86
1.1 OPASNA RADNA STANJA ELEMENATA ES-a Opasna radna stanja nastaju kada elementi (ES-a) rade u režimima koji su van NOMINALNIH. Najopasnija radna stanja karakterišu struje i naponi veći od nominalnih. Struja veća od nominalne ili naznačene je PREKOMERNA struja elementa. NOMINALNA ili NAZNAČENA struja elementa je najveća trajno dozvoljena struja za definisane uslove rada. Prekomerna struja kroz element može teći ograničeno vreme ݐ= ( ܫ) , a da ga pri tome termički ne ugrozi (sl.1.1). Funkcija ݐ= ( ܫ) je približno kvadratna hiperbola. Dugotrajna prekomerna struja termički napreže i uništava izolaciju. Naponi veći od nominalnih naprežu izolaciju i izazivaju proboje. Sl.1.1 Dozvoljeno vreme trajanja prekomerne struje elementa 1.2 KVAROVI U ELEKTROENERGETSKOM SISTEMU Kvarovi su posledica termičkog ili naponskog oštećenja izolacije. Dovode do kratkih spojeva u elementima mreže ES-a, prekomernih struja, pregrevanja, velikih elektrodinamičkih sila i električnog luka koji su opasni za ljude i opremu. Struje kvara izazivaju smanjenje napona u ES-u što ometa normalan rad prijemnika i ugrožava paralelan rad generatora. Kvar u jednom elementu ES-a u drugim elementima izazvati opasne radne režime. Učešće raznih vrsta kratkih spojeva u ukupnom broju kvarova za nadzemne mreže do 400kV je: JEDNOFAZNI (70%), DVOFAZNI BEZ ZEMLJOSPOJA (15%), DVOFAZNI SA ZEMLJOSPOJEM (10%) i TROFAZNI (5%). Broj kvarova na nadzemnim vodovima najviše zavisi od naponskog nivoa mreže i broja grmljavinskih dana u godini za dato područje (izokeraunički nivo). Kvarove najčešće izazivaju proboji ili preskoci na izolatorima izazvani atmosferskim prenaponima. Mogući su i kvarovi izazvani neravnomernim i naglim otapanjem leda sa faznih provodnika. Kratke spojeve mogu izazvati i krupnije ptice kada krilima premoste međufazno rastojanje faznih provodnika. Čest uzrok kvarova je slabo održavanje trase, odnosno nekontrolisan rast drveća i ostalog rastinja ispod dalekovoda. Kvarove na kablovskim mrežama često izazivaju neoprezni građevinski radovi u blizini kablovskih trasa. Kvarove u motorima, transformatorima i generatorima izazivaju prenaponi, preopterećenja i mehanicke vibracije. Kada se kaže KVAR misli se na kvar koji traje relativno kratko i čije se štetne posledice, uz manji ili veći trošak, mogu otkoloniti. Drugim rečima, KVAR ne izaziva potpuno UNIŠTENJE elementa u kome se desio.

Zastita I Kolokvijum

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Zastita u elektroenergetici, zastita vodova, kablova, transformtora i drugih elektroenergetskih uredjaja,

Citation preview

  • 1.1 OPASNA RADNA STANJA ELEMENATA ES-a

    Opasna radna stanja nastaju kada elementi (ES-a) rade u reimima koji su vanNOMINALNIH. Najopasnija radna stanja karakteriu struje i naponi vei od nominalnih. Struja vea od nominalne ili naznaene je PREKOMERNA struja elementa. NOMINALNA ili NAZNAENA struja elementa je najvea trajno dozvoljena struja za definisane uslove rada. Prekomerna struja kroz element moe tei ogranieno vreme = () , a da ga pri tometermiki ne ugrozi (sl.1.1). Funkcija = () je priblino kvadratna hiperbola. Dugotrajnaprekomerna struja termiki napree i unitava izolaciju. Naponi vei od nominalnih napreu izolaciju i izazivaju proboje.

    Sl.1.1 Dozvoljeno vreme trajanja prekomerne struje elementa

    1.2 KVAROVI U ELEKTROENERGETSKOM SISTEMU Kvarovi su posledica termikog ili naponskog oteenja izolacije. Dovode do kratkih spojeva u elementima mree ES-a, prekomernih struja, pregrevanja, velikih elektrodinamikih sila i elektrinog luka koji su opasni za ljude i opremu. Struje kvara izazivaju smanjenje napona u ES-u to ometa normalan rad prijemnika i ugroava paralelan rad generatora. Kvar u jednomelementu ES-a u drugim elementima izazvati opasne radne reime. Uee raznih vrsta kratkih spojeva u ukupnom broju kvarova za nadzemne mree do 400kV je:JEDNOFAZNI (70%),DVOFAZNI BEZ ZEMLJOSPOJA (15%),DVOFAZNI SA ZEMLJOSPOJEM (10%) iTROFAZNI (5%).Broj kvarova na nadzemnim vodovima najvie zavisi od naponskog nivoa mree i brojagrmljavinskih dana u godini za dato podruje (izokerauniki nivo). Kvarove najee izazivaju

    proboji ili preskoci na izolatorima izazvani atmosferskim prenaponima. Mogui su i kvarovi

    izazvani neravnomernim i naglim otapanjem leda sa faznih provodnika. Kratke spojeve moguizazvati i krupnije ptice kada krilima premoste meufazno rastojanje faznih provodnika. est

    uzrok kvarova je slabo odravanje trase, odnosno nekontrolisan rast drvea i ostalog rastinja

    ispod dalekovoda. Kvarove na kablovskim mreama esto izazivaju neoprezni graevinski

    radovi u blizini kablovskih trasa. Kvarove u motorima, transformatorima i generatorimaizazivaju prenaponi, preoptereenja i mehanicke vibracije. Kada se kae KVAR misli se na kvar

    koji traje relativno kratko i ije se tetne posledice, uz manji ili vei troak, mogu otkoloniti.

    Drugim reima, KVAR ne izaziva potpuno UNITENJE elementa u kome se desio.

  • 1.3 HAVARIJE U ELEKTROENERGETSKOM SISTEMUKVAROVI koji potraju dovoljno dugo prerastaju u HAVARIJE. Havarija dovodi do potpunog

    unitenja elementa u kome se desio kvar, a esto i vie okolnih elemenata u kojima se kvar nije desio. Havarije su praene velikim materijalnim tetama.

    1.4 ZADACI RELEJNE ZATITEZa pouzdan rad ES-a, neophodno je brzo detektovati i izolovati element sa kvarom od ostatka

    ES-a. Ovaj zadatak obavlja SISTEM RELEJNE ZATITE. Prvi zatitni ureaji u elektrinim mreama bili su topljivi osigurai. U velikim visokonaponskim ES-ima osigurai nisu adekvatna zatita. Osigurai se dosta koriste u niskonaponskim, a veoma malo u srednjenaponskim mreama. Posle topljivih osiguraa u primenu su uli zatitni ureaji bazirani na relejima. Zato je tehnika zatite u ES-a nazvana RELEJNOM ZATITOM. Cena ureaja relejne zatite kree se od nekoliko do desetak procenata cene tienog elementa ES-a.

    U odnosu na elemente ES-a zadaci relejne zatite su:1). MINIMIZIRANJE TETE KOJA NASTAJE PRI POJAVI KVARA (dugotrajan kvar saelektrinim lukom izaziva veu tetu od kratkotrajnog kvara), ODNOSNO SPREAVANJE HAVARIJA,2). SPREAVANJE POJAVE KVARA ZBOG NENORMALNIH RADNIH STANJA (dugotrajno preoptereenje ispravnog elementa izazvalo bi njegov kvar).

    U odnosu na ES zadatak relejne zatite je:1). POVEANJE POUZDANOSTI RADA ES-a, jer izolovanje elementa sa kvarom omoguava da ostatak ES-a radi normalno ime se drastino utie na poboljanje KVALITETA elektrine energije koju ES isporuuje potroaima.

    1.5 VREMENSKA MRTVA ZONA RELEJNE ZATITE Relejna zatita uvek aktivira prekidae. Najkrae vreme iskljuenja kvara je sopstveno vreme reagovanja prekidaa. Kod brzih prekidaa ono je oko 0,06s, odnosno oko tri periode. Zato relejna zatita ne moe da zatiti ES od pojava koje su krae od vremena reagovanja prekidaa. Takve pojave su atmosferski i komutacioni prenaponi i velike dinamike sile izazvane udarnim strujama. Za zatitu od prenapona koriste se odvodnici prenapona i vri se pravilnodimenzionisanje izolacije. Od dinamikih sila nema zatite. Oprema mora biti dimenzionisana tako da ih moe podneti bez tetnih posledica. Znai, VREMENSKA MRTVA ZONA RELEJNE ZATITE uslovljena je vremenom iskljuenja prekidaa. Relejna zatita titi samo od pojava koje su dugotrajnije od vremena reagovanja prekidaa.

  • 1.6 NEOPHODNE OSOBINE RELEJNE ZATITE

    Da bi relejna zatita uspeno izvrila svoje zadatke mora biti:1) SELEKTIVNA ili sposobna da izoluje element pogoen kvarom. Primer prekostrujne zatite. vodova sa sl.1.2 ilustruje potrebu za selektivnou. Nakon kvara (K1) zatita treba daiskljui samo prekida (2). Tada potronja na sabirnicama (C) ostaje bez napona. Za kvar (K2)zatita treba da iskljui prekidae (4) i (6). Sada svi potroai ostaju pod naponom. Selektivna zatita poveava pouzdanost rada ES-a. Neselektivna zatita je besmislena, jer stvara haotino stanje u ES-u nakon nastanka kvara.

    Sl.1.2 Primer elektroenergetske mree

    2) BRZA jer kvarove u ES-u treba eliminisati to bre da bi se minimizirale tetne posledicekoje pri njihovoj pojavi nastaju. Brze relejne zatite doprinose ouvanju tranzijentne stabilnosti sinhronih maina pri teim kvarovima. Radi ouvanja tranzijentne stabilnosti u savremenim ES-ma preporuuju se vremena iskljuenja kratkih spojeva data u tabeli (1) (kritini su tropolni i dvopolni sa zemljom kratki spojevi).

    Nominalni napon mreze (kV) Vreme iskljucenja kvara (s)400

    110 do 22010 do 35

    0.1-0.120.15-0.31.5-3.0

    Tabela 1.

    U distributivnim mreama (10-35) kV kvarovi ne utiu na stabilnost ES-ma, jer su u elektrinom smislu daleko od generatora. Tana vremena iskljuenja kvarova u konkretnim ES-a mogu se odrediti samo proraunom tranzijentne stabilnosti. Iskustveni kriterijum za utvrivanje potrebe korienja brzih releja kae da je za eliminisanje kvarova koji na sabirnicama elektrana izazivaju smanjenje napona za vie od 40%, u odnosu na napon prekvara, potrebno koristiti brze zatite. Vreme trajanja kvara je zbir vremena iskljuenja prekidaa i vremena reagovanja relejne zatite = + . Vreme iskljuenja prekidaa lei u opsegu = (0.06 0.15)s. Da bi dolo do sigurnog reagovanja prekidaa,

    pobuda namotaja za iskljuenje mora trajati najmanje 20ms. Akoelimo da kvar traje = 0,2 ,relejna zatita mora reagovati za = (0.05 0.14). Ako elimo da kvartraje = 0,12 uz vreme iskljuenja prekidaa = 0.08 relejna zatita morareagovati za = 0.04.Relejne zatite sa vremenom reagovanja u opsegu = (0.02 0.1) ili (1-5) periodasmatraju se brzim.

  • 3) OSETLJIVA jer MORA DETEKTOVATI sve kvarove unutar svoje podeene zonedelovanja. Prekostrujna zatita mora pouzdano da reaguje pri kvarovima sa najmanjim strujamakvara. Za releje koji reaguju kada veliina premai podeenu vrednost koeficijent osetljivosti

    je: = .Najmanja vrednost veliine pri kvaru mora biti vea od podeene vrednosti na releju da bi relej sigurno reagovao. Zato je pri podeavanju relejnih zatita potrebno analizirati minimalne reimekoji nisu od interesa za izbor opreme.4) POUZDANA jer od njenog rada zavisi pouzdanost celog ES-a. Zato ureaji relejne zatite moraju imati vii nivo pouzdanosti od energetskih elemenata ES-a. Dugo mogu biti u stanjumirovanja ali pri nastanku kvara, za ije su eliminisanje odgovorni, moraju da reaguju. Zbog zahteva da ureaji relejne zatite budu veoma pouzdani u toku njihovog veka, koji iznosi oko 25 godina, cena zatitnih releja je visoka u odnosu na koliinu materijala koji se pri njihovoj izradi koristi. Kako ni jedan ureaj nije 100% pouzdan kod zatite vanih objekata koristi se vie zatitnih ureaja u paralelnoj sprezi, odnosno ugrauju se rezervne zatite. Karakteristian pokazatelj pouzdanosti je intenzitet otkaza iz normalnog pogona. Definisan je kao srednji brojotkaza jednog elementa u jedinici vremena (obino 1 godina) : =

    , gde je n-broj

    posmatranih releja koji rade pod slinim uslovima T godina i X-broj otkaza u periodu od T godina. Srednje vreme izmeu dva otkaza odreuje kvalitet releja i definie se jo kao vreme

    raspoloivosti releja = . Koeficijent raspoloivosti definie se kao: = Moe se definisati i koeficijent neraspoloivosti kao : = 1 .

