382ـ حفاظت‌های مهم خطوط انتقال را نام ببرید.

 حفاظت‌های مهم خطوط انتقال نیرو:

1ـ رله دیستانس که اصلی‌ترین حفاظت خطوط انتقال نیرو می‌باشد و ملحقات آن مثل رله اتورکلوزر، رله ولتاژی، رله قفل کننده در مقابل نوسانات قدرت و غیره می‌باشد.

2ـ رله‌های اورکارنت و ارت فالت.

383ـ اگر جریان اتصالی در حدود جریان نامی خط باشد‍، آیا رله دیستانس می‌تواند آن را حس کند؟

383ـ رله دیستانی یک رله سنجشی است که نسبت ولتاژ و جریان در آن سنجیده می‌شود لذا مقدار جریان فالت به تنهایی در آن مؤثر نیست. اگر در حالت فوق‌الذکر افت ولتاژ ناشی از فالت به اندازه‌ای باشد که نسبت افت ولتاژ به جریان فالت در حدود اندازه‌گیری رله باشد، رله دیستانس آن را احساس نموده و فرمان قطع را صادر می‌نماید.

384ـ رله اتورکلوزر (رله وصل مجدد) چه نوع رله‌ای است و زمان‌های تنظیم شونده آن را توضیح دهید.

رله اتورکلوزر همانطور که از اسمش مشخص می‌شود یک رله وصل مجدد اتوماتیک است که پس از قطع کلید در اثر عملکرد حفاظت رله‌های دیستانس، اورکارنت و ارت فالت، به طور خودکار و پس از زمان تنظیمی آن فرمان وصل مجدد می‌دهد. زمان‌های مربوط به این رله دو نوع است:

1ـ زمان وصل مجدد تک فاز یا سه فاز که به نام زمان مؤثر موسوم است که دقیقاٌ پس از قطع کامل کلید شروع می‌گردد و پس از سپری شدن آن فرمان وصل مجدد را می‌دهد.

2ـ زمان ریکلیم (زمان احیاء یا برگشت) این زمان پس از وصل مجدد و وصل کامل کلید شروع می‌شود و برای این است که اگر پس از وصل مجدد در اثنای زمان ریکلیم فالت مجدد روی دهد یا فالت هنوز پایدار باشد بلافاصله فرمان قطع صادر و وصل مجدد صورت نگیرد.

385ـ حفاظت اصلی خط در مقابل اتصال دو فاز به عهدة چه رله‌ای است؟

 رله دیستانس و رله‌های جریانی

386ـ حفاظت اتصال فاز به زمین در طول خط به عهدة چه رله‌ای است؟

 رله اتصال زمین و رله دیستانس

387ـ برای حفاظت خطوط دوبل از چه رله‌ای استفاده می‌شود؟

 برای این خطوط علاوه بر حفاظت‌های معمول از رله‌های ماکزیمم جریان جهتی استفاده می‌شود.

388ـ انواع مشخصه‌های رلة دیستانس را نام ببرید.

الف) مشخصه امپدانسی

ب) مشخصه راکتانسی

ج) مشخصه موهو: عکس امپدانس عمل می‌کند و طوری طراحی می‌شود که کمی قبل از محل نصب خود را نیز می‌بیند.

389ـ رله High Impedance به چه منظوري استفاده می‌گردد؟

 این رله برای حفاظت باسبار و در مواقعی برای حفاظت در مقابل اتصال زمین‌های دارای مقاومت بالا؛ مثلاٌ در جاهایی که خط از نقاط کوهستانی عبور می‌کند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

390ـ هنگامی که در یک شبکه سه فاز بین فازها نامتعادلی پیش می‌آید چه رله‌ای عمل می‌کند؟

رله رزیجوآل (ولتاژ یا جریان) در این مواقع عمل می‌کند.

