هنگامی که ولتاژ یا دمای جریان برق بیش از حد مجاز تغییر میکند، رله ها با قطع کردن بخشی از مدار از دستگاه های مصرف کننده حفاظت میکنند. رله این کار را با استفاده از بازکردن کلیدهای قدرت انجام میدهد.
به صورت کلی میتوان گفت که این دستگاه از مصرف کنندههای برق در برابر تغییرات کمیت های الکتریکی و فیزیکی محافظت لازم را به عمل آورده و دستگاهی که منجر به وجود این تغییرات شده است را به طول کلی از مدار خارج میکند. در این نوشته برخی از ویژگیهای رله ها را مقایسه کرده و انواع آن را ذکر میکنیم.
دسته بندی رله های حفاظتی
اگر رله ها را از نظر اتصال به شبکه دسته بندی کنیم دو نوع رله خواهیم داشت :
رله حفاظتی اولیه : در این نوع رله سیم پیچی تحریک شونده رله مستقیما در مدار قرار داردمیگیرد بدون ترانس جریان یا ولتاژ
رله حفاظتی ثانویه : در این نوع رله سیم پیچ تحریک شونده از سیم پیچ ثانویه ترانس جریان یا ولتاژ شبکه ای که محافظت می کند تغذیه می گردد.
دستهبندی رلههای حفاظتی بر اساس پارامترهای اندازهگیری
رلههای گردشی: این رلهها بر پایه اندازه گردش ورودی به رله رفتار میکند. حال این گردش میتواندگردش در فازها، گردش در سیم نول، برآیند جبری گردشهای فازها باشد (رلههای گردش بالا – رلههای ارت فالت و …. ) و گردش ورودی رله میتواند کاستی دو یا چند گردش باشد (رلههای دیفرانسیل و رستریکت ارت فالت)
رلههای ولتاژی: این رلهها بر پایه ولتاژ ورودی به رله عمل میکند این ولتاژ میتواند ولتاژ فازها باشد (رلههای افزوده یا کمبود ولتاژ و …. ) یا میتواند برآیند جبری چند ولتاژ باشد (رله دگرگونی جای نوک تلاقی بردارهای سه فاز)
رلههای فرکانسی: این رلهها بر پایه بسامد ولتاژ ورودی عمل میکند (رلههای افزایش و کمبود فرکانس)
رلههای توانی: این رلهها بر پایه توان عمل میکنند برای نمونه رلههایی که جهت توان را اندازهگیری میکنند یا رلههایی که توان اکتیو و راکتیو را اندازهگیری میکنند.
رلههای جهت دار: این رلهها از گونه رلههای قدرت هستند که بر پایه زاویه بین بردارهای ولتاژ و جریان کار میکنند مانند رلههای جریان زیاد جهت دار که در توانراههای چند سویه تغذیه زنجیرهای و موازی بکار میروند یا رلههای جهت دار قدرت که برای پرهیز از چرخاکی شدن آفریدار هنگام برش کوپلینگ آن بکار میرود.
رلههای ناگذراییی (امپدانسی): مانند رله دیستانس که در توانراهها کاربرد فراوانی دارند.
رلههای وابسته به اندازههای فیزیکی: مانند گرما – فشار – سطح آبینهها (مایعات) و …. مانند رله بوخهلتس ترانسفورمرها
رلههای ویژه: رلههایی هستند که برای خواستهای ویژه به کار میروند همچون رله شناسایی گزند کلید – رله پاییدن چرخه تریپ بریکر – رله لاک اوت و …. .
چند نوع رله حفاظتی وجود دارد؟
یکی از نکات مهمی که باید به آن توجه داشت این است که در سیستم قدرت، خطاهایی رخ میدهد که میتوانند میزان ولتاژ و سایر کمیت ها را تغییر دهند. به همین خاطر دستگاه هایی که مقدار کمیت ها را اندازه گیری میکنند، میتوانند به وجود آمدن خطا را پیش بینی کنند.
سیستم های حفاظتی در ابتدا با کمک ترانس های ولتاژ، میزان ولتاژ را کاهش داده و آن را برای دستگاه های مصرف کننده مناسب میسازند. اما انواع این رله های حفاظتی شامل چه مواردی است؟
رله ها انواع متفاوتی دارند:
رله های حفاظتی ولتاژی
رله های زمین محدود شده
رله های برگشت توان
رله حفاظتی در مقابل زمان استارت طولانی
رله های فرکانسی
رله های حفاظتی دیفرانسیل
رله حفاظتی اضافه جریان
سرعت رفتار و حساسیت بالا از مهم ترین ویژگیهای رله های حفاظتی است.