هر نوع آرايش حفاظتي در هرسيستم قدرت بايد اصول اساسي زير را مورد توجه قرار دهد:
1. قابليت اطمينان: توانايي سيستم حفاظت براي عملكرد درست. اين اصل خود داراي دو عنصر است: اعتماد، كه قطعيت عملكرد درست به هنگام رخداد خطا در سيستم است و امنيت، كه توانايي اجتناب از عملكرد نادرست به هنگام وقوع خطاهاست.
2. سرعت: حداقل زمان عملكرد در رفع خطا براي اجتناب از آسيب ديدن تجهيزات.
3. تشخيص وانتخاب : ادامه روند تغذيه از طريق قطع بخشهاي لازم براي جدا كردن قسمت آسيب ديده از تمام شبكه.
4. هزينه: حفاظت حداكثر با حداقل هزينه ممكن.
از آن جا كه تأمين تمام نكات فوق به طور همزمان، عملاَ امكان ندارد، بايد تعادلي ميان نكات فوق برقرار و سيستم حفاظت بهينه ، طراحي شود.
1-1-2 زونهاي حفاظتي
فلسفه عمومي استفاده از رله ها، تقسيم سيستم به نواحي مجزايي است كه بتوانند به طور جداگانه مورد حفاظت قرار گيرند و به هنگام رخداد خطا از شبكه جدا شوند، تا باقيمانده سيستم در صورت امكان بتواند همچنان به كار خود ادامه دهد.
بطور كلي يك سيستم قدرت را ميتوان از نظر حفاظت به چندين ناحيه مجزا تقسيم كرد. اين نواحي عبارتند از : ژنراتورها،ترانسفورماتورها، شينها و خطوط. بايد اين نكته را متذكر شويم كه در برخي از نقاط ، اين نواحي بايكديگر تداخل پيدا مي كنند و اين نشان دهنده آن است كه اگر در اين نواحي هم پوشاني٬ خطايي رخ دهد بيش از يك مجموعه حفاظتي بايد عمل كند. اين هم پوشاني را ميتوان از طريق اتصال رلههاي حفاظتي به ترانسفورماتورهاي جريان مناسب، به دست آورد.
1-1-3 حفاظت اوليه و حفاظت پشتيبان
تمام عناصر سيستم قدرت بايد به درستي مورد حفاظت قرار گيرند تا رله ها فقط به هنگام رخداد خطا عمل كنند. برخي از رله ها تنها در برابر خطاهايي كه در محدوده حفاظتي آنها رخ ميدهد، واكنش نشان ميدهند؛ اين نوع حفاظت ، حفاظت اوليه ناميده ميشود. از سوي ديگر، برخي رلهها نيز ميتوانند خطا را چه در يك محدوده حفاظتي خاص و چه در بيرون از آن و معمولاَ در نواحي همسايه، تشخيص دهند وآشكار كنند. از اين رله ها ميتوان به عنوان پشتيبان براي رله هاي نوع اول استفاده و خط حفاظتي دومي را ايجاد كرد. مهم آن است كه هنگام وقوع خطا٬ قسمت آسيب ديده از شبكه جدا شود حتي اگر حفاظت اصلي مرتبط با آن از خود واكنشي نشان ندهد. بنابراين ، در صورت امكان تمامي عناصر يك سيستم قدرت بايد داراي هر دونوع حفاظت اوليه و پشتيبان باشند.
حفاظت اوليه:
سيستم حفاظت اوليه بايد به هنگام بروز خطا در هر يك از عناصرش ، فعال شود. بنابراين، هر سيستم حفاظت اوليه يك ناحيه حفاظتي را كه از يك يا چندين عنصر از سيستم قدرت مانند ماشينهاي الكتريكي ، خطوط يا شينها تشكيل يافته است، پوشش ميدهد. يك عنصر از سيستم قدرت ميتواند داراي ابزارهاي حفاظتي گوناگوني از نوع حفاظت اوليه باشد. البته اين به آن معني نيست كه تمامي اين ابزارها در برابر يك خطاي خاص از خود واكنش نشان ميدهند. حفاظت اوليه هر بخش از تجهيزات سيستم لزوماً نبايد در محل همان بخش يا آن عنصر خاص نصب شود بلكه در برخي از حالات اين عمل ميتواند از طريق پست بعدي يا قبلي انجام پذيرد.