    Sl.1.3 Intenzitet otkaza releja1-za elektromehanike releje, 2-za elektronske (statike) releje, T1-period razrade, T2-period

    eksploatacije,T3-period starostiNa sl.1.3 krivom (1) prikazan je karakteristian dijagram l = () za relejne ureaje koji zahtevaju odravanje (to su elektromehaniki relejni ureaji), a krivom (2) za releje koji ne zahtevaju odravanje a to su analogni i digitalni elektronski releji.5) REALIZOVANA SA POTPUNOM REZERVOM jer se zahteva da se svaki kvar, usluaju otkaza osnovne zatite eliminie delovanjem neke druge potpuno nezavisne zatite. Ta dru-ga, rezervna, zatita moe biti locirana na drugom mestu u od-nosu na osnovnu zatitu.Ovaj princip je poznat kao "back up protection", to znai da se zatite tako projektuju da im se zatitne zone preklapaju. Kod "back up protection" sistema koriste se relejni ureaji slinih ili istih osnovnih karakteristika. U nekim sluajevima jedan tip relejne zatite nije u stanju da pokrije sve kvarove na nekom elementu. Tada se koristi i rezervna zatita koja moe da poiva na drugom principu u odnosu na osnovnu (glavnu) zatitu.

  • 1.9 IZVORI POMONIH ILI KOMANDNIH NAPONA I STRUJA ZA RELEJPomonim naponom i strujom napajaju se komandna kola prekidaa, zatitni relej

    releji itd. Koriste se izvori jednosmerne i naizmenine struje. Izvori pomonih napona moraju biti veoma pouzdani, jer od njih zavisi korektno izvravanje funkcija zatite. Kada potpunootkae sistem pomonog napona deavaju se teke havarije

    IZVORI JEDNOSMERNIH POMONIH NAPONAZa dobijanje jednosmernog pomonog napona koriste se akumulatorske baterije napona 220V, 110V, 48V ili 24V. Najee se koriste naponi od 110V ili 220V. Akumulatorska baterija se stalno dopunjava preko regulisanog isprnapona jer je nezavisan od prilika u ESje na sl.1.6a.

    Sl.1.6 a) akumulatorska baterija sa ispravljaem;b) strujni transformator kao izvor komandne AC struje

    IZVORI NAIZMENINOG POMONOG NAPONAKao izvori naizmeninog pomonog napona mogu se koristiti: STRUJNI transformatori (sl.1.6b). Pouzdani su kod kratkih spojeva kada struja ima velikuvrednost.NAPONSKI transformatori (sl.1.7a). Pouzdani su u reimima sa dobrim naponima.NAPONSKI TRANSFORMATORI u sprezi sa KONDENZATORIMAKondenzator obezbeuje energiju pri kratkim spojevima. Akumulisana energija u kondenzatoru treba da bude dovoljna za sigurnindustrijskim razvodima i 10kV i 20kV distributivnim postro

    Sl.1.7 a) naponski transformator kao izvor AC pomonog napona;

    b) naponski tr. i kondenzator sa ispravljaem kao izvor DC p

    1.9 IZVORI POMONIH ILI KOMANDNIH NAPONA I STRUJA ZA RELEJPomonim naponom i strujom napajaju se komandna kola prekidaa, zatitni relej

    releji itd. Koriste se izvori jednosmerne i naizmenine struje. Izvori pomonih napona moraju biti veoma pouzdani, jer od njih zavisi korektno izvravanje funkcija zatite. Kada potpunootkae sistem pomonog napona deavaju se teke havarije .

    IZVORI JEDNOSMERNIH POMONIH NAPONAZa dobijanje jednosmernog pomonog napona koriste se akumulatorske baterije napona 220V, 110V, 48V ili 24V. Najee se koriste naponi od 110V ili 220V. Akumulatorska baterija se stalno dopunjava preko regulisanog ispravljaa. Ovo je jedan od najboljih izvora pomonog napona jer je nezavisan od prilika u ES-u. Mana mu je visoka cena i skupo odravanje. Prikazan

    Sl.1.6 a) akumulatorska baterija sa ispravljaem;transformator kao izvor komandne AC struje

    IZVORI NAIZMENINOG POMONOG NAPONAKao izvori naizmeninog pomonog napona mogu se koristiti:

    transformatori (sl.1.6b). Pouzdani su kod kratkih spojeva kada struja ima veliku

    transformatori (sl.1.7a). Pouzdani su u reimima sa dobrim naponima.NAPONSKI TRANSFORMATORI u sprezi sa KONDENZATORIMAKondenzator obezbeuje energiju pri kratkim spojevima. Akumulisana energija u kondenzatoru treba da bude dovoljna za sigurno reagovanje prekidaa. Ovaj sistem se dosta koristi u 6kVindustrijskim razvodima i 10kV i 20kV distributivnim postro-jenjima.

    Sl.1.7 a) naponski transformator kao izvor AC pomonog napona;

    b) naponski tr. i kondenzator sa ispravljaem kao izvor DC pomonog napona

    1.9 IZVORI POMONIH ILI KOMANDNIH NAPONA I STRUJA ZA RELEJPomonim naponom i strujom napajaju se komandna kola prekidaa, zatitni releji, pomoni

    releji itd. Koriste se izvori jednosmerne i naizmenine struje. Izvori pomonih napona moraju biti veoma pouzdani, jer od njih zavisi korektno izvravanje funkcija zatite. Kada potpuno

    Za dobijanje jednosmernog pomonog napona koriste se akumulatorske baterije napona 220V, 110V, 48V ili 24V. Najee se koriste naponi od 110V ili 220V. Akumulatorska baterija se

    avljaa. Ovo je jedan od najboljih izvora pomonog Mana mu je visoka cena i skupo odravanje. Prikazan

    Sl.1.6 a) akumulatorska baterija sa ispravljaem;transformator kao izvor komandne AC struje

    transformatori (sl.1.6b). Pouzdani su kod kratkih spojeva kada struja ima veliku

    transformatori (sl.1.7a). Pouzdani su u reimima sa dobrim naponima.NAPONSKI TRANSFORMATORI u sprezi sa KONDENZATORIMA (sl.1.7b).Kondenzator obezbeuje energiju pri kratkim spojevima. Akumulisana energija u kondenzatoru

    Ovaj sistem se dosta koristi u 6kVjenjima.

    Sl.1.7 a) naponski transformator kao izvor AC pomonog napona;

    omonog napona

  • KOMBINACIJA NAPONSKIH I STRUJNIHdana i pri kratkim spojevima i pri preopteredistributivnim i naroito u industrijskim postrojenjima (6pouzdano reenje pokazala se kombinacija AKUMULATORSKE baterije sa INVERTORIMA(sl.1.8b). Ovom reenju esto se pribegava u rekonstruisanim industrijskim postrojenjima u kojima je pomoni napon naizmenini, a njegov izvor je manji energetski transformator (obino se naziva "kuni") koji je direktno vezan na mreu ESpomoni napon jer mu rad zavisi od prilika u mrei ESinvertorom ova mana kunog transformatora se eliminie.

    b) Akumulatorska baterija sa invertorom 1

    KOMBINACIJA NAPONSKIH I STRUJNIH transformatora (sl.1.8a). Kombinacija je pouzdana i pri kratkim spojevima i pri preoptere-enjima. Prikazana reenja esto se koriste u

    i naroito u industrijskim postrojenjima (6-35)kV. Kao dobro, jednostavno ipouzdano reenje pokazala se kombinacija AKUMULATORSKE baterije sa INVERTORIMA(sl.1.8b). Ovom reenju esto se pribegava u rekonstruisanim industrijskim postrojenjima u

    pomoni napon naizmenini, a njegov izvor je manji energetski transformator (obino se naziva "kuni") koji je direktno vezan na mreu ES-a. Kuni transformator daje nepouzdan pomoni napon jer mu rad zavisi od prilika u mrei ES-a. Akumulatorskom baterijinvertorom ova mana kunog transformatora se eliminie.

    Sl.1.8 a) kombinacija ST i NT;b) Akumulatorska baterija sa invertorom 1-ispravlja, 2-akumulatorska baterija i 3

    transformatora (sl.1.8a). Kombinacija je pouz-enjima. Prikazana reenja esto se koriste u

    35)kV. Kao dobro, jednostavno ipouzdano reenje pokazala se kombinacija AKUMULATORSKE baterije sa INVERTORIMA(sl.1.8b). Ovom reenju esto se pribegava u rekonstruisanim industrijskim postrojenjima u

    pomoni napon naizmenini, a njegov izvor je manji energetski transformator (obino a. Kuni transformator daje nepouzdan

    a. Akumulatorskom baterijom i

    akumulatorska baterija i 3-invertor

  • 1.10 NAINI VEZIVANJA RELEJAZatita je mogua i bez primene releja. Tada se kao zatitprekidai imaju okidae. Ako struja direktno protie kroz namotaj za iskljuenje prekidaa radi se o primarnom okidau. Sekundarni okida se dobija ako se struja prethodno redukujtransformatorom. Ako struja protie kroz pobudni deo zatitnog releja radi se o zatiti sa primarnim relejom. Sekundarni relej se dobija ako se prethodno kontrolisana struja redukujestrujnim transformatorom. Svi sluajevi prikazani su na sl.1.9

    a) primarni okida, b) sekundarni okida, c) primarni relej i d) sekundarni relej

    Sekundarna strujna kola obavezno se uzemljuju u jednoj taki. Ukoliko doe do proboja izolacije izmeu primara i sekundara strujnog tsekundarnim strujnim kolima to je opasno za ljude i opremu. Uzemljenjem sekundarnihstrujnih kola ova opasnost svodi se na dozvoljen nivo

    Zatitni ureaji sa sekundarnim relejima najvie se koriste u praksi jstandardizacija osnovnih veliina releja. Tako se postie nia proizvodna cena releja jer se proizvode u veim serijama.

    1.10 NAINI VEZIVANJA RELEJAmene releja. Tada se kao zatitni uredjaj koristi prekida. Ovakvi

    prekidai imaju okidae. Ako struja direktno protie kroz namotaj za iskljuenje prekidaa radi se o primarnom okidau. Sekundarni okida se dobija ako se struja prethodno redukujtransformatorom. Ako struja protie kroz pobudni deo zatitnog releja radi se o zatiti sa primarnim relejom. Sekundarni relej se dobija ako se prethodno kontrolisana struja redukujestrujnim transformatorom. Svi sluajevi prikazani su na sl.1.9.

    Sl.1.9 Naini vezivanja releja: a) primarni okida, b) sekundarni okida, c) primarni relej i d) sekundarni relej

    Sekundarna strujna kola obavezno se uzemljuju u jednoj taki. Ukoliko doe do proboja izolacije izmeu primara i sekundara strujnog transformatora pojavio bi se visok napon usekundarnim strujnim kolima to je opasno za ljude i opremu. Uzemljenjem sekundarnihstrujnih kola ova opasnost svodi se na dozvoljen nivo.

    Zatitni ureaji sa sekundarnim relejima najvie se koriste u praksi jnih veliina releja. Tako se postie nia proizvodna cena releja jer se

    ni uredjaj koristi prekida. Ovakvi prekidai imaju okidae. Ako struja direktno protie kroz namotaj za iskljuenje prekidaa radi se o primarnom okidau. Sekundarni okida se dobija ako se struja prethodno redukuje strujnimtransformatorom. Ako struja protie kroz pobudni deo zatitnog releja radi se o zatiti sa primarnim relejom. Sekundarni relej se dobija ako se prethodno kontrolisana struja redukuje

    a) primarni okida, b) sekundarni okida, c) primarni relej i d) sekundarni relej

    Sekundarna strujna kola obavezno se uzemljuju u jednoj taki. Ukoliko doe do proboja ransformatora pojavio bi se visok napon u

    sekundarnim strujnim kolima to je opasno za ljude i opremu. Uzemljenjem sekundarnih

    Zatitni ureaji sa sekundarnim relejima najvie se koriste u praksi jer je mogua nih veliina releja. Tako se postie nia proizvodna cena releja jer se

  • 2. RELEJI2.2.1 PRINCIPI RADA ELEKTROMEHANIKIH RELEJAElektromehaniki releji koriste sledee principe1. ELEKTROMAGNETSKI princip se bazira na primeni reluktantne sile ili momenta, kojideluje

    na pokretni deo releja.2. INDUKCIONI princip se bazira na primeni momenta jednofaznog ili dvofaznog asinhronog

    motora.3. MAGNETOELEKTRINI princip se bazira na momentu maina za jednosmernu struju sa

    stalnim magnetima.

    2.2.2 STRUJNI I NAPONSKI ELEKTROMAGNETSKI I MAGNETOELEKTRINI RELEJI SA JEDNOM ULAZNOM VELIINOMUlaz releja je kontinualan a izlaz diskretan. Releji kod kojih je izlaz

    kada je relej pobuen imaju radne kontakte. Releji kod kojih je izlaz vei od nule kada nisu pobueni imaju mirne kontakte. Kod releja sa radnim kontaktima pobudni i izlazni signali su koincidentni.

    Karakteristika reagovanja elektromehanikih releja je histerezisnog oblika. Histerezis releja karakterie koeficijent reagovanja (a

    = < 1, gde su : P2-najvea vrednost opadajue pobude pri kP1-najmanja vrednost rastue pobude pri kojoj je logiki izlaz releja 1. Histerezis releja uslovljava promena otpora magnetskog kola pri pomeranju kotve ili rotora. Kada relej fiziki reaguje otpor magnetskog kola se smanjireagovanja. Sa aspekta osetljivosti releja histerezis je nepovoljan. Sa aspekta stabilnosti izlazneveliine releja histerezis je povoljan jer spreava njenu promenu pri malim kolebanjima pobude (ulazne veliine). Kod elektromehanikih releja koeficijent reagovanja kree se u opsegu

    do 0,9. Za releje sa mirnim kontaktima odnos reagovanja je:

    najmanja rastua pobuda pri kojoj je logiki izlaz releja 0, P

    kojoj je logiki izlaz releja 1.Vai odnos

    Histerezisne petlje releja sa radnim i mirnim kontaktima prikazane su na sl.2.1.