391ـ رله دیستانس چه نوع رله‌ای است؟

 رله دیستانس رله‌ای است که عملکردش بر اساس اندازه امپدانس، راکتانس یا مقاومت هر فاز خط از محل نصب رله تا نقطه وقوع اتصالی است و زمان عملکرد رله (T) برحسب فاصله بین رله و محل اتصالی تغییر می‌کند و این زمان با افزایش فاصله به طور یکنواخت یا به صورت مرحله‌ای (پله‌ای) یا مرکب بیشتر می‌شود.

392ـ پشتیبان (Back up) رلة ديستانس كدام رله است؟

 معمولاٌ یک رلة واتمتریک و یا یک رلة E/F

393ـ جهت‌دار (Directional) بودن رلة ديستانس يعني چه و براي چه منظوري است؟

 مطابق شکل زیر و با توجه به آنکه تغذیه از دو طرف و رله‌های فرمان دهنده از نوع دیستانس می‌باشند، اگر فالتی در نقطه M اتفاق بیفتد رله‌های مربوط به دیژنکتورهای B1 و A1 از یک طرف و C1 و C1 از طرف دیگر و به ترتیب زمانی بایستی تحریک شوند و در مرحله اول، محدوده فالت را جدا نمایند و احتیاجی نیست که رله‌های مربوط به دیژنکتورهای B2‍، A2، C2 و D2 تحریک گردند زیرا این عمل منجر به عملکرد بریکرهای A، D، C و B می‌گردد. برای جلوگیری از این امر رله‌های دیستانس را مجهز به المان دایرکشنال (جهت‌دار) می‌نمایند تا جهت تحریک‌پذیری رله را بتوان مشخص نمود. بطور خلاصه، در زون نخست، C1 و B1 و در زونهای بعدی D1 و A1 عمل می‌کنند و در مرحلة بعد که حفاظت غیر جهتی به عمل درمی‌آید، امکان عملکرد رله‌های B2، C2، A2 و D2 نیز وجود دارد.

394ـ رله‌هاي جهتي به كدام كميت‌ها بستگي دارند و طرز كارشان مشابه كدام وسيلة اندازه‌گيري مي‌باشد؟

 به جریان و ولتاژ بستگی داشته و شبیه کنتورها عمل می‌کنند (وسایل اندازه‌گیری اندوکسیونی)

395ـ عوامل مورد سنجش در یک رلة دیستانس چیست؟

 خیر، بعضی از این رله‌ها راکتانسی هستند و رزیستانس را لحاظ نمی‌کنند و همین مسأله، سبب خطای محاسبه آنها می‌شود. البته این شکل از سنجش، در مواردی کاربرد خاص خود را دارد و یک ویژگی محسوب می‌شود. (مثل خطی که از جنگل عبور می‌کند). بعضی از رله‌ها هم عکس امپدانس  را دریافت می‌کنند که محسنات دیگری دارند.

396ـ آیا همه رله‌های دیستانس امپدانس را اندازه می‌گیرند؟

397ـ رلة دیستانس را برای حفاظت چه المان‌هایی از شبکه مورد استفاده قرار می‌دهند؟

 برای حفاظت خطوط و گاهی کابل‌های با اهمیت و همچنین در برخی موارد برای حفاظت ترانسفورماتورهای قدرت و نوعی خاص از آنها را برای حفاظت باسبار مورد استفاده قرار می‌دهند.

398ـ رلة دیستانس در حفاظت خطوط‍ رله اصلی محسوب می‌شود یا رله پشتیبان؟

 در حفاظت خطوط، رله دیستانس، حفاظت اصلی به حساب می‌آید و رله‌های جریانی فاز و زمین و همین طور رله واتمتریک، از جمله حفاظت‌های پشتیبان محسوب می‌شوند. این امر به آن دلیل است که زمان عملکرد رله دیستانس برای قطع خط مورد حفاظت بسیار کم و زمان عملکرد رله‌های جریان زیاد نسبتا زیاد است. در عین حال، دقت عمل رله دیستانس نسبت به رله جریانی برتری قابل ملاحظه‌ای دارد.

