کلبه علم

1- ترانسفورماتور جريان (C.T.)  و ترانسفورماتور ولتاژ (V.T.) چگونه ترانسفورماتوري است؟(2 نمره)

نظر به اينكه ساخت كليه دستگاه‌هاي حفاظتي و اندازه‌گيري به صورت پرايمري به دلائل فني تقريباً غيرممكن و غيراقتصادي مي‌باشد، لذا اين ترانسفورماتور، جريان شبكه را به مقادير استاندارد 1 يا 5 آمپر كاهش مي‌دهد تا قابل استفاده در دستگاه‌هاي حفاظتي و اندازه‌گيري در مدارات ثانويه گردد.

ترانسفورماتور ولتاژ براي پايين آوردن ولتاژ به منظور اندازه‌گيري و استفاده در سيستم‌هاي حفاظت و همچنين سنكرونيزاسيون (براي پارالل كردن خطوط و ژنراتور با شبكه) به كار مي‌رود.

2-نسبت يك C.T. حفاظتي 5/400 مي‌باشد. در يك اتصال كوتاه، از اوليه آن A600 مي‌گذرد. در ثانويه آن چه جرياني توليد مي‌شود؟(1 نمره)

جريان ايجاد شده در ثانويه در حالت اتصالي

400/5 = 80

600/80 = 7.5 AMP

3-رله‌هاي سنجشي، زماني، جهتي، خبر دهنده و كمكي را مختصراً توضيح دهيد. (2 نمره)

الف) رله سنجش: با دقت و حساسيت معيني پس از آنكه توسط يك كميت الكتريكي و يا فيزيكي تحريك شد شروع به بكار مي‌كند.

ب) رله زماني: رله‌اي است كه پس از تحريك بر اساس زمان تنظيم شده روي آن فرمان صادر مي‌كند

ج) رله جهتي: وقتي جريان بوبين آن در جهت تنظيم شده تحريك مي‌شود شروع به كار مي‌كند مثلاً براي حفاظت ژنراتور و توربين‌ها از تنظيم جهتي استفاده مي‌شود تا از برگشت جريان به آن جلوگيري نمايد.

د) رله خبر دهنده: مشخص كننده تغييرات بوجود آمده در مدارات حفاظتي است. به طور مثال كليد قدرتي كه مي‌بايد قطع شود، قطع نشده و يا به عللي فرمان قطع به كليد نرسيده و كليد به حالت وصل باقي مانده است.

هـ) رله كمكي: كار اين رله، ارسال فرمان رله اصلي است و از نظر ساختمان قوي و محكم ساخته مي‌شود تا پيام دريافت شده را به اجرا درآورد.

4-رله جرياني زمان معكوس چه مزيتي بر رله جرياني زمان ثابت دارد؟(2 نمره)

رله جرياني زمان ثابت (Definite – Time) بين اضافه بارها و جريان‌هاي اتصال كوتاه به لحاظ زمان تأخير در قطع تفاوتي قايل نمي‌شود. اما رله جرياني زمان معكوس زمان عملكرد خود را معكوس با شدت جريان تنظيم مي‌كند و لذا جريان‌هاي اتصال كوتاه شديد را در زماني بسيار كم و اضافه بارها (حداقل 135% بار نرمال فيدر) را پس از زماني نسبتاً طولاني (چندين ثانيه) قطع مي‌كند و اين تشخيص، از مزيت‌هاي رله جرياني زمان معكوس است كه اجازه نمي‌دهد جريان‌هاي شديد براي مدت طولاني از كابل، بريكر و ترانسفورماتور بگذرد و خسارت عمده وارد كند.