    Sl.2.1 Histerezisne petlje releja sa: a) radnim i b) mirnim kontaktima

    2.2.1 PRINCIPI RADA ELEKTROMEHANIKIH RELEJAElektromehaniki releji koriste sledee principe za svoj rad:1. ELEKTROMAGNETSKI princip se bazira na primeni reluktantne sile ili momenta, koji

    2. INDUKCIONI princip se bazira na primeni momenta jednofaznog ili dvofaznog asinhronog

    princip se bazira na momentu maina za jednosmernu struju sa

    2.2.2 STRUJNI I NAPONSKI ELEKTROMAGNETSKI I MAGNETOELEKTRINI RELEJI SA JEDNOM ULAZNOM VELIINOMUlaz releja je kontinualan a izlaz diskretan. Releji kod kojih je izlaz

    kada je relej pobuen imaju radne kontakte. Releji kod kojih je izlaz vei od nule kada nisu pobueni imaju mirne kontakte. Kod releja sa radnim kontaktima pobudni i izlazni signali su

    Karakteristika reagovanja elektromehanikih releja je histerezisnog oblika. Histerezis releja karakterie koeficijent reagovanja (ar). Za relej sa radnim kontaktima definisan je izrazom:

    najvea vrednost opadajue pobude pri kojoj je logiki izlaz releja 0,

    najmanja vrednost rastue pobude pri kojoj je logiki izlaz releja 1. Histerezis releja uslovljava promena otpora magnetskog kola pri pomeranju kotve ili rotora. Kada relej fiziki reaguje otpor magnetskog kola se smanji te smanjenje pobude nee odmah izazvati prestanak reagovanja. Sa aspekta osetljivosti releja histerezis je nepovoljan. Sa aspekta stabilnosti izlazneveliine releja histerezis je povoljan jer spreava njenu promenu pri malim kolebanjima pobude

    Kod elektromehanikih releja koeficijent reagovanja kree se u opsegu

    Za releje sa mirnim kontaktima odnos reagovanja je:

    najmanja rastua pobuda pri kojoj je logiki izlaz releja 0, P2-najvea opadajuapobukojoj je logiki izlaz releja 1.Vai odnos = .Histerezisne petlje releja sa radnim i mirnim kontaktima prikazane su na sl.2.1.

    Sl.2.1 Histerezisne petlje releja sa: a) radnim i b) mirnim kontaktima

    1. ELEKTROMAGNETSKI princip se bazira na primeni reluktantne sile ili momenta, koji

    2. INDUKCIONI princip se bazira na primeni momenta jednofaznog ili dvofaznog asinhronog

    princip se bazira na momentu maina za jednosmernu struju sa

    2.2.2 STRUJNI I NAPONSKI ELEKTROMAGNETSKI I MAGNETOELEKTRINI

    Ulaz releja je kontinualan a izlaz diskretan. Releji kod kojih je izlazna veliina vea od nule kada je relej pobuen imaju radne kontakte. Releji kod kojih je izlaz vei od nule kada nisu pobueni imaju mirne kontakte. Kod releja sa radnim kontaktima pobudni i izlazni signali su

    Karakteristika reagovanja elektromehanikih releja je histerezisnog oblika. Histerezis releja ). Za relej sa radnim kontaktima definisan je izrazom:

    ojoj je logiki izlaz releja 0,

    najmanja vrednost rastue pobude pri kojoj je logiki izlaz releja 1. Histerezis releja uslovljava promena otpora magnetskog kola pri pomeranju kotve ili rotora. Kada relej fiziki

    te smanjenje pobude nee odmah izazvati prestanak reagovanja. Sa aspekta osetljivosti releja histerezis je nepovoljan. Sa aspekta stabilnosti izlazneveliine releja histerezis je povoljan jer spreava njenu promenu pri malim kolebanjima pobude

    Kod elektromehanikih releja koeficijent reagovanja kree se u opsegu

    = > 1, gde su P1-najvea opadajuapobuda pri

    Histerezisne petlje releja sa radnim i mirnim kontaktima prikazane su na sl.2.1.

    Sl.2.1 Histerezisne petlje releja sa: a) radnim i b) mirnim kontaktima

  • Bitna razlika izmeu strujnih i naponskih releja je u unutranjoj impedansi. Strujni releji imaju malu a naponski veliku unutranju impedansu. Naponski relej mora imati stabilnu unutranjuimpedansu malo zavisnu od temperature i vremena. Zato je tee rearelej nego strujni. Mogue varijante strujnih i naponskih releja koji koriste elektromagnetski i magnetoelektrini princip prikazane su na sl.2.2.naponskih releja, pri (P>1,1P1Karakteristika reagovanja (vreme reagovanja u funkciji pobudeVreme reagovanja ovih releja ne zavisi od pobude, osim pri pobudama koje su u okolini PElektromehaniki releji mogu biti POLAsu nepolarizovani. Bez obzira na smer struje oni e reagovati. Relej c) za generisanje magnetskog polja koristi stalni magnet, te je polarizovan jer reaguje samo pri jednom smerustruje. Za suprotan smer struje relej blokira (reaguje u suprotnom smeru).

    Sl.2.2 Elektromehaniki releji na a) i b) elektromagnetskom, c) magnetoelektrinom i

    Sl.2.3 Karakteristika reagovanja elektrome

    Bitna razlika izmeu strujnih i naponskih releja je u unutranjoj impedansi. Strujni releji imaju malu a naponski veliku unutranju impedansu. Naponski relej mora imati stabilnu unutranjuimpedansu malo zavisnu od temperature i vremena. Zato je tee realizovati precizan naponskirelej nego strujni. Mogue varijante strujnih i naponskih releja koji koriste elektromagnetski i magnetoelektrini princip prikazane su na sl.2.2.Vreme reagovanja elektromagnetskih struj

    1), je malo i iznosi, zavisno od konstrukcije, (0.005Karakteristika reagovanja (vreme reagovanja u funkciji pobude

    me reagovanja ovih releja ne zavisi od pobude, osim pri pobudama koje su u okolini Peleji mogu biti POLARIZOVANI ili NEPOLARIZOVANI. Releji a), b) i d)

    su nepolarizovani. Bez obzira na smer struje oni e reagovati. Relej c) za generisanje magnetskog polja koristi stalni magnet, te je polarizovan jer reaguje samo pri jednom smeru

    a suprotan smer struje relej blokira (reaguje u suprotnom smeru).

    Sl.2.2 Elektromehaniki releji na a) i b) elektromagnetskom, c) magnetoelektrinom i

    d) elektrodinamikom principu

    Sl.2.3 Karakteristika reagovanja elektrome-hanikih strujnih i naponsprincipima definisanim na sl.2.2

    Bitna razlika izmeu strujnih i naponskih releja je u unutranjoj impedansi. Strujni releji imaju malu a naponski veliku unutranju impedansu. Naponski relej mora imati stabilnu unutranju

    lizovati precizan naponskirelej nego strujni. Mogue varijante strujnih i naponskih releja koji koriste elektromagnetski i

    govanja elektromagnetskih strujnih ialo i iznosi, zavisno od konstrukcije, (0.005-0.1)s.

    ) data je na sl.2.3.me reagovanja ovih releja ne zavisi od pobude, osim pri pobudama koje su u okolini P1.

    RIZOVANI ili NEPOLARIZOVANI. Releji a), b) i d)su nepolarizovani. Bez obzira na smer struje oni e reagovati. Relej c) za generisanje magnetskog polja koristi stalni magnet, te je polarizovan jer reaguje samo pri jednom smeru

    a suprotan smer struje relej blokira (reaguje u suprotnom smeru).

    Sl.2.2 Elektromehaniki releji na a) i b) elektromagnetskom, c) magnetoelektrinom i

    hanikih strujnih i naponskih releja koji rade na

  • 2.2.3 STRUJNI I NAPONSKI INDUKCIONI RELEJI SA JEDNOM ULAZNOMVELIINOM

    Karakteristika reagovanja indukcionih releja definisana je preporukom IEC i britanskimstandardima pomou relacije:

    = (

    ) 1gde su: K, k-konstante, Ipod-podeena struja.Relacija = (

    ), vai za

    Vreme reagovanja indukcionih releja je zavisno od pobude. Relej ima INVERZNUkarakteristiku reagovanja jer pri veoj pobudi reaguju za od momenta inercije obrtnog diska, polja stalnog magneta za koenje diska i kratkospojene pomone faze. Obrtni moment koji deluje na disk srazmeran je kvadratu pobudne veliine (struje ili napona):

    Sl.2.5 Vreme reagovanja indukcionog releja sa rotorom u obliku diska

    Sl.2.6 a) kombinovani indukciono

    Indukcioni relej radi kao asinhroni motor sa pomonom kratkospojenom fazom. Karakteristika reagovanja releja ima dve zone (sl.2.5). U prvoj zoni vreme reagovanja je zavisno a u drugojnezavisno od pobude. U drugoj zoni magnetsko kolo releja je zasieno. Kareagovanja kombinacije elektromagnetskog i indukcionog releja (sl.2.6a) ima tri karakteristine zone. U prvoj zoni vreme reagovanja zavisi od pobude. U drugoj zoni vreme reagovanja nezavisi od pobude ali je relativno dugo. U treoj zoni vremekrae je (reaguje elektromagnetski relej) od vremena reagovanja u drugoj zoni.

    2.2.3 STRUJNI I NAPONSKI INDUKCIONI RELEJI SA JEDNOM ULAZNOM

    Karakteristika reagovanja indukcionih releja definisana je preporukom IEC i britanskim

    podeena struja., vai za .

    Vreme reagovanja indukcionih releja je zavisno od pobude. Relej ima INVERZNUkarakteristiku reagovanja jer pri veoj pobudi reaguju za krae vreme. Konstante (k i K) zavise od momenta inercije obrtnog diska, polja stalnog magneta za koenje diska i kratkospojene

    Obrtni moment koji deluje na disk srazmeran je kvadratu pobudne veliine

    , gde su kI, kU-konstrukcione konstante.

    Sl.2.5 Vreme reagovanja indukcionog releja sa rotorom u obliku diska

    Sl.2.6 a) kombinovani indukciono-elektromagnetski relej, b) njegova karakteristika reagovanja

    Indukcioni relej radi kao asinhroni motor sa pomonom kratkospojenom fazom. Karakteristika reagovanja releja ima dve zone (sl.2.5). U prvoj zoni vreme reagovanja je zavisno a u drugojnezavisno od pobude. U drugoj zoni magnetsko kolo releja je zasieno. Kareagovanja kombinacije elektromagnetskog i indukcionog releja (sl.2.6a) ima tri karakteristine zone. U prvoj zoni vreme reagovanja zavisi od pobude. U drugoj zoni vreme reagovanja nezavisi od pobude ali je relativno dugo. U treoj zoni vreme reagovanja ne zavisi od pobude ikrae je (reaguje elektromagnetski relej) od vremena reagovanja u drugoj zoni.

    2.2.3 STRUJNI I NAPONSKI INDUKCIONI RELEJI SA JEDNOM ULAZNOM

    Karakteristika reagovanja indukcionih releja definisana je preporukom IEC i britanskim

    Vreme reagovanja indukcionih releja je zavisno od pobude. Relej ima INVERZNUkrae vreme. Konstante (k i K) zavise

    od momenta inercije obrtnog diska, polja stalnog magneta za koenje diska i kratkospojene Obrtni moment koji deluje na disk srazmeran je kvadratu pobudne veliine

    konstrukcione konstante.

    Sl.2.5 Vreme reagovanja indukcionog releja sa rotorom u obliku diska

    elektromagnetski relej, b) njegova karakteristika reagovanja

    Indukcioni relej radi kao asinhroni motor sa pomonom kratkospojenom fazom. Karakteristika reagovanja releja ima dve zone (sl.2.5). U prvoj zoni vreme reagovanja je zavisno a u drugojnezavisno od pobude. U drugoj zoni magnetsko kolo releja je zasieno. Karakteristikareagovanja kombinacije elektromagnetskog i indukcionog releja (sl.2.6a) ima tri karakteristine zone. U prvoj zoni vreme reagovanja zavisi od pobude. U drugoj zoni vreme reagovanja ne

    reagovanja ne zavisi od pobude ikrae je (reaguje elektromagnetski relej) od vremena reagovanja u drugoj zoni.

  • 2.2.4 TERMIKI STRUJNI RELEJTermiki strujni relej (sl.2.7) bazira se na primeni bimetalne trake. Traka se zagreva strujom

    koja protie kroz namotaj od otporne ice ili kroz samu traku.

    Ako je temperatura bimetalne trake u trenutku t=0 (konstantnom snagom (P), njena temperatura se menja po eksponencijalnom zakonu:

    )gde su:-temperatura bimetala posle vremena t;0-temperatura bimetala u trenutku t=0, kada se uspostavlja snaga zagrevanja P;m-maksimalna temperatura bimetala posle beskonanog vremena pri snazi zagrevanja P; T-vremenska konstanta zagrevanja bimetala.Poetna i maksimalna temperatura bimetalne trake su:

    a(

    ) - specifina povrinska snaga odvoenja toplote. Vreme za koje bimetalna traka postigne temperaturu reagovanja (dobija se iz:

    .Ako se u

    =Tln

    Kolinik

    odgovara kvadratu podeene struje pri kojoj relej reaguje posle vremena

    Tln

    . Ona se moe izraziti kao deo nominalne struje releja

    II

    odgovara kvadratu podeene struje pri kojoj relej reaguje posle vremena

    Ona se moe izraziti kao deo nominalne struje releja Ipod

    a traka na kontakte deluje indirektno preko mehanikog okiKonstanta (k) podeava se primicanjem ili odmicanjem nosaa kontakata od okidaa. Ako se nosa kontakata vie preklapa sa okidaem relej e reagovati pri veoj temperaturi, o

    klapanje nosaa i okidaa manje. Okida pri reagovanju oslobaa nosa a ovaj kontakte zatvara brzo. Na kontaktima nema varnienja koje bi se javilo kada bi kontakte zatvarala bimetalna traka direktno, jer se ona pri promeni temperature savija sporo.