399ـ بطور کلی، در چه مواردی رله‌های دیستانس کاربرد قطعی و ضروری پیدا می‌کند؟

 در خطوطی که حداقل جریان اتصال کوتاه، بیشتر از حداکثر جریان بار باشد.

400ـ زون‌بندی رلة دیستانس چگونه صورت می‌گیرد؟

 در تنظیم‌گذاری رله دیستانس به گونه‌ای عمل می‌کنند که رله، خطوط پیش روی خود را به چند ناحیه (Zone) تقسیم کند. این تقسیمات را می‌توان به اختیار، کوتاه یا بلند انتخاب نمود. البته برای این کار قاعده نسبتا معینی وجود دارد و معمولاً 85٪ خط مورد حفاظت را ناحیه یا زون اول، از پایان زون اول تا 20٪ از خط بعدی را (که در حفاظت رله دیستانس همان خط قرار دارد)، زون دوم و از آنجا تا 40٪ خط بعدی را زون سوم و الی آخر درنظر می‌گیرند. البته فرد محاسبه‌گر، با توجه به شناختی که از شبکه، طول خطوط، رله‌های دیستانس پشت سر هم و غیرو دارد، می‌تواند زون‌بندی‌ها را کم و زیاد کند، به استثناء زون نخست که تقریباً ثابت است.

401ـ زمان زون‌های مختلف رله دیستانس را معمولاٌ چه مقدار قرار می‌دهند؟

 معمولاً زمان زول اول را آنیً زمان زون دوم را 6/0 ثانیه و زمان زون سوم را 2/1 ثانیه و زمان زون چهارم را 8/1 ثانیه قرار می‌دهند.

402ـ در حالتی که سرعت عمل رله دیستانس از اهمیت بالایی برخوردار است، پس چرا فقط 85٪ خط مورد حفاظت را در زون نخست (با فرمان قطع آنی) قرار می‌دهند و 15٪ بقیه را به زون دوم (با زمان 6/0 ثانیه) موکول می‌کنند؟

 در سنجش امپدانس خط توسط رله دیستانس، خطاهای مختلفی صورت می‌گیرد (از جمله خطای C.T، خطای P.T، خطای محاسبه، خطای تنظیم‌گذاری، خطای احتساب طول خط، خطای جرقه، خطای ناشی از تأثیر خطوط موازی و...) و تأثیر این خطاها می‌تواند به صورت افزایشی یا کاهشی باشد و از آنجا که احتمال دارد این خطاها در مواردی در یک جهت با هم جمع شده و خطای رله به طور قابل ملاحظه‌ای زیاد شود و احیاناً مثلاً اتصالی واقع بر اوایل خط بعدی را در زون نخست خود دیده و به عمل درآید (تداخل در کار رله بعدی)، لذا قدری از طول خط مورد حفاظت (حدود 15٪) را از محدوده زون یک کم کرده و فقط 85٪ طول خط را به زون یک می‌سپارند و آن 15٪ را که اصطلاحاً زون مرده (Dead Zone) گفته می‌شود بعلاوه 20٪ از تکه خط بعدی را به زون دوم (با زمان 6/0 ثانیه) محول می‌کنند و چاره‌ای جز این نیست. البته هرچه C.T، P.T و رله دیستانس بکار رفته و همچنین اندازه‌گیری طول خط و سنجش تأثیرات جانبی محیط از دقت بیشتری برخوردار باشد، می‌توان ناحیه مرده را کوتاه‌تر نمود. در رله‌های جدید، این ناحیه به 10٪ تقلیل یافته است.