حفاظت پشتيبان:
هدف از حفاظت پشتيبان آن است كه اگر به هر دليل، حفاظت اصلي نسبت به بروز خطا از خود واكنش ندهد ، وارد عمل شود و بخش آسيب ديده را از مدار خارج كند. براي رسيدن به اين هدف، رله هاي مربوط به حفاظت پشتيبان داراي عنصر حساسي هستند كه ميتواند با عنصر آشكار ساز رله هاي حفاظت اوليه٬ مشابه يا نامشابه باشد. اين رله ها علاوه بر اين جز بايد داراي يك ابزار تأخير زماني نيز باشند تا عملكرد آنها را به تأخير اندازد و زمان لازم براي عملكرد حفاظت اوليه را فراهم آورد. يك رله ميتواند به طور همزمان حفاظت پشتيبان چندين قسمت از تجهيزات سيستم باشد. همچنان كه همان تجهيزات ميتوانند هر يك داراي چندين رله براي حفاظت پشتيبان باشند. در حقيقت، يك رله در بسياري از اوقات، براي عنصري از سيستم حفاظت اوليه به شمارميآيد، حال آنكه وظيفه حفاظت پشتيبان از يك عنصر ديگر را بطور همزمان بر عهده دارد.
1-1-4حفاظت با بهرهگيري از مفهوم جهت
يكي از ويژگيهاي مهم برخي از انواع حفاظت، بهرهگيري آنها از روش تعين جهت گذر توان از مدار است. به كمك اين ويژگي ، چنين رله هايي به هنگام عبور جريان حاصل از خطا در جهتي خلاف جهت اوليه كه عملكرد رله بر روي آن تنظيم شده است ، ميتوانند به باز شدن كليدهاي لازم و قطع بخش آسيب ديده از كل مدار منجر شوند.رله هائي كه ازاين خصوصيت برخوردارند براي حفاظت از شبكه هاي حلقوي يا هر كجا كه منابع توليد گوناگون وجود دارند وجريانهاي خطا مي توانند در يك حلقه ودر هر دو جهت به گردش در آيند بسيار كار آمد هستند.در اين حالتها، حفاظت با استفاده از جهت، از بازشدن كليدهاي غيرضروري،جلوگيري ميكند. و در نتيجه ايمني و قابليت اطمينان شبكه قدرت را بهبود ميبخشد. در نمودارهاي حفاظتي ، حفاظت با استفاده از جهت را معمولاَ با يك پيكان در زير نشانه مخصوص هر رله نشان ميدهند كه جهت گذر جريان براي عمل رله را مشخص ميكند
مناطق خطر يا مناطق قابل انفجار:
در مناطق گازی و پمپ بنزینها منطقه و محیط اطراف آنها از نظر خطر انفجار به سه قسمت تقسیم می شود که به صورت Zone 1, Zone 0 و Zone 2 بیان می شود.
لازم به ذکر است برای مناطقی که گرد و غبار قابل احتراق وجود دارد تعریف و نامهای دیگری مورد استفاده قرار می گیرد (Zone 20, Zone 21, Zone 22) .
جهت در بهتر مطلب قبل از توضیحات لطفا عکس فوق را مشاهده فرمایید.
Zone 0: دارای حداکثر خطر انفجار می باشد مانند داخل مخزن بنزین (تعریف استاندارد: به منطقه ای گفته می شود که هوای آن آغشته به گاز قابل انفجار باشد که این حالت بیشتر از 1000 ساعت در سال می باشد.)
در Zone 0 شما مجازین تنها دستگاههایی که دارای درجه حفاظتEx ‘ia’. می باشد را استفاده نمایید.
Zone 1: خلاصه مطلب منطقه ای مانند پمپ بنزین (تعریف استاندارد: به منطقه ای گفته می شود که هوای آن آغشته به گاز قابل انفجار باشد که این حالت مابین 10 تا 1000 ساعت در سال می باشد.)
در1 Zone شما مجازین دستگاههایی که دارای درجه حفاظت Ex ‘ia’، Ex ‘d’, Ex ‘ib’, Ex ‘p’, Ex ‘e’, Ex ‘s’, Ex ‘m’ می باشد را استفاده نمایید.
Zone 2: این ناحیه کمترین خطر رو از بابت احتمال انفجار رو دارا می باشد (تعریف استاندارد: به منطقه ای گفته می شود که هوای آغشته به گاز قابل انفجار در آن نباشد یا این که کمتر از 10 ساعت در سال باشد.)
در2 Zone شما مجازین دستگاههایی که در دو منطقه قبلی (Zone 0 & Zone1) را بعلاوه Ex ‘N’ or Ex ‘n’, Ex ‘o’, Ex ‘q’. را مورد استفاده قرار دهید
© کپی رایت توسط : گروه مهندسي سافت پويا (کلیه حقوق مادی و معنوی مربوط و متعلق به این سایت است.)
برداشت مطالب فقط با اجازه کتبی و ذکر منبع امکان پذیر است .
نرم افزار