    Termiki strujni relej (sl.2.7) bazira se na primeni bimetalne trake. Traka se zagreva strujom

    ), i u tom trenutku pone da se zagreva konstantnom snagom (P), njena temperatura se menja po eksponencijalnom zakonu:

    temperatura bimetala u trenutku t=0, kada se uspostavlja snaga zagrevanja P;maksimalna temperatura bimetala posle beskonanog vremena pri snazi zagrevanja P; =

    , gde su: S-povrina;

    ), pri kojoj relej reaguje,

    = RI02 i P = RI2 dobie se:

    Izraz vai za I>Ipod.

    odgovara kvadratu podeene struje pri kojoj relej reaguje posle vremena

    pod=kIn. Relej ne reaguje za

    a traka na kontakte deluje indirektno preko mehanikog okidaa (sl.2.7). Konstanta (k) podeava se primicanjem ili odmicanjem nosaa kontakata od okidaa. Ako se

    ati pri veoj temperaturi, odnosnoklapanje nosaa i okidaa manje. Okida pri reagovanju oslobaa nosa a

    ovaj kontakte zatvara brzo. Na kontaktima nema varnienja koje bi se javilo kada bi kontakte o, jer se ona pri promeni temperature savija sporo.

  • 2.2.5 INDUKCIONI FREKVENTNI (Indukcioni frekventni relej radi kao dvofazni asinhroni motor (sl.2.9a). Namotaj (B) redno je

    vezan sa otpornikom (RB) i pobuuje se naponom iju(B) struja kasni iza napona (U). Namotaj (A) vezan je na red sa (Rnamotaju (A) moe i da kasni i da prednjai naponu (U), u zavisnosti od odnosa parametara (RL-C) filtra i uestanosti. Impedansa (Rfrekventni relej se vie ne proizIzborom parametara (R-L-C) filtra podesi se da pri eljenoj uestanosti impedansa filtra bude isto aktivna i jednaka otpornosti (Rmomenta te relej ne reaguje. Kada se uestanost promeni, dolazi do faznog raskoraka struja u kalemovima (A) i (B) i javlja se obrtni moment te relej reaguje. Relej razsmanjivanja uestanosti. Pri poveavanju uestanosti impedansa(Rkapacitivna, odnosno induktivna pri smanjivanju uestanosti. Odstupanje uestanosti pri kome relej reaguje podeava se momentom opruge kojanepobuenom stanju. Tanost indukcionog frekventnog releja zavisi od napona jer moment rotora zavisi od odstupanja uestanosti u odnosu na podeenu vrednost, ali i od kvadrata napona.

    Sl.2.9 a) indukcioni frekventni relej, b) zavisnost impedanse R

    2.2.6 RID (REED) RELEJRid relej se koristi kao izvrni relej u statikim relejima elektronskog tipa. Prikazan je na

    sl.2.10. Kontakti od feromagnetskog materijala su ujedno i kotve. Oni su zatopljeni u staklenuampulu iz koje je odstranjen kiseonik. Ampula je ispunjena inertnitrajnost kontakata. Kontakti rid releja su zatieni od praine. Pobudni namotaj je postavljen

    oko staklene ampule. Zbog jednostavne konstrukcije ovi releji su veoma pouzdani. Rid relej jenajbri elektromehaniki relej. Reaguje z

    FREKVENTNI (frekvencijski) RELEJIndukcioni frekventni relej radi kao dvofazni asinhroni motor (sl.2.9a). Namotaj (B) redno je

    ) i pobuuje se naponom iju uestanost kontrolie relej. (B) struja kasni iza napona (U). Namotaj (A) vezan je na red sa (R-Lnamotaju (A) moe i da kasni i da prednjai naponu (U), u zavisnosti od odnosa parametara (R

    Impedansa (R-L-C)filtra zavisi od uestanosti (sl.2.9 b)ekventni relej se vie ne proizvodi. Moe se sresti u ranije izgraenim pos

    C) filtra podesi se da pri eljenoj uestanosti impedansa filtra bude sto aktivna i jednaka otpornosti (RB). Tada su struje u oba kalema u fazi i nema obrtnog

    momenta te relej ne reaguje. Kada se uestanost promeni, dolazi do faznog raskoraka struja u kalemovima (A) i (B) i javlja se obrtni moment te relej reaguje. Relej razsmanjivanja uestanosti. Pri poveavanju uestanosti impedansa(R-L-kapacitivna, odnosno induktivna pri smanjivanju uestanosti. Odstupanje uestanosti pri kome relej reaguje podeava se momentom opruge koja rotor releja dri u ravnotenom poloaju unepobuenom stanju. Tanost indukcionog frekventnog releja zavisi od napona jer moment rotora zavisi od odstupanja uestanosti u odnosu na podeenu vrednost, ali i od kvadrata

    frekventni relej, b) zavisnost impedanse R-L-C filtra od uestanosti

    Rid relej se koristi kao izvrni relej u statikim relejima elektronskog tipa. Prikazan je na

    sl.2.10. Kontakti od feromagnetskog materijala su ujedno i kotve. Oni su zatopljeni u staklenuampulu iz koje je odstranjen kiseonik. Ampula je ispunjena inertnim gasom da bi se poveala trajnost kontakata. Kontakti rid releja su zatieni od praine. Pobudni namotaj je postavljen

    oko staklene ampule. Zbog jednostavne konstrukcije ovi releji su veoma pouzdani. Rid relej jenajbri elektromehaniki relej. Reaguje za (3-5)ms.

    Sl.2.10 Konstrukcija rid releja

    Indukcioni frekventni relej radi kao dvofazni asinhroni motor (sl.2.9a). Namotaj (B) redno jeuestanost kontrolie relej. U namotaju

    L-C) filtrom. Zato struja unamotaju (A) moe i da kasni i da prednjai naponu (U), u zavisnosti od odnosa parametara (R-

    C)filtra zavisi od uestanosti (sl.2.9 b). Indukcionisresti u ranije izgraenim postrojenjima.

    C) filtra podesi se da pri eljenoj uestanosti impedansa filtra bude Tada su struje u oba kalema u fazi i nema obrtnog

    momenta te relej ne reaguje. Kada se uestanost promeni, dolazi do faznog raskoraka struja u kalemovima (A) i (B) i javlja se obrtni moment te relej reaguje. Relej razlikuje poveavanje od

    -C) filtra postaje pretenokapacitivna, odnosno induktivna pri smanjivanju uestanosti. Odstupanje uestanosti pri kome

    rotor releja dri u ravnotenom poloaju unepobuenom stanju. Tanost indukcionog frekventnog releja zavisi od napona jer moment rotora zavisi od odstupanja uestanosti u odnosu na podeenu vrednost, ali i od kvadrata

    C filtra od uestanosti

    Rid relej se koristi kao izvrni relej u statikim relejima elektronskog tipa. Prikazan je na

    sl.2.10. Kontakti od feromagnetskog materijala su ujedno i kotve. Oni su zatopljeni u staklenum gasom da bi se poveala

    trajnost kontakata. Kontakti rid releja su zatieni od praine. Pobudni namotaj je postavljen

    oko staklene ampule. Zbog jednostavne konstrukcije ovi releji su veoma pouzdani. Rid relej je

  • 2.2.7 POMONI I SIGNALNI RELEJI

    Umnoavaju kontakte mernih releja i formiraju razne logike eme. Tako se izbegava potreba za velikim brojem kontakata na osetljivim mernim relejima. Pojaavaju slabe signale merreleja. Primer korienja pomonih releja dat je na sl.2.11.

    Sl. 2.11 Primer sprege mernog ipomonog releja

    2.2.8 ELIMINACIJA VIBRACIJA ELEKTROMAGNETSKIH RELEJA ZANAIZMENINU STRUJU

    Trenutna vrednost struje namotaja releja je:jezgro privlai kotvu je: uestanost, k-konstanta. Ma koliko bila mala sila opruge Fod sile kojom jezgro privlai kotvupolove jezgra kratkospojenog bakarnog navojka koji zahvata deo povrine jezgra. Ukratkospojenom navojku stvara se fazno pomerena struja tako da minimalna vrednostelektromagnetske sile nikada nenjihove trenutne vrednosti su:zbir kvadrata struja je:

    [() (

    [ () +

    trenutnih vrednosti struja, za (kojom jezgro privlai kotvu vea je od nule. Ako se izabere fredukuju (eliminiu).

    Sl.2.12 Elektromagnetski relej a) bez i b) sa pomonom fazom

    2.2.7 POMONI I SIGNALNI RELEJI

    Umnoavaju kontakte mernih releja i formiraju razne logike eme. Tako se izbegava potreba za velikim brojem kontakata na osetljivim mernim relejima. Pojaavaju slabe signale merreleja. Primer korienja pomonih releja dat je na sl.2.11.

    Sl. 2.11 Primer sprege mernog ipomonog releja

    2.2.8 ELIMINACIJA VIBRACIJA ELEKTROMAGNETSKIH RELEJA ZA

    Trenutna vrednost struje namotaja releja je: sin(), a trenutna vrednost sile kojom

    () , gde su: Im-maksimalna vrednost struje,konstanta. Ma koliko bila mala sila opruge Fop, postoje periodi kada je ona vea

    od sile kojom jezgro privlai kotvu. Zato kotva vibrira. Vibracije se izbegavaju stavljanjem napolove jezgra kratkospojenog bakarnog navojka koji zahvata deo povrine jezgra. Ukratkospojenom navojku stvara se fazno pomerena struja tako da minimalna vrednostelektromagnetske sile nikada ne pada na nulu. Ako je fazni pomeraj izmedju struja (injihove trenutne vrednosti su: sin() sin(( )] =) + 0.5 sin( ) sin( )] > 0 Vidi se da je zbir kvadrata

    0)), uvek vei od nule, odnosnokojom jezgro privlai kotvu vea je od nule. Ako se izabere fmin>Fop

    Sl.2.12 Elektromagnetski relej a) bez i b) sa pomonom fazom

    Umnoavaju kontakte mernih releja i formiraju razne logike eme. Tako se izbegava potreba za velikim brojem kontakata na osetljivim mernim relejima. Pojaavaju slabe signale mernih

    Sl. 2.11 Primer sprege mernog ipomonog releja

    2.2.8 ELIMINACIJA VIBRACIJA ELEKTROMAGNETSKIH RELEJA ZA

    , a trenutna vrednost sile kojommaksimalna vrednost struje, -, postoje periodi kada je ona vea

    . Zato kotva vibrira. Vibracije se izbegavaju stavljanjem napolove jezgra kratkospojenog bakarnog navojka koji zahvata deo povrine jezgra. Ukratkospojenom navojku stvara se fazno pomerena struja tako da minimalna vrednost

    pada na nulu. Ako je fazni pomeraj izmedju struja (i1) i (i2) (),( ) .Ako je Im1=Im2=Im,Vidi se da je zbir kvadrata

    i od nule, odnosno minimalna vrednost silevibracije kotve se znatno

    Sl.2.12 Elektromagnetski relej a) bez i b) sa pomonom fazom

  • 2.2.9 INDUKCIONI RELEJ SA DVE ULAZNE VELIINE

    Indukcioni relej sa dve ulazne veliine (sl.2.13) ima fazne namotaje (Astrujni) ugaono pomerene za 90 stepeni. Kratkospojeni namotaji (Apo potrebi proizvede obrtni moment dejstvom samo jedne ulazne vekratkospojene faze (Ap i Bp) ne postoje u svim varijantama releja sa dve ulazne veliiPomou impedanse (Z) ograniava se struja kroz naponsko kolo i podeava unutranjreleja. Relej se istovremeno napaja strujomdeluje sumarni moment: konstrukcione konstante (algebarske veliine), Mnepobuenog releja (algebarska veliiparametara naponskog namotaja). To je ugao izmeu napona releja; -fazni pomeraj izmeu napona

    Konstante K1, K2, K3 i Mop su >su-protnom su 0 kada daju momente koji zatvaraju radne kontakte releja. U

    Sl.2.13 Indukcioni relej sa dve ulazne veliine

    Indukcioni relej sa dve ulazne veliine (sl.2.13) ima fazne namotaje (A-napon-ski) i (B-) i (Bp) omoguavaju da se

    izvede obrtni moment dejstvom samo jedne ulazne veliine. Pomone ) ne postoje u svim varijantama releja sa dve ulazne velii-ne.

    ) ograniava se struja kroz naponsko kolo i podeava unutranji ugaona mestu ugradnje releja. Na rotor

    ,gde su: K1, K2, K3-moment opruge koja fiksira poloaj rotora

    unutranji ugao releja (zavisi od impedanse Z ii struje u naponskom kolu

    u strujnom kolu releja.0 kada daju momente koji zatvaraju radne kontakte releja. U

    Sl.2.13 Indukcioni relej sa dve ulazne veliine

  • INDUKCIONI USMERENI RELEJAko se u izraz za moment indukcionog releja uvrste: K1=0, K2=0, K3>0 i Mop . Kakoje

    = , modul impedanse koju relej meri na mestu ugradnje, odnosno = , momentna

    relacija se svodi na:()

    =

    , gde je =

    . Relacija

    ()

    =

    definie u

    (R, jX) ravni krug koji prolazi kroz koordinatni poetak. Prenik kruga ko-ji dotie taku (0,0)

    nagnut je u odnosu na realnu osu pod uglom . Duina precnika je K.Prenik kruga nije konstantan jer zavisi od napona Ur. Kod bliskih kvarova Ur je malo pa je iprenik mali, dok je kod udaljenih kvarova obrnuto. Napon Ur ne sme da padne ispod nekeminimalne vrednosti jer relej postaje neosetljiv. Oblast unutar kruga je oblast reagovanja releja.Ako je moment opruge mali, prenik kruga je veliki. Tada se dobija usmereni relej sa priblino

    pravolinijskom karakteristikom koja prolazi kroz koordinatni poetak (sl.2.14a,b).