403ـ یک رلة دیستانس عمدتاٌ از چه اجزایی ساخته شده است؟

عضو راه‌انداز (Starter)

عضو سنجشی (Measuring)

عضو جهتی (Directional)

404ـ آیا واحد راه‌انداز رله دیستانس با هر تغییر جریان یا ولتاژی به عمل درمی‌آید؟

عضو راه‌انداز، خود دارای تنظیم است و لذا با هر تغییر جریان و ولتاژی به عمل درنمی‌آید. اما جریان و ولتاژ ترانسفورماتورهای جریان ولتاژ، دائماً بر آن تأثیر گذاشته و این واحد در حال آماده‌باش قرار دارد.

405ـ واحد سنجشی رله دیستانس چه می‌کند؟

واحد سنجشی وقتی وارد مدار می‌شود که رله راه‌انداز تحریک شده باشد. در آن صورت جریان و ولتاژ فاز اتصالی شده (و یا هر ترکیب دیگری که خاص طراحی رله می‌باشد) به واحد سنجش اعمال شده و آن را وادار به تصمیم‌گیری می‌کند. واحد سنجش، زون را تشخیص داده و واحد زمانی را برای ایجاد تأخیر مناسب آن تحریک می‌کند. در روی واحد سنجش، تنظیمات زون‌های مختلف قرار داده شده است. این تنظیمات، حداقل مقادیر لازم برای عملکرد هر زون می‌باشد. امپدانس دریافت شده با امپدانس‌های تنظیمی مربوط به هر زون مقایسه می‌شود و بسته به زون تشخیص، رله فرمان لازم را صادر می‌کند.

406ـ آیا در اتصالی ‌های دورتر‍، جریان اتصال کوتاه بیشتر است؟

خیر، به واسطه بزرگتر بودن امپدانس مسیر، جریان اتصالی کمتر است. کلاً هرچه از منبع دورتر می‌شویم، امپدانس دریافتی توسط رله بزرگتر و در نتیجه جریان اتصال کوتاه کمتر خواهد بود.

407ـ آیا لزومی دارد که رلة دیستانس جهتی هم باشد؟

رله دیستانس معمولاً برای خطوط پیش روی خود تنظیم می‌شود و عملکرد در مقابل حوادث پشت سر خود را به رله‌های ماقبل محول می‌کند و به همین دلیل ضرورت دارد که از واحد جهتی برای تشخیص اتصالی‌های پس و پیش خود برخوردار باشد. البته مواردی پیش می‌آید که اتصالی واقع در پشت سر رله (مثلاً اتصالی روی باسبار پشت سر) باقی می‌ماند و توسط رله‌های دیگر پاک (Clear) نمی‌شود. در این موارد لازم می‌آید که رله دست بکار شده و فرمان قطع دهد. در بعضی رله‌های قدیمی، کلیدی برای جهتی و غیرجهتی کردن رله تعبیه شده است، اما از آنجا که غیر جهتی نمودن رله، عملکرد سلکتیو حفاظت را به مخاطره می‌اندازد، لذا در رله‌های جدید، عملکرد رله برای اتصالی‌های پشت سر را به عهده زون چهارم رله می‌گذارند تا رله‌های دیگر شبکه فرصت عملکرد داشته باشند و چنانچه اتصالی تا زمان انقضای زون چهارم ادامه یافت، رله فرمان قطع دهد.

408ـ تفاوت عمده یک رلة MHO با رله نوع امپدانسي در چيست؟

رله دیستانس MHO (که عکس امپدانس را می‌سنجد)، علاوه بر حساس بودن نسبت به جهت اتصالی، در مقایسه با یک رله دیستانس امپدانسی (با همان امپدانس‌های تنظیمی)، سطح کمتری از صفحه مختصات را پوشش می‌دهد (زیرا که مقدار امپدانس تنظیمی در رله MHO قطر دایره عملکرد را تشکیل می‌دهد در حالی که در رله امپدانس، برابر شعاع آن است)، این امتیاز باعث می‌شود که رله MHO در مقابل نوسانات قدرت (Power Swing) حساسیت کمتری داشته باشد