5-زمان عملكرد رله R.E.F تأخيري است يا لحظه‌اي؟چرا؟(1 نمره)

زمان عملكرد رله R.E.F نبايد تأخيري باشد و فلسفه قرار دادن اين رله براي محدوده باس يا كابل بعد از ترانسفورماتور آن است كه اتصالي‌هاي رخداده در محدوده نزديك ترانسفورماتور قدرت را كه مي‌تواند بسيار شديد باشد، بلافاصله و بدون فوت وقت قطع كند تا ترانسفورماتور و همينطور كابل يا باسبار متصل به ترانسفورماتور آسيب كمتري ببيند. توضيح آنكه اتصالي‌هاي واقع در محدوده عملكرد رله R.E.F به دليل كم بودن امپدانس مسير، از شدت بيشتري برخوردار خواهد بود و دليلي براي تأخير در قطع وجود نخواهد داشت.

6-آيا براي ترانسفورماتورهاي خشك (رزيني)، مي‌توان از رله بوخهلتس استفاده كرد؟چرا؟(2 نمره)

استفاده از رله بوخهلتس، خاص ترانسفورماتورهاي روغني است و بنابارين در ترانسفورماتورهاي خشك، دليلي براي استفاده وجود ندارد. در اينگونه ترانسفورماتورها، براي آشكار نمودن اشكالات داخلي ترانسفورماتور، از رله‌هاي جرياني طرف فشار قوي و يا رله ديفرنسيال استفاده مي‌شود.

7-ماكزيمم جريان بار در طرف ثانويه يك ترانسفورماتور سه فاز 20/63 كيلو ولت با قدرت 30MVA چقدر است؟(1 نمره)

جريان نامي طرف 63 كيلو ولت:

جريان نامي طرف 20 كيلو ولت:

8-در استفاده از حفاظت ديفرنسيال ترانسفورماتور، آيا لازم است بدنه ترانسفورماتور از زمين عايق شود؟(1 نمره)

حفاظت ديفرنسيالي براي حفاظت ترانسفورماتور در مقابل كليه اتصالي‌هايي كه در محدوده واقع بين ترانسفورماتورهاي جريان طرفين ترانسفورماتور قدرت اتفاق مي‌افتند بكار مي‌رود و بنابراين به هر دليل كه جريان‌هاي ورودي و خروجي ترانسفورماتور قدرت از تعادل خارج شود، رله تحريك مي‌شود؛ حتي اگر اين عدم تعادل، بواسطه اتصالي بين خروجي يكي از بوشينگ‌ها با بدنه ترانسفورماتور باشد.

9-چه عوامل عمده‌اي در تخريب ترانسفورماتور قدرت به دنبال مي‌آورد؟(1 نمره)

از عوامل عمده تخريب ترانسفورماتورهاي قدرت، افزايش درجه حرارت ناشي از اضافه بارها و تنش‌هاي ديناميكي ناشي از جريان‌هاي اتصال كوتاه است. اضافه ولتاژهاي ناشي از امواج سيار (مربوط به صاعقه و كليد زني‌ها) نيز معمولاً آثار بسيار سوئي بر ترانسفورماتورها و ژنراتورها و موتورهاي بزرگ باقي مي‌گذارد. كاهش فركانس نيز كه موجب افزايش شار و در نتيجه افزايش جريان مي‌شود براي ترانسفورماتورها خسارت به بار خواهد آورد.

10-اگر جریان اتصالی در حدود جریان نامی خط باشد‍، آیا رله دیستانس می‌تواند آن را حس کند؟(1 نمره)

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.

11-حفاظت اصلی خط در مقابل اتصال دو فاز و حفاظت اتصال فاز به زمین در طول خط به عهدة چه رله‌ای است؟(1 نمره)

رله دیستانس و رله‌های جریانی

رله اتصال زمین و رله دیستانس

12-زون‌بندی رلة دیستانس چگونه صورت می‌گیرد وزمان زون‌های مختلف رله دیستانس را معمولاٌ چه مقدار قرار می‌دهند؟

(2 نمره)

در تنظیم‌گذاری رله دیستانس به گونه‌ای عمل می‌کنند که رله، خطوط پیش روی خود را به چند ناحیه تقسیم می کنند. 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.

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.

13- یک رلة دیستانس عمدتاٌ از چه اجزایی ساخته شده است؟(1 نمره)

عضو راه‌انداز (Starter)

عضو سنجشی (Measuring)

عضو جهتی (Directional)

                                                                                                          موفق باشید