    Karakteristika je usmerena jer relej za jedan smer struje reaguje a za drugi blokira. Ugao jekonstrukciona konstanta. Moe se menjati promenom impedanse Z. Ugao zavisi od faznog

    pomeraja izmeu Ur i Ir, koji zavisi od argumenta impedanse petlje kvara, odnosno od odnosa

    u mrei. Na ugao moe se vetaki uticati izborom napona koji se dovodi releju. Ako se vetaki vri promena ugla , izraz ravnotee momenata je: = cos[ ( + )],gde je : -fazni pomeraj izmeu napona petlje kvara (napona koji stvara struja Ir) i napona Urkoji se dovodi releju.

    Sl.2.14 Karakteristika usmerenog releja: a) pri Mop=0 i b) pri Mop

  • KARAKTERISTIKA PRAGA REAGOVANJA USMERENOG RELEJA U (UKarakteristika praga reagovanja (sl.2.15) je hiperbola u (U

    snaga za pobuivanje releja ako su uglovi

    i struje pri kojima relej prestaje da reaguje nezavisno od vrednosti druge veliine.

    Sl.2.15 Karakteristika osetljivosti usme

    KARAKTERISTIKA REAGOVANJA USMERENOG RELEJAKarakteristika reagovanja ili zavisnost brzine reagovanja moe biti nezavisna ili zavisna odpobude (prividne snage) (sl.2.16a,b). Ako rotor releja ima veliki moment inercije (u oblikudiska), vreme reagovanja je zavisno od prividne snage. Ako je rotor valjkast sa mamomentom inercije, vreme reagovanja je nezavisno od pobude.

    Sl.2.16 K-ka reagovanja a) rotor

    KARAKTERISTIKA PRAGA REAGOVANJA USMERENOG RELEJA U (UKarakteristika praga reagovanja (sl.2.15) je hiperbola u (U-I) ravni. Potrebna je stalna prividna

    snaga za pobuivanje releja ako su uglovi i konstantni. Postoje minimalne vrednosti naponai struje pri kojima relej prestaje da reaguje nezavisno od vrednosti druge veliine.

    rakteristika osetljivosti usmerenog indukcionog releja

    KARAKTERISTIKA REAGOVANJA USMERENOG RELEJAika reagovanja ili zavisnost brzine reagovanja moe biti nezavisna ili zavisna od

    pobude (prividne snage) (sl.2.16a,b). Ako rotor releja ima veliki moment inercije (u oblikudiska), vreme reagovanja je zavisno od prividne snage. Ako je rotor valjkast sa mamomentom inercije, vreme reagovanja je nezavisno od pobude.

    ka reagovanja a) rotor- disk; b) valjkast rotor

    KARAKTERISTIKA PRAGA REAGOVANJA USMERENOG RELEJA U (U-I) RAVNIPotrebna je stalna prividna

    konstantni. Postoje minimalne vrednosti naponai struje pri kojima relej prestaje da reaguje nezavisno od vrednosti druge veliine.

    renog indukcionog releja

    ika reagovanja ili zavisnost brzine reagovanja moe biti nezavisna ili zavisna odpobude (prividne snage) (sl.2.16a,b). Ako rotor releja ima veliki moment inercije (u oblikudiska), vreme reagovanja je zavisno od prividne snage. Ako je rotor valjkast sa malim

    disk; b) valjkast rotor

  • KARAKTERISTIKA USMERENOSTI U (S

    Karakteristika definie granicu reagovanja releja u (S(). Na sl.2.17 prikazana je karakteristika usmerenosti releja sa unutranjim uglomzoni blokiranja relej reaguje ali obrtni moment rotora tei da otvori radne kontakte. Postoji ugao pri kome je osetljivost releja maksimalna, i unezavisno od prividne snage S. To je mrtva zona po uglu. Ona se izbegava pravilnim izboromdodatnog ugla .

    Sl.2.17 Karakteristika indukcionog usmerenog releja u (S

    INDUKCIONI DISTANTNI RELEJI

    Distantni relej meri impedansu od mesta ugradnje (definie ga taka iz koje se uzima napon!) do mesta kvara. Izmeu usmerenog i distantnog releja nema sutinske razlike. Razlikuju se po obliku karakteristika u Z ravni i u nameni u tehnici relejne zatitusmerenih releja najee se predstavljaju u kompleksnoj, Z, ravni, jer ovi releji najee slue za zatitu vodova. Karakteristika voda je prava linija koja prolazi kroz koordinatni poetak Z ravni i lako se crta. Crtanjem karakteristika releja i voda u Z ravni, na jednom crteu, lako jeustanoviti USMERENOST i DOSEG distantnog ili usmerenog releja. Koordinatni poetak Z ravni je ona taka u kojoj se mere struja i napon, odnosno taka u kojoj su instalirani STRUJNI i NAPONSKI merni transformatori.

    IMPEDANSNI INDUKCIONI DISTANTNI RELEJImpedansni distantni relej dobija se kada se u momentnu jednainu indukcionog releja uvrsti:

    K10, K3=0 i Mop=0. Moment koji potie od napona od struje Ir tei da aktivira relej. Moment opruge (Mpostojati moment koji u nepobuenom stanju dri otvorene kontakte releja. Mali moment opruge moe se u analizama zanemariti. Momentna jednaina svodi se na:(

    ) =

    . Prethodni iz

    poetku. Poluprenik kruga je:

    merena impedansa ZZjX) ravni je neusmeren krug.

    KARAKTERISTIKA USMERENOSTI U (S-) RAVNI

    Karakteristika definie granicu reagovanja releja u (S-) ravni. Moe se dobiti). Na sl.2.17 prikazana je karakteristika usmerenosti releja sa unutranjim uglom

    zoni blokiranja relej reaguje ali obrtni moment rotora tei da otvori radne kontakte. Postoji ugaopri kome je osetljivost releja maksimalna, i ugao pri kome relej prestaje da reaguje

    nezavisno od prividne snage S. To je mrtva zona po uglu. Ona se izbegava pravilnim izborom

    Sl.2.17 Karakteristika indukcionog usmerenog releja u (S

    INDUKCIONI DISTANTNI RELEJI

    Distantni relej meri impedansu od mesta ugradnje (definie ga taka iz koje se uzima napon!) do mesta kvara. Izmeu usmerenog i distantnog releja nema sutinske razlike. Razlikuju se po obliku karakteristika u Z ravni i u nameni u tehnici relejne zatite. Karakteristike distantnih iusmerenih releja najee se predstavljaju u kompleksnoj, Z, ravni, jer ovi releji najee slue za zatitu vodova. Karakteristika voda je prava linija koja prolazi kroz koordinatni poetak Z

    karakteristika releja i voda u Z ravni, na jednom crteu, lako jeustanoviti USMERENOST i DOSEG distantnog ili usmerenog releja. Koordinatni poetak Z ravni je ona taka u kojoj se mere struja i napon, odnosno taka u kojoj su instalirani STRUJNI

    I merni transformatori.

    IMPEDANSNI INDUKCIONI DISTANTNI RELEJImpedansni distantni relej dobija se kada se u momentnu jednainu indukcionog releja uvrsti:

    =0. Moment koji potie od napona Ur je blokadni. Moment koji potie tei da aktivira relej. Moment opruge (Mop) je priblino jednak nuli jer mora

    postojati moment koji u nepobuenom stanju dri otvorene kontakte releja. Mali moment opruge moe se u analizama zanemariti. Momentna jednaina svodi se na:

    . Prethodni iz-raz definie jednainu kruga sa centrom u koordinatnom

    poetku. Poluprenik kruga je: = i definie pode-enu impedansu releja. Ako jerelej reaguje. Ako je Z>Zpod relej blokira. Karakteristika releja u (R,

    ) ravni. Moe se dobiti za stalan ugao). Na sl.2.17 prikazana je karakteristika usmerenosti releja sa unutranjim uglom =45o. U

    zoni blokiranja relej reaguje ali obrtni moment rotora tei da otvori radne kontakte. Postoji ugaopri kome relej prestaje da reaguje

    nezavisno od prividne snage S. To je mrtva zona po uglu. Ona se izbegava pravilnim izborom

    Sl.2.17 Karakteristika indukcionog usmerenog releja u (S-) ravni

    Distantni relej meri impedansu od mesta ugradnje (definie ga taka iz koje se uzima napon!) do mesta kvara. Izmeu usmerenog i distantnog releja nema sutinske razlike. Razlikuju se po

    Karakteristike distantnih iusmerenih releja najee se predstavljaju u kompleksnoj, Z, ravni, jer ovi releji najee slue za zatitu vodova. Karakteristika voda je prava linija koja prolazi kroz koordinatni poetak Z

    karakteristika releja i voda u Z ravni, na jednom crteu, lako jeustanoviti USMERENOST i DOSEG distantnog ili usmerenog releja. Koordinatni poetak Z ravni je ona taka u kojoj se mere struja i napon, odnosno taka u kojoj su instalirani STRUJNI

    Impedansni distantni relej dobija se kada se u momentnu jednainu indukcionog releja uvrsti: je blokadni. Moment koji potie

    ) je priblino jednak nuli jer morapostojati moment koji u nepobuenom stanju dri otvorene kontakte releja. Mali moment opruge moe se u analizama zanemariti. Momentna jednaina svodi se na:

    ili

    raz definie jednainu kruga sa centrom u koordinatnom

    enu impedansu releja. Ako je

    blokira. Karakteristika releja u (R,

  • INDUKCIONI UGAONO ADMITANSNI RELEJ SAU momentnu jednainu indukcionog releja treba uvrstiti: K

    Dobija se: cos (Kako su = , j =

    Izraz

    moe se napisati kao:

    svodi na:

    )

    Dobijena je jednaina kruga koji prolazi kroz (0,0).

    Koordinate centra su: = Prenik kruga je (K). Prenik koji dodiruje taku (0,0) nagnut je u odnosu na R(). Ugao () treba da se poklapa sa

    impedanse (). Naziv karakteristike potie od injenice da je kosinus u relacijipomnoen admitansom.

    INDUKCIONI UGAONO IMPEDANSNI RELEJ

    U jednainu indukcionog releja treba uvrstiti: K

    cos( ) ili

    Nakon transformacije a

    +

    . Karakteristika ima oblik prave (sl.2.20). U optem sluaju ne prolazi kroz

    taku (0,0). Za =90o relej je reaktansnog a zaimpedansnog distantnog releja nije usmerena. Ime je dobio jer je trigonometrijskarelaciji a j) pomnoena impedansom.

    Sl.2.20Karakteristikaugaono impedansnog distantnog releja u Z ravni

    INDUKCIONI UGAONO ADMITANSNI RELEJ SA MHO karakteristikomU momentnu jednainu indukcionog releja treba uvrstiti: K10; K30 i Mop=0.=

    =

    , gde je

    .

    cos to se

    Prenik kruga je (K). Prenik koji dodiruje taku (0,0) nagnut je u odnosu na R-osu pod uglomuglom dalekovoda, odnosno argumentom njegove

    ). Naziv karakteristike potie od injenice da je kosinus u relaciji

    =

  • POMERANJE IMPEDANSNE KARAKTERISTIKE U Z RAVNIKoeficijenti K1, K2, K3 i Mopkarakteristika releja. Izborom koeficijenata Kkoje prolaze kroz koordinatni poetak ili pravolinijske karakteristike. Drugi tipovi karakteristika

    mogu se dobiti ako se releju umesto naponaimpedansnog distantnog releja koji se dobija za:impedansu u naponsko kolo kao na sl.2.21, dobie se: naponskog kola je zanemarljiva. Akosl.2.22 sledi: Ur-ZpIr2=(Ur-Rrelacije u prethodnu i nakon sreivanja sledi:

    Kako su: Z2=R2+X2, j =

    je distantni relej sa optom krunom karakteristikom. Koordinate centra karakteristike definiuparametri impedanse , dok prenik kruga zavisi od koeficijenata K

    Sl.2.21 Pomeranje karakteristike impedansnog distantnog releja u Z ravni

    Sl.2.22 Fazorski dijagram elektrinih veliina sa sl.2.21

    POMERANJE IMPEDANSNE KARAKTERISTIKE U Z RAVNIop su konstrukcione konstante. Njihovim izborom

    karakteristika releja. Izborom koeficijenata K1 do Mop mogue je dobiti krune karakteristike koje prolaze kroz koordinatni poetak ili pravolinijske karakteristike. Drugi tipovi karakteristika

    mogu se dobiti ako se releju umesto napona Ur dovede razlika impedansnog distantnog releja koji se dobija za: K10; K3

    u naponsko kolo kao na sl.2.21, dobie se: K1naponskog kola je zanemarljiva. Ako fazno kasni iza , vai dijagram sa sl.2.22. Na osnovu

    RpIrcos-XpIrsin)2+(RpIrsin-XpIrelacije u prethodnu i nakon sreivanja sledi: Z2-2Z(Rpcos+Xp

    i j = , sledi: )

    je distantni relej sa optom krunom karakteristikom. Koordinate centra karakteristike definiu, dok prenik kruga zavisi od koeficijenata K2

    Sl.2.21 Pomeranje karakteristike impedansnog distantnog releja u Z ravni

    Sl.2.22 Fazorski dijagram elektrinih veliina sa sl.2.21

    POMERANJE IMPEDANSNE KARAKTERISTIKE U Z RAVNIsu konstrukcione konstante. Njihovim izborom odreuje se

    mogue je dobiti krune karakteristike koje prolaze kroz koordinatni poetak ili pravolinijske karakteristike. Drugi tipovi karakteristika

    . Polazei od

    =0 i Mop=0 i ubacujui 1Ur-ZpIr2=K2Ir2. Struja

    , vai dijagram sa sl.2.22. Na osnovuIrcos)2. Zamenom ovepsin)+Rp2+Xp2=

    =K.

