1
00:00:21,875 --> 00:00:25,625
محاسبات ولتاژ و جریان تست در روم‌ دیستانس

2
00:00:25,938 --> 00:00:33,516
یک رله امپدانسی برای حفاظت خط، از جریان و ولتاژ خط برای محاسبات امپدانس استفاده می‌کند

3
00:00:34,609 --> 00:00:42,812
به همین دلیل برای تست این رله‌ها در روم دیستانس نیاز به تزریق جریان و ولتاژ متناسب با امپدانس نقطه تست است

4
00:00:44,063 --> 00:00:51,641
در این فایل محاسبات روم دیستانس برای انواع خطا و روش‌های تست، به همراه اثبات آن‌ها ارائه می‌شود

5
00:00:51,953 --> 00:00:57,890
به طور کلی برای تست رله دیستانس به سه روش می‌توان ولتاژ و جریان خطا را محاسبه کرد

6
00:00:58,672 --> 00:01:09,609
در این روش، جریان خطا ثابت در نظر گرفته شده و با وارد کردن امپدانس تست، ولتاژ محاسبه می‌شود:

7
00:01:10,313 --> 00:01:15,625
دقت کنید که حداکثر امپدانس تست وابسته به ولتاژ ماکزیمم(Vmax) نرم افزار است(این پارامتر در پنجره Test Object بلوک Device بخش Limits قرار گرفته است.)

8
00:01:16,328 --> 00:01:23,125
نحوه محاسبه ماکزیمم امپدانس تست در خطاهای مختلف در جدول زیر آورده شده است:

9
00:01:23,359 --> 00:01:25,390
روش Z-V Constant:

10
00:01:25,859 --> 00:01:32,656
 در این روش ولتاژ خطا ثابت در نظر گرفته شده و با وارد کردن امپدانس تست، جریان به دست می‌آید

11
00:01:32,891 --> 00:01:37,968
دقت کنید که حداقل امپدانس تست وابسته به جریان ماکزیمم (Imax) نرم افزار است(این پارامتر در پنجره Test Object بلوک Device، بخش Limits قرار گرفته است.)

12
00:01:38,437 --> 00:01:44,842
نحوه محاسبه مینیمم امپدانس تست در خطاهای مختلف در جدول زیر آورده شده است:

13
00:01:45,313 --> 00:01:48,125
روش Constant Source Impedance:

14
00:01:48,280 --> 00:01:59,531
 در این روش ولتاژ یا جریان خطا ثابت در نظر گرفته نمی‌شود بلکه با استفاده از امپدانس منبع(Zs) و ضریب زمین(Ks) جریان و ولتاژ خطا محاسبه می‌شود

15
00:01:59,766 --> 00:02:09,453
نکته قابل توجه این است که اطلاعات منبع ممکن است با روش‌های مختلفی ارائه شود ولی تمامی این اطلاعات با امپدانس منبع رابطه دارند

16
00:02:10,053 --> 00:02:16,458
و در نهایت تبدیل به Zs و Ks  شده و در محاسبات استفاده می‌شوند.

17
00:02:16,927 --> 00:02:26,536
هر سه مد گفته شده برای محاسبه جریان و ولتاژ خطا، در نرم افزار وبکو تعریف شده و در دسترس هستند

18
00:02:26,615 --> 00:02:35,052
مطابق شکل زیر این تنظمیات در روم دیستانس، زبانه Setting، بخش Fault و زیر گروه Test Model قرار دارند

19
00:02:35,287 --> 00:02:41,302
با کلیک روی فیلد کشویی می‌توان یکی از روش‌های ذکر شده را برای تست استفاده کرد.

20
00:02:42,474 --> 00:02:46,615
 مفهوم Source Impedance Ratio یا SIR

21
00:02:47,006 --> 00:02:53,646
برای درک مفهوم و کارکرد SIR مدار معادل یک فاز از شبکه را در نظر بگیرید

22
00:02:53,803 --> 00:03:03,099
این شبکه شامل منبع یا Source با ولتاژ VS است. امپدانس منبع تا محل نصب رله با ZS مشخص می‌شود

23
00:03:03,490 --> 00:03:12,396
امپدانس خطی که رله حفاظت می‌کند با ZL مشخص شده و ولتاژی که رله می‌بیند با VR نشان داده می‌شود.

24
00:03:13,021 --> 00:03:20,052
در این سیستم ولتاژ رله از طریق تقسیم مقاومتی و با رابطه زیر قابل محاسبه است.

25
00:03:22,474 --> 00:03:34,036
در رابطه بالا ZS/ZL  نسبت امپدانس منبع به امپدانس خط است که به صورت SIR یا همان Source Impedance Ratio نشان داده می‌شود.

26
00:03:34,428 --> 00:03:41,380
همچنین ZS  از رابطه VS/(Isc*√3)   محاسبه می‌شود

27
00:03:41,615 --> 00:03:49,661
با توجه به روابط گفته شده می‌توان گفت که SIR به سطح اتصال کوتاه، ولتاژ منبع و امپدانس خط بستگی دارد

28
00:03:49,739 --> 00:03:56,067
و نهایتا ولتاژ اندازه‌گیری شده توسط رله به هنگام خطا وابسته به مقدار SIR است

29
00:03:57,006 --> 00:04:05,833
بنابراین با توجه به روابط گفته شده با داشتن ZS  و KS می‌توان ولتاژ و جریان را برای تست محاسبه کرد

30
00:04:07,427 --> 00:04:15,864
همانطور که گفته شد در روش Constant Source Impedance به روش‌های مختلفی پارامترهای مرتبط با امپدانس منبع وارد می‌شود

31
00:04:15,943 --> 00:04:22,271
برای این کار با کلیک روی فیلد کشویی Mode می‌توان روش مورد نظر را انتخاب کرد

