d .Bảo vệ quỏ tải mỏy biến ỏp
3.2.1. Cỏc nguyờn lý đo lƣờng dựng cho mục đớch bảo vệ
a. Đo lường một đại lượng đầu vào
Đại lượng đầu vào của X rơle thường là những đại lượng tương tự (dũng điện, điện ỏp, gúc pha giữa dũng và ỏp …) được lấy từ phớa thứ cấp của mỏy biến dũng điện và mỏy biến điện ỏp .
Trị số hiệu dụng, trị số tuyệt đối hoặc trị số tức thời của đại lượng đầu vào này được so sỏnh với ngưỡng tỏc động Xkđ của rơle, cũn gọi là trị số chỉnh định của rơle. Nếu đại lượng đầu vào biến thiờn vượt quỏ (đối với loại rơle cực đại) hoặc thấp hơn (đối với loại rơle cực tiểu) ngưỡng chỉnh định thỡ rơle sẽ tỏc động. Sau khi tỏc động xong nếu đại lượng đầu vào biến thiờn theo chiều ngược lại và vượt quỏ trị số Xtv, rơle sẽ trở về trạng thỏi ban đầu trước lỳc khởi động. Xtv được gọi là ngưỡng trở về hoặc trị số trở về. Trị số khởi động và trị số trở về liờn hệ với nhau qua hệ số trở về : Kv = Xtv / Xkđ
Đối với cỏc rơle điện cơ Kv ≠ 1 thụng thường : + Kv = 0.85 ữ 0.9 đối với rơle cực đại
+ Kv = 1.1ữ 1.15 đối với rơle cực tiểu
Đối với cỏc rơle tĩnh và rơle số : Kv ≈ 1 .
Khỏi niệm rơle cực đại (tỏc động khi đại lượng đầu vào tăng) và rơle cực tiểu (tỏc động khi đại lượng đầu vào giảm) cú ảnh hưởng đến cấu trỳc của rơle điện cơ (cuộn dõy, lũ xo, tiếp điểm). Đối với rơle tĩnh và rơle số chức
năng cực đại hoặc cực tiểu cú thể dễ dàng đổi lẫn cho nhau bằng phộp nghịch đảo tin hiệu logic đầu ra của rơle.
b. So sỏnh nhiều đại lượng đầu vào
Rơle cú thể tỏc động trờn cơ sở so sỏnh nhiều đại lượng đầu vào. Nhiều loại rơle hiện nay như khoảng cỏch, so lệch ,định hướng cụng suất … làm việc với hai đại lượng đầu vào. Trong trường hợp tổng quỏt, hai đại lượng đầu vào X1 và X2 là tổ hợp của dũng điện I và điện ỏp U của phần tử bảo vệ :
X1 = K1U + K2I (3.9) X2 = K3U + K4I (3.10) Ở đõy cỏc hệ số tỉ lệ K1, K2, K3, K4 là những hệ số phức. Tựy từng loại bảo vệ (loại rơle) cú thể chọn những trị số thớch hợp cho cỏc hệ số này. Chẳng hạn, đối với rơle so lệch dũng điện, hai đại lượng dựng để so sỏnh là vectơ dũng điện ở hai đầu phần tử được bảo vệ I1 và I2, khi ấy người ta chọn K1 = K3 = 0 và K2=K4 = 1. Đối với rơle khoảng cỏch hai đại lượng dựng để so sỏnh là điện ỏp chỗ đặt bảo vệ và dũng điện chạy qua phần tử được bảo vệ nờn ta chọn K1 = K4 =1, K2 = K3 =0.
Với cỏc rơle theo hai đại lượng đầu vào thường người ta dựng hai nguyờn lý so sỏnh : so sỏnh biờn độ và so sỏnh pha .
* So sỏnh biờn độ
Trong cỏc rơle làm việc với hai đại lượng đầu vào, thụng thường một đại lượng nào đú chẳng hạn X1 tỏc động theo chiều hướng làm rơle khởi động cũn đại lượng kia X2 tỏc động theo chiều hướng ngược lại (hóm, cản trở rơle tỏc động) tớn hiệu đầu ra Y của rơle sẽ xuất hiện khi:│X1│> │X2│
Trong đú : │X1│ tớn hiệu đầu vào khởi động │X2│tớn hiệu đầu vào hóm
Nguyờn lý so sỏnh biờn độ hai đại lượng điện được sử dụng trong bảo vệ so lệch và bảo vệ khoảng cỏch.
* So sỏnh pha
So sỏnh pha phản ỏnh gúc lệch pha giữa cỏc đại lượng đầu vào, nếu gúc lệch pha vượt qua (> hay <) trị số pha định trước rơle sẽ tỏc động. Cỏc đại lượng tương tự đầu vào X1, X2 qua cỏc bộ biến đổi BĐ1, BĐ2 biến thành cỏc xung chữ nhật X1’ và X2’ với thời gian trựng pha là tK. Kiểu so sỏnh này gọi là so sỏnh thời gian trựng hợp pha .
Nếu thời gian trựng hợp pha tK lớn hơn thời gian dặt tO của bộ phận thời gian sẽ xuất hiện tớn hiệu đầu ra (Y = 1). Cũng cú thể tiến hành so sỏnh cho cả nửa chu kỳ õm để tăng mức tỏc động nhanh của bộ phận so sỏnh. Để tăng độ chớnh xỏc của bộ so sỏnh pha, cú thể tiến hành lọc và khử thành phần một chiều cũng như cỏc súng hài bậc cao trong cỏc đại lượng đầu vào X1, X2 trước khi dựa vào bộ so sỏnh .