شکل فوق عملکرد رلة امپدانس، مهو و آفست مهو را نسبت به نوسانات قدرت نشان می‌دهد

409 ـ رله افست مهو (Offset Mho) چگونه رله‌اي است؟

 همان رله MHO است با اين تفاوت كه مشخصه آن كمي در جهت عكس مشخصه خط، جابجايي (Offset) پيدا كرده است و لذا مي تواند بخشي از پشت سر خود را نيز ببيند. بوجود آوردن اين توانايي به اين منظور است كه اگر رله باسبار پشت سر، براي اتصالي واقع بر باسبار عمل كند، اين رله نيز به عنوان پشتيبان آماده عمل شود. اگر فقط اين خاصيت رله، مورد نظر تنظيم گذار باشد، فقط كافيست وزن سوم رله داراي آفست باشد و برخورداري از آفست براي ساير زون ها لازم نخواهد بود.

410 ـ مشخصه يك رلة راكتانسي چگونه است؟

مشخصه يك رله راكتانسي، يك خط مستقيم و موازي با محور Xها است و بنابراين نسبت به زاويه بين جريان و ولتاژ حساس نيست و فقط راكتانس خط را مي بيند و لذا نسبت به جرقه هاي اتصالي (كه داراي رزيستانس خالص است) بي تفاوت مي ماند. از اين خاصيت رله در مواقعي كه خط از جنگل عبور كرده باشد استفاده مي كنند زيرا كه در اين امور احتياج داريم براي تشخيص درست فاصله نقطه اتصالي، مقاومت جرقه با شاخه را كه بسته به مورد، زياد يا كم خواهد بود، در سنجش دخالت ندهيم.

411 ـ آيا رله‌هاي ديستانس معمولی، خط پارگی (بدون ایجاد اتصالی با سایر فازها و یا زمین) را احساس می‌کنند؟

خير، اگر به هنگام خط پارگي (Open Circuit) اتصالي رخ ندهد، (مثلاً فاز پاره شده در هوا معلق بماند) رله اين وضعيت را مشابه يك امپدانس بي نهايت (براي فاز مربوطه) مي بيند و بنابراين عملكردي نخواهد داشت، به عبارت دیگر، این حالت برای رله، به منزله یک اتصالی در بی‌نهایت است که امپدانس بسیار بزرگی دارد و از محدوده تنظیمات زون‌های رله خارج است. برای عکس‌العمل در مقابل چنین مواردی لازم است که از رله مؤلفه منفی استفاده شود. در رله‌های جدید، چنین واحدی وجود دارد و بنابراین سیستم‌های حفاظتی جدید در برابر خط پارگی‌ها نیز بدون عکس‌العمل نمی‌مانند.

412ـ چه زمانی رلة مثلث باز (Open Delta) عمل مي‌كند؟

هنگامی که عدم تعادل ولتاژ (آنبالانسی) بوجود آید. برای مثال، هنگامی که سیستم دوفاز شود. در این صورت مجموع برداری ولتاژهای سه فاز، صفر نشده و این رله عمل خواهد کرد.

413 ـ بدترين حالت اتصال كوتاه چه نوعي است؟

غالباً اتصال کوتاه سه فاز که در نزدیکی پست اتفاق بیافتد.

414 ـ كاربرد رلة فاصله ياب (Fault Locator) چيست؟

این رله می‌تواند فاصله محل اتصالی بوجود آمده روی خطوط را از محل رله تعیین کند.

415 ـ كار رلة دريافت سيگنال تريپ از طريق سيم پيلوت يا كرير (Carrier or Pilot Wire Receive Relay) چيست؟

این رله در صورت دریافت سیگنال از پست مقابل از طریق کابل پیلوت یا کریر عمل خواهد کرد و اقدام مناسب (قطع بریکر و یا تعویض زمان عملکرد) را انجام می‌دهد.

416 ـ روش هاي درجه بندي زماني رله ديستانس را بنويسيد.