    ) Dobijenje distantni relej sa optom krunom karakteristikom. Koordinate centra karakteristike definiu

    2 i K1.

    Sl.2.21 Pomeranje karakteristike impedansnog distantnog releja u Z ravni

    Sl.2.22 Fazorski dijagram elektrinih veliina sa sl.2.21

  • 2.2.10 STABILIZOVANI ELEKTROMAGNETSKI STRUJNI DIFERENCIJALNIRELEJStabilizovani diferencijalni relej ima dve ulaznega blokira. Ovakav relej jo se naziva i PROCENTdiferen-cijalnih zatita (sl 2.24). Struja radnog ili diferencijalnog namotaja (R) (sl.2.23) aktivirarelej a struja stabilizacionog namotaja (S) ga blokira . Karakteristika stabilizovanogdiferencijalnog re-leja dobija se prema emi sa sl.2.25. Pomou remogu se podesiti struje IS1, IS2 = . Struje IS1 i IS2 se menjaju ali tako da im zbir ostane konstantan. Tako se moeodrediti struja IR pri kojoj relej reaguje. Promenom parametara radnog namotaja menja se Ipromenom parametara oba namotaja menja se nagibstabilizovanog diferencijalnog releja prikazana je na sl.2.26.

    Sl.2.23 Stabilizovani diferencijalni relej R

    Sl.2.24Vezivanje diferencijalnog stabilizovanog releja

    Sl.2.25 ema za snimanje k-ke stabilizovanog releje

    Sl.2.26 Karakteristika reagovanja stabilizovanog diferencijalnog releja, IIR0 struja reagovanja pri I

    2.2.10 STABILIZOVANI ELEKTROMAGNETSKI STRUJNI DIFERENCIJALNI

    Stabilizovani diferencijalni relej ima dve ulazne struje. Jedna struja tei da aktivira a druga daga blokira. Ovakav relej jo se naziva i PROCENT-NIM relejom. Primenjuje se kod podunih

    cijalnih zatita (sl 2.24). Struja radnog ili diferencijalnog namotaja (R) (sl.2.23) aktivirastabilizacionog namotaja (S) ga blokira . Karakteristika stabilizovanog

    leja dobija se prema emi sa sl.2.25. Pomou re-gulacionih transformatorai IR. Struja , dok je ukupna stabilizacio

    se menjaju ali tako da im zbir ostane konstantan. Tako se moepri kojoj relej reaguje. Promenom parametara radnog namotaja menja se I

    promenom parametara oba namotaja menja se nagib karakteristike Istabilizovanog diferencijalnog releja prikazana je na sl.2.26.

    Sl.2.23 Stabilizovani diferencijalni relej R-radni namotaj; S-stabilizacioni namotaj

    Sl.2.24Vezivanje diferencijalnog stabilizovanog releja

    ke stabilizovanog releje

    Sl.2.26 Karakteristika reagovanja stabilizovanog diferencijalnog releja, Istruja reagovanja pri IS=0; IS -struja stabilizacionog namotaja

    2.2.10 STABILIZOVANI ELEKTROMAGNETSKI STRUJNI DIFERENCIJALNI

    struje. Jedna struja tei da aktivira a druga daNIM relejom. Primenjuje se kod podunih

    cijalnih zatita (sl 2.24). Struja radnog ili diferencijalnog namotaja (R) (sl.2.23) aktivirastabilizacionog namotaja (S) ga blokira . Karakteristika stabilizovanog

    gulacionih transformatora, dok je ukupna stabilizaciona struja

    se menjaju ali tako da im zbir ostane konstantan. Tako se moepri kojoj relej reaguje. Promenom parametara radnog namotaja menja se IR0, a

    karakteristike IR=f(IS). Karakteristika

    stabilizacioni namotaj

    Sl.2.24Vezivanje diferencijalnog stabilizovanog releja

    Sl.2.26 Karakteristika reagovanja stabilizovanog diferencijalnog releja, IR -struja reagovanja;struja stabilizacionog namotaja

  • 2.2.12 VREMENSKI RELEJIVremenski releji omoguavaju vremensku zadrku izmeu trenutka reagovanja mernog releja i

    trenutka u kome relej daje izvrni signal. Elektromehaniki releji koriste sledee vrste vremenskih releja:

    -mehaniki vremenski relej sa satnim -elektromehaniki vremenski relej sa sinhronim motorom,-vremenski relej sa bimetalnom trakom i-vremenski relej baziran na R

    Sl.2.28 prikazuje dobijanje vremenskog releja korienjem pomonog elektromagnetskog releja i RC komponenti. emom sa sl.2.28a postie se usporavanje i pri pobuivanju i pri prestanku pobu-de. emom sa sl.2.28b postie se brzo reagovanje i usporen prestanak reagovanja. Kadaelektromagnetski relej treba brzo da reaguje (5Releju se u poetku dovodi napon vei od nominalnog. Nakon reagovanja mirni kontakti releja "ubacuju" dodatni otpor (R) ime se ograniava trajna struja kroz relej.

    Sl.2.28 Elektromagnetskii relej sa Rotputanju, b) sprega za usporavanje otputanja, c) postizanje brzog reagovanja i d)uspostavljanje struje u releju pod c) Ireagovanja; - vreme reagovanja pri nominalnom naponu.

    2.2.13 PREDNOSTI I MANE ELEKTROMEHANIKIH RELEJAElektromehaniki releji su potpuno zastareli.

    njihove prednosti i mane. Ipak, jedna dobra osobina elektromehanikih releja mora se spomenuti. Odnosi se na lako postidela releja. Nije problem da se postigne podnosivi napon od 2kV izmeu ulaza i izlaza elektromehanikog releja. To je razlog da se elektromehaniki releji i danas koriste kao izlazni elementi kod elektronskih pa ak i digitalnih releja. Ovde su prikazani jer postoje u ranije izgraenim postrojenjima. Drugi razlog njihovog prouavanja lei u injenici da su se karakteristike nekih elektromehanikih releja pokazale kao veoma dobre te su standardizovane.Kao takve su dodeljene elektronskim i digitalnim relejima.

    Vremenski releji omoguavaju vremensku zadrku izmeu trenutka reagovanja mernog releja i trenutka u kome relej daje izvrni signal. Elektromehaniki releji koriste sledee vrste

    mehaniki vremenski relej sa satnim mehanizmom,elektromehaniki vremenski relej sa sinhronim motorom,vremenski relej sa bimetalnom trakom ivremenski relej baziran na R-C kolu.

    Sl.2.28 prikazuje dobijanje vremenskog releja korienjem pomonog elektromagnetskog releja emom sa sl.2.28a postie se usporavanje i pri pobuivanju i pri prestanku

    de. emom sa sl.2.28b postie se brzo reagovanje i usporen prestanak reagovanja. Kadaelektromagnetski relej treba brzo da reaguje (5-15)ms moe se primeniti ema sa sl.2.28Releju se u poetku dovodi napon vei od nominalnog. Nakon reagovanja mirni kontakti releja "ubacuju" dodatni otpor (R) ime se ograniava trajna struja kroz relej.

    Sl.2.28 Elektromagnetskii relej sa R-C kolom: a) sprega za usporavanje reagovanja i potputanju, b) sprega za usporavanje otputanja, c) postizanje brzog reagovanja i d)uspostavljanje struje u releju pod c) I1 i I2 - struja reagovanja i otputanja;

    vreme reagovanja pri nominalnom naponu.

    PREDNOSTI I MANE ELEKTROMEHANIKIH RELEJAElektromehaniki releji su potpuno zastareli. Danas se ne proizvode te nema smisla navoditi

    njihove prednosti i mane. Ipak, jedna dobra osobina elektromehanikih releja mora se spomenuti. Odnosi se na lako postizanje dobrog izolacionog nivoa izmeu ulaznog i izlaznog

    Nije problem da se postigne podnosivi napon od 2kV izmeu ulaza i izlaza elektromehanikog releja. To je razlog da se elektromehaniki releji i danas koriste kao izlazni

    ktronskih pa ak i digitalnih releja. Ovde su prikazani jer postoje u ranije izgraenim postrojenjima. Drugi razlog njihovog prouavanja lei u injenici da su se karakteristike nekih elektromehanikih releja pokazale kao veoma dobre te su standardizovane.Kao takve su dodeljene elektronskim i digitalnim relejima.

    Vremenski releji omoguavaju vremensku zadrku izmeu trenutka reagovanja mernog releja i trenutka u kome relej daje izvrni signal. Elektromehaniki releji koriste sledee vrste

    Sl.2.28 prikazuje dobijanje vremenskog releja korienjem pomonog elektromagnetskog releja emom sa sl.2.28a postie se usporavanje i pri pobuivanju i pri prestanku

    de. emom sa sl.2.28b postie se brzo reagovanje i usporen prestanak reagovanja. Kada15)ms moe se primeniti ema sa sl.2.28c.

    Releju se u poetku dovodi napon vei od nominalnog. Nakon reagovanja mirni kontakti releja "ubacuju" dodatni otpor (R) ime se ograniava trajna struja kroz relej.

    C kolom: a) sprega za usporavanje reagovanja i priotputanju, b) sprega za usporavanje otputanja, c) postizanje brzog reagovanja i d)

    struja reagovanja i otputanja; - ubrzano vreme

    PREDNOSTI I MANE ELEKTROMEHANIKIH RELEJADanas se ne proizvode te nema smisla navoditi

    njihove prednosti i mane. Ipak, jedna dobra osobina elektromehanikih releja mora se zanje dobrog izolacionog nivoa izmeu ulaznog i izlaznog

    Nije problem da se postigne podnosivi napon od 2kV izmeu ulaza i izlaza elektromehanikog releja. To je razlog da se elektromehaniki releji i danas koriste kao izlazni

    ktronskih pa ak i digitalnih releja. Ovde su prikazani jer postoje u ranije izgraenim postrojenjima. Drugi razlog njihovog prouavanja lei u injenici da su se karakteristike nekih elektromehanikih releja pokazale kao veoma dobre te su standardizovane.

  • 2.3 STATIKI (ELEKTRONSKI) RELEJIStatiki releji baziraju se na analognim i diskretnim elektronskim kolima. generacije. Danas su statiki releji zastareli. U velikom broju postrojenjima. Jo uvek se proizvode. Mogu se nai na tritu. Danas se iskljuivo koriste za odravanje postojeih zatitnih sistema. U nova postrojenja vie se ne ugrauju. Kastatikih releja mogu posluiti kao baza za razvoj algoritama za digitalne releje, te je potrebnoove releje i danas prouavati.

    2.3.1 PRINCIPI RADA STATIKIH RELEJAStatiki STRUJNI I NAPONSKI releji jedne elektrine veliine koriste OKIDNA ELEKTRONSKA KOLA.Statiki FREKVENTNI i VREMENSKI releji koriste DIGITALNE BROJAE I KVARCNE OSCILATORE.Statiki releji sa dve ulazne veliine koriste AMPLITUDNU i FAZNU KOMPARACIJU Amplitudno ili fazno se porede pomoni naponi koeficijenata k1 do k4 mogu se dobiti releji sa razliitim karakteristikama.

    2.3.2 OSNOVNE OSOBINE STATIKIH RELEJAStatiki releji sadre tranzistore i integrisana kola, te moraju imati pomone izvore za napajanje, to nije sluaj sa svim elektromehanikim relejima. Konapajanje. Elektronska kola rade sa niskim naponima (nekoliko desetina volti) te su veomaosetljiva na pojavu smetnji. Statiki relej ima merni vie relejnih (diskretnih) izlaza. Iskustvo vodeih svetskih proizvoaa releja pokazalo je da svi ulazi i izlazi statikog releja moraju biti galvanski odvojeni od okoline (sl.2.29). Bilo je pokuaja da se umesto izlaznog elektromaelektromagnetski relej pouzdanije reenje. ZAC-DC konvertori sa galvanskim odvajanjem. Galvansko odvajanje mernih analognih ulazavri se pomonim naponskim ili strujnim transformatorima.

    Sl.2.29 Galvansko odvajanje statikog releja od okoline

    2.3 STATIKI (ELEKTRONSKI) RELEJIStatiki releji baziraju se na analognim i diskretnim elektronskim kolima. generacije. Danas su statiki releji zastareli. U velikom broju mogu se sresti u ranije izgraenim postrojenjima. Jo uvek se proizvode. Mogu se nai na tritu. Danas se iskljuivo koriste za odravanje postojeih zatitnih sistema. U nova postrojenja vie se ne ugrauju. Ka

    kao baza za razvoj algoritama za digitalne releje, te je potrebno

    2.3.1 PRINCIPI RADA STATIKIH RELEJAStatiki STRUJNI I NAPONSKI releji jedne elektrine veliine koriste OKIDNA ELEK

    VREMENSKI releji koriste DIGITALNE BROJAE I KVARCNE

    Statiki releji sa dve ulazne veliine koriste AMPLITUDNU i FAZNU KOMPARACIJU Amplitudno ili fazno se porede pomoni naponi VI i VII koji su linearne kombinacije struje

    mogu se dobiti releji sa razliitim karakteristikama.

