, રિલે સક્રિય થાય છે અને તેના સંપર્ક સાથે જોડાયેલ લોજિક સર્કિટ માહિતીની પ્રક્રિયા કરે છે અને નિર્ધારિત અલ્ગોરિધમ અનુસાર પાવર સાધનોને બંધ કરે છે.

ગેસ અને જેટ રિલેનું રક્ષણ

આ પ્રકારના ઉપકરણોનો ઉપયોગ તેલની ટાંકીઓમાં કાર્યરત ટ્રાન્સફોર્મર્સ, રિએક્ટર અને અન્ય સમાન માળખાને સજ્જ કરવા માટે થાય છે. જ્યારે તેમાં ખામી સર્જાય છે, ત્યારે તેલમાંથી ઓગળેલા વાયુઓના પ્રકાશન સાથે, તેની રાસાયણિક રચનાનું વિઘટન અને ડાઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મોમાં ઘટાડો સાથે ઉચ્ચ તાપમાન બનાવવામાં આવે છે.

રિલેની યાંત્રિક રચનાઓ ટાંકીની મધ્યમાં વાયુઓ અને તેલના વિઘટનના ઉત્પાદનોના દેખાવને ધ્યાનમાં લેતા, આવી ખામીને પ્રતિક્રિયા આપે છે. સંપર્ક બંધ કર્યા પછી, તેમને લોજિક સર્કિટને સક્રિય કરવા અને સ્વીચો ખોલવાનો આદેશ આપવામાં આવે છે.

આ પ્રકારનું રક્ષણ રિલે સંરક્ષણનો સંદર્ભ આપે છે, પરંતુ તે ઓપરેટિંગ સાધનોના વિદ્યુત પરિમાણોને બદલે યાંત્રિક માપન પર આધારિત છે.

સર્જ પ્રોટેક્શન રિલે સમાન સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે:

• તાપમાન;

• સરેરાશ દબાણ અને અન્ય યાંત્રિક પરિબળો.