روش اول: زمان عملکرد رله با افزایش فاصله افزایش می‌یابد.

روش دوم: زمان عملکرد رله با مشخصه پله‌ای (Zone 1 سریع، Zone 2 با تأخیر، Zone 3 با تأخیر بیشتر) افزایش می‌یابد.

417 ـ منحني زماني رله ديستانس معرف چيست؟ توضيح دهيد.

منحنی زمانی رله دیستانس معرف زمان قطع رله نسبت به مقاومت اتصالی بین محل نصب و نقطه اتصالی است.

418 ـ انواع رله هاي شروع كننده را نام ببريد و توضيح دهيد به چه منظوري استفاده مي شود؟

الف) شروع کننده جریان زیاد: در شبکه‌هایی که جریان اتصال کوتاه آن حتی در مواقع کم بار شبکه نیز از ماکزیمم جریان کار عادی و نرمال شبکه بیشتر باشد.

ب) شروع کنده کاهش ولتاژ: مورد استفاده در سیستم‌هایی که توسط مقاومت زمین شده‌اند.

ج) شروع کننده امپدانسی: در یک خط انتقال طویل یا شبکه غربالی که بار شکم کم باشد (حداقل جریان اتصال کوتاه را داشته باشیم) کاربرد دارد.

419 ـآيا لزومي دارد كه رله ديستانس جهتي باشد؟

رله دیستانس معمولاً برای خطوط پیش روی خود تنظیم می‌شود و حوادث پشت سر را برای رله‌های ماقبل می‌گذارد و بنابراین می‌باید از واحد جهت‌یاب برای تشخیص اتصالی‌های پس و پیش خود برخوردار باشد. البته در مواردی که اتصالی پشت سر رله باقی می‌ماند و توسط رله‌های پشت سر پاک (Clear) نمی‌شود، این رله دست به کار شده و مدار را قطع می‌کند و این حالت البته در صورتی اتفاق خواهد افتاد که رله را از قبل برای چنین رفتاری تنظیم کرده باشیم. در یکی از نوع رله دیستانس، طرح به این صورت است که اگر اتصالی در شبکه پشت سر باقی مانده و تا خاتمة زمانزون چهارم ادامه یابد، رله فرمان قطع می‌دهد.

420 ـ چرا واحدهاي راه انداز در رله هاي ديستانس تعبيه شده اند؟

 برای اینکه رله دیستانس در اتصالی‌ها آمادگی بیشتری داشته باشد.

421 ـ كد استاندارد ANSI رله هاي ديستانس و ديفرانسيل ترانسفورماتور كه در دستورالعمل هاي ثابت بهره برداري ذكر شده، چيست؟

 کدام رله دیستانس 21 رله دیفرانسیل ترانسفورماتور T87 می‌باشد.

422 ـ نقش امواج كرير در حفاظت را شرح دهيد.

جهت همزمان باز کردن کلیدهای دو طرف نقطه اتصال از وسائل مختلفی استفاده می‌شود که یکی استفاده از کریر بوده که با فرستادن پالسی به پست‌های مقابل این عمل انجام می‌گیرد.

423 ـ بدست آوردن جريان يا ولتاژ اوليه از روي ستينگهاي رله چگونه است؟

حاصل ضرب عدد انتخاب شده روی رله در عکس نسبت تبدیل C.T یا P.T را مقدار اولیه گویند.

424 ـ منظور از Power Swing Blocking چيست و چگونه عمل مي كند؟

در حالت نوسانات قدرت رله دیستانس نبایستی عمل بکند لذا دراین حالت رله دیستانس قفل شده و به خاطر تغییرات بوجود آمده در نسبت  (تغییر امپدانس در زمان) رله عمل نمی‌کند.

425 ـ مقاومت شبكه ارتينگ كه براي حفاظت به كار مي رود بايستي چه مقدار باشد؟

نبایستی حداکثر 2/0 اهم باشد.