    2.3.2 OSNOVNE OSOBINE STATIKIH RELEJAStatiki releji sadre tranzistore i integrisana kola, te moraju imati pomone izvore za napajanje, to nije sluaj sa svim elektromehanikim relejima. Kod statikih releja pojavljuje se blok za napajanje. Elektronska kola rade sa niskim naponima (nekoliko desetina volti) te su veomaosetljiva na pojavu smetnji. Statiki relej ima merni (analogni) ulaz, ulaz za napajanje i jedan ili

    h) izlaza. Iskustvo vodeih svetskih proizvoaa releja pokazalo je da svi ulazi i izlazi statikog releja moraju biti galvanski odvojeni od okoline (sl.2.29). Bilo je pokuaja da se umesto izlaznog elektroma-gnetskog releja upotrebi tiristor, ali se pokaelektromagnetski relej pouzdanije reenje. Za napajanje statikog releja koriste se DC

    DC konvertori sa galvanskim odvajanjem. Galvansko odvajanje mernih analognih ulazavri se pomonim naponskim ili strujnim transformatorima.

    .29 Galvansko odvajanje statikog releja od okoline

    Statiki releji baziraju se na analognim i diskretnim elektronskim kolima. Ovo su releji drugemogu se sresti u ranije izgraenim

    postrojenjima. Jo uvek se proizvode. Mogu se nai na tritu. Danas se iskljuivo koriste za odravanje postojeih zatitnih sistema. U nova postrojenja vie se ne ugrauju. Karakteristike

    kao baza za razvoj algoritama za digitalne releje, te je potrebno

    Statiki STRUJNI I NAPONSKI releji jedne elektrine veliine koriste OKIDNA ELEK-

    VREMENSKI releji koriste DIGITALNE BROJAE I KVARCNE

    Statiki releji sa dve ulazne veliine koriste AMPLITUDNU i FAZNU KOMPARACIJU koji su linearne kombinacije struje i

    mogu se dobiti releji sa razliitim karakteristikama.

    Statiki releji sadre tranzistore i integrisana kola, te moraju imati pomone izvore za napajanje, d statikih releja pojavljuje se blok za

    napajanje. Elektronska kola rade sa niskim naponima (nekoliko desetina volti) te su veomaulaz, ulaz za napajanje i jedan ili

    h) izlaza. Iskustvo vodeih svetskih proizvoaa releja pokazalo je da svi ulazi i izlazi statikog releja moraju biti galvanski odvojeni od okoline (sl.2.29). Bilo je

    gnetskog releja upotrebi tiristor, ali se pokazalo da jea napajanje statikog releja koriste se DC-DC ili

    DC konvertori sa galvanskim odvajanjem. Galvansko odvajanje mernih analognih ulaza

    .29 Galvansko odvajanje statikog releja od okoline

  • 2.3.3 BLOK DIJAGRAMI STATIKIH RELEJA SA JEDNOM ULAZNOM VELIINOM

    TROKANALNI PREKOSTRUJNI RELEJ SA DEFINISANIM VREMENOMREAGOVANJA

    Prikazan je na sl.2.30. Prvi kanal je prekostrujni relej za umerenezatezanjem do 10s. Drugi kanal je "trenutni, brzi ili kratkospojni" relej za struje kratkog spoja.U njemu se koristi vremenski relej sa kanjenjem od 0s do 0,99s.Trei kanal je relej nulte komponente struje. Ovaj kanal je znatnPrikazani relej je maksimalno sloen. Postoje i jednostavnije varijante. Ako nas ne zanima ukojoj fazi je dolo do kvara, moe se u prvom kanalu upotrebiti samo jedno okidno kolo umestotri. Mogu se izostaviti drugi i trei kanakanale, to nije sluaj kod elektromehanikih. Razlog je niska cena elektronskih vremenskih releja i dobijanje releja kojima se lake realizuju selektivne zatite.

    Sl.2.30 3-fazni prekostrujni relej sa def. vremenom reagovanja; 1okidna kola; 3-pojaavai; 4-releji; I, II, III - kanali releja

    2.3.3 BLOK DIJAGRAMI STATIKIH RELEJA SA JEDNOM ULAZNOM

    TROKANALNI PREKOSTRUJNI RELEJ SA DEFINISANIM VREMENOM

    Prikazan je na sl.2.30. Prvi kanal je prekostrujni relej za umerene struje kvara i vremenskimzatezanjem do 10s. Drugi kanal je "trenutni, brzi ili kratkospojni" relej za struje kratkog spoja.U njemu se koristi vremenski relej sa kanjenjem od 0s do 0,99s.Trei kanal je relej nulte komponente struje. Ovaj kanal je znatno osetljiviji od prva dva.Prikazani relej je maksimalno sloen. Postoje i jednostavnije varijante. Ako nas ne zanima ukojoj fazi je dolo do kvara, moe se u prvom kanalu upotrebiti samo jedno okidno kolo umestotri. Mogu se izostaviti drugi i trei kanal.Kod statikih releja vremenski releji se ubacuju u sve kanale, to nije sluaj kod elektromehanikih. Razlog je niska cena elektronskih vremenskih releja i dobijanje releja kojima se lake realizuju selektivne zatite.

    relej sa def. vremenom reagovanja; 1-indikatori-led diode; 5-vremenski releji; 6

    2.3.3 BLOK DIJAGRAMI STATIKIH RELEJA SA JEDNOM ULAZNOM

    TROKANALNI PREKOSTRUJNI RELEJ SA DEFINISANIM VREMENOM

    struje kvara i vremenskimzatezanjem do 10s. Drugi kanal je "trenutni, brzi ili kratkospojni" relej za struje kratkog spoja.

    o osetljiviji od prva dva.Prikazani relej je maksimalno sloen. Postoje i jednostavnije varijante. Ako nas ne zanima ukojoj fazi je dolo do kvara, moe se u prvom kanalu upotrebiti samo jedno okidno kolo umesto

    l.Kod statikih releja vremenski releji se ubacuju u sve kanale, to nije sluaj kod elektromehanikih. Razlog je niska cena elektronskih vremenskih

    relej sa def. vremenom reagovanja; 1-ulazni izolacioni ST; 2-vremenski releji; 6-elektromehaniki

  • DVOKANALNI NAPONSKI RELEJ SA DEFINISANIM VREMENOM REAGOVANJA

    Prikazan je na sl.2.31. Blok dijagram naponskog ili podnaponskog releja slian je dijagramu strujnog releja. Bitna razlika je u ulaznom transformatoru koji je naponski. Mogue su varijante naponskih releja sa trofaznim ulazom. Trofazna varijanta reulaznih pomonih naponskih transformatora. Elektronski deo releja je isti za obe varijante.

    Sl.2.31 Naponsko-podnaponski statiki relej; 7

    PREKOSTRUJNI RELEJ SA INVERZNOMPrikazan je na sl.2.32. Damperima U

    reagova-nja. Vreme reagovanja releja je:

    inverznu k-ku. Bazna struja IB=(Relej ima i brzi (kratkospojni) lan za elimi

    Sl.2.32 Prekostrujni statiki relej sa inverznom kpojaanjem; 10- definie stepen inverznosti karakteristike; 11

    DVOKANALNI NAPONSKI RELEJ SA DEFINISANIM VREMENOM REAGOVANJA

    rikazan je na sl.2.31. Blok dijagram naponskog ili podnaponskog releja slian je dijagramu strujnog releja. Bitna razlika je u ulaznom transformatoru koji je naponski. Mogue su varijante naponskih releja sa trofaznim ulazom. Trofazna varijanta releja razlikuju se samo po brojuulaznih pomonih naponskih transformatora. Elektronski deo releja je isti za obe varijante.

    podnaponski statiki relej; 7-ulazni izolacioni NT (ostalo je kao na sl.2.30)

    PREKOSTRUJNI RELEJ SA INVERZNOM KARAKTERISTIKOM REAGOVANJAperima U-V i V-W bira se stepen inverznosti karakteristike

    Vreme reagovanja releja je: (

    ) za normalno i

    =(0,1-3,4)In, a ko-eficijent k=(0-1,08). Za k=0 relej je blokiran.Relej ima i brzi (kratkospojni) lan za elimi-naciju struja kratkog spoja.

    relej sa inverznom k-kom; 8-preklopnik; 9finie stepen inverznosti karakteristike; 11

    DVOKANALNI NAPONSKI RELEJ SA DEFINISANIM VREMENOM REAGOVANJA

    rikazan je na sl.2.31. Blok dijagram naponskog ili podnaponskog releja slian je dijagramu strujnog releja. Bitna razlika je u ulaznom transformatoru koji je naponski. Mogue su varijante

    ikuju se samo po brojuulaznih pomonih naponskih transformatora. Elektronski deo releja je isti za obe varijante.

    ulazni izolacioni NT (ostalo je kao na sl.2.30)

    KARAKTERISTIKOM REAGOVANJAW bira se stepen inverznosti karakteristike

    za normalno i

    za jako

    1,08). Za k=0 relej je blokiran.naciju struja kratkog spoja.

    preklopnik; 9-pojaava sa podesivim finie stepen inverznosti karakteristike; 11-integrator

  • STATIKI TERMIKI RELEJ Prikazan je na sl.2.33. Temperatura tienog objekta rast

    + ( ) Poetna i maksimalna temperatura za

    je :

    temperaturu: +() generie temperaturu od 100%. Ona treba da bude jednaka nominalnoj struji tienog objekta . Moe se podesiti nareleja (5A ili 1A; ove struje ne treba brkaobjekta). Vremenska konstanta zagrevanja moe se podesiti na dve vrednosti zavisne od struje: ako je i zagrevanja da bi se korektno mogle tititi obrtne maine, ija je vremenska konstanta zagrevanja razliita od vremenske konstante hlaenja. Razliku uslovljava promena uslova hlaenja kada se rotor zaustavi. Tada se zaustavlja i ventilator koji hladi mainu. Pri hlaenju procetemperatura je: (%struje ispod .Na releju se podeavaju:Vremenska konstanta zagrevanja ili hlaenja releja treba davremenskoj konstanti tiene maine. Nejednakost vremenskih konstanti releja i tiene maine dovela bi do prevremenog iskljuenja ili do pregrevanja tiene maine. Prikazani termiki relej je trokanalni. Prvi kanal se podetemperaturu reagovanja. Trei kanal je brzi prekostrujni (u argonu relejaa KRATKOSPOJNI) relej za zatitu od kratkih spojeva.

    Sl.2.33 Statiki termiki relej 12

    STATIKI TERMIKI RELEJ Prikazan je na sl.2.33. Temperatura tienog objekta raste po eksponenci

    gde su:

    =

    i =

    tna i maksimalna temperatura zavise od kvadrata struje. Maksimalna temperatura pr

    . Ako se pomnoi sa

    %+

    ) (%) generie temperaturu od 100%. Ona treba da bude jednaka nominalnoj struji tienog

    Moe se podesiti na , gde je () deklarisana nominalna strujae struje ne treba brkati sa preslikanom nominalnom strujom tienog

    objekta). Vremenska konstanta zagrevanja moe se podesiti na dve vrednosti zavisne od struje: ako je .Relej ima dve vremenske konstante

    korektno mogle tititi obrtne maine, ija je vremenska konstanta zagrevanja razliita od vremenske konstante hlaenja. Razliku uslovljava promena uslova hlaenja kada se rotor zaustavi. Tada se zaustavlja i ventilator koji hladi mainu. Pri hlaenju proce% gde je (%) procentualna temperatura u trenutku pada

    .Na releju se podeavaju: nadtemperature alarma i reagovanja releja.Vremenska konstanta zagrevanja ili hlaenja releja treba da bude to priblinija termikoj vremenskoj konstanti tiene maine. Nejednakost vremenskih konstanti releja i tiene maine dovela bi do prevremenog iskljuenja ili do pregrevanja tiene maine. Prikazani termiki relej je trokanalni. Prvi kanal se podeava na temperaturu alarmiranja. Drugi kanal se podeava natemperaturu reagovanja. Trei kanal je brzi prekostrujni (u argonu relejaa KRATKOSPOJNI) relej za zatitu od kratkih spojeva.

    Sl.2.33 Statiki termiki relej 12-kola za simulaciju porasta temperature; 13konstanti zagrevanja i hlaenja

    e po eksponencijalnom zakonu:

    .Maksimalna temperatura pri

    %) , sledi izraz za (%). Podeena struja releja

    generie temperaturu od 100%. Ona treba da bude jednaka nominalnoj struji tienog ) deklarisana nominalna struja

    slikanom nominalnom strujom tienog objekta). Vremenska konstanta zagrevanja moe se podesiti na dve vrednosti zavisne od struje:

    Relej ima dve vremenske konstantekorektno mogle tititi obrtne maine, ija je vremenska konstanta zagrevanja

    razliita od vremenske konstante hlaenja. Razliku uslovljava promena uslova hlaenja kada se rotor zaustavi. Tada se zaustavlja i ventilator koji hladi mainu. Pri hlaenju procentualna

    gde je (%) procentualna temperatura u trenutku pada nadtemperature alarma i reagovanja releja.

    bude to priblinija termikoj vremenskoj konstanti tiene maine. Nejednakost vremenskih konstanti releja i tiene maine dovela bi do prevremenog iskljuenja ili do pregrevanja tiene maine. Prikazani termiki relej

    ava na temperaturu alarmiranja. Drugi kanal se podeava natemperaturu reagovanja. Trei kanal je brzi prekostrujni (u argonu relejaa KRATKOSPOJNI)

    erature; 13-izbor vremenskih

  • STATIKI FREKVENTNI (frekvencijski) RELEJ

    Dat je na sl.2.34. Radi tako to impulsni broja (Z) broji poluperiode (5MHz) signala kvarcnog oscilatora, koje se sadre u pravougaonom imOvo omogua-va precizno merenje uestano

    = 0,00001. Relej je etvorostepeni. Svaki ste

    Relej se podeava soft-verski. Pored odstupanja relej odreuje i izvodfrekvencije u dva bliska vremenska trenutka. Izvod uestanosti govori o steES-u. Kod brzog pada uestanosti pristusporijeg pada uestanosti rastereenje ESsignalizira svoju neispravnost. Ako je utvrdi blokira se.

    Sl.2.34 Statiki frekventni relej:impulsa duine 0,5 perioda; 16-kvarcni oscilator; 17procesor; Z-impulsni broja; ROMlogiko "I" kolo; D-displej

    STATIKI FREKVENTNI (frekvencijski) RELEJ

    Dat je na sl.2.34. Radi tako to impulsni broja (Z) broji poluperiode (5MHz) signala oje se sadre u pravougaonom impulsu duine 0,5 perioda 50Hz napona.

    va precizno merenje uestanosti sa rezolucijom od :. Relej je etvorostepeni. Svaki stepen moe biti nad ili podfrekve

    verski. Pored odstupanja relej odreuje i izvoda bliska vremenska trenutka. Izvod uestanosti govori o ste

    d brzog pada uestanosti pristupa se brzom podfrekventnom rastereenju sistema. Kod rastereenje ES-a vri se sporije. Relej ima samokontrolu, odnosno

    signalizira svoju neispravnost. Ako je utvrdi blokira se.

    : 14-filtar osnovnog harmonika; 15-generisanje pravougaonihkvarcni oscilator; 17-tastatura; 18-AC/DC pretvara; CPU

    impulsni broja; ROM-memorija; I/O-ulazno izlazna jedinica; S

    Dat je na sl.2.34. Radi tako to impulsni broja (Z) broji poluperiode (5MHz) signala duine 0,5 perioda 50Hz napona.

    pen moe biti nad ili podfrekventni.verski. Pored odstupanja relej odreuje i izvod uestanosti poreenjem

    a bliska vremenska trenutka. Izvod uestanosti govori o stepenu poremeaja u pa se brzom podfrekventnom rastereenju sistema. Kod

    rije. Relej ima samokontrolu, odnosno

    generisanje pravougaonihAC/DC pretvara; CPU-

    ulazno izlazna jedinica; S-samokontrola; I-

  • 2.3.4 STATIKI RELEJI SA AMPLITUDNOM KOMPARACIJOMBlok dijagram releja sa amplitudnom komparacijom prikazan je na sl.2.35. Kolo za formiranjenapona VI i VII gradi se pomou transformatora, mada su mogue i druge varijante. Kolo sa sl.2.36 daje ulazne veliine komparatora: odnosi mono-faznih transfor-matora realni.k2=k3=0 dobija se:VI=k1Ur ikarakteristikom. Za amplitudnu komJednostavni su, jeftini i pouzdani

    KOLO ZA NAPONSKU KOMPARACIJUDato je na sl.2.37. Merni relej (MR) je magnetoelektrini poAko se uba-ci dioda D, (MR) ne mora biti polarizovan.mos-tova. (MR) poredi pa-dove napona na njima.

    KOLO ZA STRUJNU KOMPARACIJUDato je na sl.2.38. Otpornosti (R) slue za ograniavanje struja kroz diodne mostove. Merni relej (MR) meri diferencijalnu struju. Mora biti polarizovan.

    2.3.4 STATIKI RELEJI SA AMPLITUDNOM KOMPARACIJOMamplitudnom komparacijom prikazan je na sl.2.35. Kolo za formiranje

    gradi se pomou transformatora, mada su mogue i druge varijante. Kolo sa

    sl.2.36 daje ulazne veliine komparatora: VI=k1Ur+k2Ir i VII=k3Umatora realni. Za k1=k3 i k2=-k4 dobija se usmereni rei VII=k4Ir, to daje distantni relej sa neusmerenom krunom

    karakteristikom. Za amplitudnu kom-paraciju koriste se diodnJednostavni su, jeftini i pouzdani.

    Sl.2.35 Blok dijagram releja sa amplitudnomkomparacijom; 1-formiranje napona VI i VII; 2ispravljaki mostovi; 3-merni relej

    KOLO ZA NAPONSKU KOMPARACIJUDato je na sl.2.37. Merni relej (MR) je magnetoelektrini po-larizovani relej ili oki

    ci dioda D, (MR) ne mora biti polarizovan. Otpornosti (R) su opdove napona na njima.

    Sl.2.37 Kolo za naponsku

    KOLO ZA STRUJNU KOMPARACIJUDato je na sl.2.38. Otpornosti (R) slue za ograniavanje struja kroz diodne mostove. Merni relej (MR) meri diferencijalnu struju. Mora biti polarizovan.

    Sl.2.38 Kolo za strujnukomparaciju

    2.3.4 STATIKI RELEJI SA AMPLITUDNOM KOMPARACIJOMamplitudnom komparacijom prikazan je na sl.2.35. Kolo za formiranje

    gradi se pomou transformatora, mada su mogue i druge varijante. Kolo sa

    Ur+k4Ir, jer su prenosnidobija se usmereni re-lej. Za

    , to daje distantni relej sa neusmerenom krunomparaciju koriste se diodni ispravljaki mostovi.

    Sl.2.35 Blok dijagram releja sa amplitudnomformiranje napona VI i VII; 2-

    merni relej

    larizovani relej ili oki-dno kolo.Otpornosti (R) su op-tereenja diodnih

    Kolo za naponsku

    Dato je na sl.2.38. Otpornosti (R) slue za ograniavanje struja kroz diodne mostove. Merni

    Sl.2.38 Kolo za strujnu komparacijukomparaciju

  • USMERENI RELEJ SA AMPLITUDNIM KOMPARATOROM

    Ako su u izrazima za VI i VVII=Ur-kIr. Koeficijenti k1 itransformatora i po modulu su znatno manji od jedinice.ovde se radi jednostavnosti radi sa sekundarnim naponom. Tada su koeficijentimodulu bliski jedinici. Relej reaguje kada je modul jedne veliine vei od modula druge. Moe se izabrati uslov reagovanja VIKarakteristika releja sledi iz jednakosti:prelazi deljenjem izraza Ur+kIravni predstavlja pravu koja prolazi kroz (0,0) i normalna je na vektor (k) (sl 2.39). Za uslovreagovanja VI>VII oblast reagovanja je poVIVI. Relacije za VI i VII su

    jednaine: k1Ur+k2Ir=k4Ir.

    Kako je:

    =Z=R+jX i uz uvoenje oznakapostaje: (R-R1)2+(X-X1)2=cpoluprenikom (c). Za k2=0 dobija se impedansni distantni relej. Ako vaise ugaono admitansni relej (karakteristika prolazi kroz (0,0)).

    USMERENI RELEJ SA AMPLITUDNIM KOMPARATOROM

    VII k-koeficijenti: k1=k3=1 i k2=-k4=i k3 (stoje uz napon Ur) sadre prenosne odnose naponskih

    transformatora i po modulu su znatno manji od jedinice. Tada je Ur primarni napon. Medjutim,ovde se radi jednostavnosti radi sa sekundarnim naponom. Tada su koeficijentimodulu bliski jedinici. Relej reaguje kada je modul jedne veliine vei od modula druge. Moe

    VII. Tada pri VI

  • DISTANTNI RELEJ SA PRAVOLINIJSKOM KARAKTERISTIKOM

    Pravolinijska karakteristika dobija se za:kom-paratoru dovode se naponi:

    jednaine:kUr+k2Ir=kUr+k4I

    -a=

    =R1+jX1 i -b=

    =R2+jX

    Ovo je jednaina prave

    dui (ab). Oblast reagovanja zavisi od uslova reagovanja. Uslov reagovanja moe biti:ili VIVIItaka Z tei taki b, modul VVIVII biti zadovoljena. Za uslovoblast reagovanja bie poluravan koja sadri taku (a).

    2.3.5 STATIKI RELEJI SA FAZNIM KOMPARATORIMA

    Blok dijagram releja sa faznom kompara-cijom dat je na sl.2.40. Izlaz faznog kompa

    zavisi samo od faz-nog pomeraja izmeu napona V

    Sl.2.40 Blok dijagram releja sa faznim komparatorom; 1 formiranje ulaznih naponamerni relej; Vfk izlaz faznog komparatora.

    DISTANTNI RELEJ SA PRAVOLINIJSKOM KARAKTERISTIKOM

    kompleksni. Amplitudnom. Karakteristika releja sledi iz

    +. Uvodei oznake:

    +(X-X1)2=(R-R2)2+(X-X2)2.) = 0, koja je simetrala

    Oblast reagovanja zavisi od uslova reagovanja. Uslov reagovanja moe biti: VI>VIIoblast reagovanja releja je poluravan koja sadri taku b. Ako

    biti zadovoljena. Za uslov

    na sl.2.40. Izlaz faznog komparatora

    VI i VII. Fazni komparatori

    Sl.2.40 Blok dijagram releja sa faznim komparatorom; 1 formiranje ulaznih napona VI i VII, 2-

  • IMPULSNI FAZNI KOMPARATORPrincip impulsnog faznog komparatora dat je na sl.2.41. Generiuprolasku kroz pozitivan i negativan maksiodgovaraju pozitivnoj i negativnoj poluperiodi naponaod amplituda napona VI i VII. Ako je zadovoljen

    < 90, kratki impuls se preklapa sa dugim impulsom istog znaka. Ako izraz

    < 90 nije zadovoljen kratki impuls se ne preklapa sa dugim impulsom istog

    znaka. Blok dijagram releja sa impulsnim faznim komparatokoji potiu od pozitivnih poluperioda uvode se u jedno a impulsi koji potiu od negativnih

    poluperioda u drugo logiko "I" kolo. Komparator daje izlaz ako vai:

    Granini uglovi impulsnog faznosamo od pozitivnih poluperioda ulaznih napona. Tada bi komparator u sluaju da prelazni proces krene sa negativnom poluperiodom kasnio za polovinu periode. Od releja se trai dabudu to bri. Zato se posebno porede pozitivne i negativne poluperiode ulaznih napona.

    Sl.2.42 Relej sa impulsnim faznim kompakroz pozitivan i negativan maksimum; 2negativnim poluperiodamanaponarelej.

    IMPULSNI FAZNI KOMPARATORPrincip impulsnog faznog komparatora dat je na sl.2.41. Generiuprolasku kroz pozitivan i negativan maksi-mum napona VI i dugi pravougaoni impulsi kojiodgovaraju pozitivnoj i negativnoj poluperiodi napona VII. Amplitude ovih impulsa ne zavise

    . Ako je zadovoljen izraz:, kratki impuls se preklapa sa dugim impulsom istog znaka. Ako izraz

    nije zadovoljen kratki impuls se ne preklapa sa dugim impulsom istogznaka. Blok dijagram releja sa impulsnim faznim komparatorom prikazan je na sl.2.42. Impulsikoji potiu od pozitivnih poluperioda uvode se u jedno a impulsi koji potiu od negativnih

    poluperioda u drugo logiko "I" kolo. Komparator daje izlaz ako vai:

    Granini uglovi impulsnog faznog komparatora su 90 i +90. Mogu se koristiti impulsisamo od pozitivnih poluperioda ulaznih napona. Tada bi komparator u sluaju da prelazni proces krene sa negativnom poluperiodom kasnio za polovinu periode. Od releja se trai da

    posebno porede pozitivne i negativne poluperiode ulaznih napona.

    Sl.2.41 Princip impulsnog faznogkomparatora

    Sl.2.42 Relej sa impulsnim faznim kompa-ratorom; 1-generator kratkih impulsa pri prolaskukroz pozitivan i negativan maksimum; 2-generator dugih impulsa koji odgonegativnim poluperiodamanapona VII, 3-logiko "I" kolo; 4-okidno kolo; 5

    Princip impulsnog faznog komparatora dat je na sl.2.41. Generiu se kratki impulsi prii dugi pravougaoni impulsi koji

    . Amplitude ovih impulsa ne zavise

    , kratki impuls se preklapa sa dugim impulsom istog znaka. Ako izraz

    nije zadovoljen kratki impuls se ne preklapa sa dugim impulsom istogrom prikazan je na sl.2.42. Impulsi

    koji potiu od pozitivnih poluperioda uvode se u jedno a impulsi koji potiu od negativnih

    poluperioda u drugo logiko "I" kolo. Komparator daje izlaz ako vai:

    < 90.

    . Mogu se koristiti impulsisamo od pozitivnih poluperioda ulaznih napona. Tada bi komparator u sluaju da prelazni proces krene sa negativnom poluperiodom kasnio za polovinu periode. Od releja se trai da

    posebno porede pozitivne i negativne poluperiode ulaznih napona.

    Sl.2.41 Princip impulsnog faznogkomparatora

    generator kratkih impulsa pri prolasku VInerator dugih impulsa koji odgovaraju pozitivnim i

    okidno kolo; 5-pojaava; 6-izvrni

  • IMPULSNI FAZNI KOMPARATOR SA INTEGRATOROM

    Komparacija se bazira na merenju vremena u kome su trenutne vrednosti naponaznaka (sl.2.43). Generiu se pravougaoni impulsi koji odgovaraju pozitivnim i negativnimpoluperiodama napona VI i VII. Relej sa faznim komparatorom i integratorom prikazan je nasl.2.44 .

    Granini uglovi faznog komparatora sa integratorom nisu fiksni. Mogu se