32
00:04:22,506 --> 00:04:33,599
در این مد گزینه‌ای با عنوان "KS=KL" قرار دارد که با آن ضریب زمین خط و منبع یکسان در نظر گرفته می‌شود

33
00:04:33,834 --> 00:04:43,208
با انتخاب این گزینه در چهار حالت اول، مطابق شکل پایین فقط دو فیلد اول جدول باز بوده و می‌توان مقدار مورد نظر را وارد کرد

34
00:04:43,521 --> 00:04:58,911
این گزینه در حالت های SSc و ISC غیر فعال است. همچنین تمامی این اطلاعات با امپدانس منبع رابطه دارند و در نهایت با معادلاتی تبدیل به Zs و Ks می‌شوند

35
00:04:59,692 --> 00:05:03,130
جریان و ولتاژ در Fault Typeهای مختلف

36
00:05:03,287 --> 00:05:07,115
تا اینجا توضیحاتی در مورد روش‌های محاسبه امپدانس گفته شد

37
00:05:07,428 --> 00:05:17,272
در این بخش به روابط ولتاژ و جریان خطا در نرم افزار به کمک مدار معادل در خطای تکفاز و دو فاز و سه فاز پرداخته خواهد شد

38
00:05:17,818 --> 00:05:19,693
خطای تکفاز

39
00:05:20,006 --> 00:05:26,333
شکل زیر مدار معادل خط در حالت خطای تکفاز را نشان می‌دهد

40
00:05:26,646 --> 00:05:39,771
برای محاسبه جریان و ولتاژ فاز خطا و سایر فازها روش های جریان ثابت، ولتاژ ثابت و امپدانس منبع ثابت وجود دارد که محاسبات هرکدام به طور جداگانه ارائه می‌شود.

41
00:05:41,256 --> 00:05:49,146
در روش Z-I constant جریان خطا یا همان جریان تست برای همه نقاط تست ثابت در نظر گرفته می‌شود

42
00:05:49,303 --> 00:05:53,443
با داشتن امپدانس و جریان تست، ولتاژ بدست می‌آید:

43
00:05:53,990 --> 00:06:06,099
در روش Z-V constant ولتاژ خطا یا همان ولتاژ تست برای همه نقاط تست ثابت در نظر گرفته می‌شود و با داشتن امپدانس و ولتاژ تست، جریان بدست می‌آید:

44
00:06:07,334 --> 00:06:19,365
در روش Constant Source Impedance جریان و ولتاژ خطا طبق قانون کیرشهف به صورت زیر بدست می‌آیند:

45
00:06:20,693 --> 00:06:22,333
خطای دوفاز

46
00:06:22,568 --> 00:06:26,474
شکل زیر مدار معادل یک خطای دو فاز را نشان می‌دهد

47
00:06:26,709 --> 00:06:39,365
برای محاسبه جریان و ولتاژ فازهای خطا و فاز سالم روش‌های جریان ثابت، ولتاژ ثابت و امپدانس منبع ثابت وجود دارد که محاسبات هرکدام به طور جداگانه ارائه می‌شود

48
00:06:39,912 --> 00:06:46,318
در روش Z-I constant جریان خطا برای همه نقاط تست ثابت و در دو فاز خطا یکسان است

49
00:06:46,631 --> 00:06:55,380
ولی با یکدیگر 180 درجه اختلاف فاز دارند، در نتیجه جریان و ولتاژ در فازهای خطا به صورت زیر هستند

50
00:06:59,677 --> 00:07:07,802
در روش Z-V constant ولتاژ خطا برای همه نقاط تست برابر با ولتاژ خط دو فاز خطا می‌باشد(Vtest = V1N-V2N).

51
00:07:08,113 --> 00:07:14,365
با داشتن امپدانس خطا، جریان و ولتاژ خط از روابط زیر بدست می‌آیند

52
00:07:14,599 --> 00:07:22,880
مثال: فرض کنید در FAULT TYPE  L1-L2 امپدانس 1 اهم با زاویه صفر برای تست مد نظر است

53
00:07:23,193 --> 00:07:32,021
به دلیل انکه در این FAULT TYPE زاویه بین ولتاژ خط به خط و جریان متناظر با آن، امپدانس با زاویه مدنظر را می‌سازد

54
00:07:32,256 --> 00:07:42,802
بنابراین زاویه VL1L2 صفر در نظر گرفته شده و زاویه سایر ولتاژها و جریان ها به صورت زیر محاسبه می‌شوند

55
00:07:44,365 --> 00:07:53,193
در روش Constant Source Impedance جریان و ولتاژ خطا طبق قانون کیرشهف به صورت زیر بدست می‌آید:

56
00:07:53,662 --> 00:07:55,146
خطای سه فاز

57
00:07:55,459 --> 00:07:59,990
شکل زیر مدار معادل یک خطای سه فاز متقارن را نشان می‌دهد

58
00:08:00,224 --> 00:08:12,802
برای محاسبه جریان و ولتاژ فازهای خطا روش‌های جریان ثابت، ولتاژ ثابت و امپدانس منبع ثابت وجود دارد که محاسبات هرکدام به طور جداگانه ارائه می‌شود

59
00:08:13,977 --> 00:08:25,460
در روش Z-I constant جریان خطا برای همه نقاط تست ثابت در نظر گرفته می‌شود و با داشتن امپدانس خطا، ولتاژ خطا برای هر سه فاز محاسبه می‌شود

60
00:08:25,695 --> 00:08:32,648
در روش Z-V Constant ولتاژ خطا(Vtest= ولتاژ فاز به زمین) برای همه نقاط تست ثابت در نظر گرفته می‌شود

61
00:08:32,883 --> 00:08:39,523
و با داشتن امپدانس خطا، جریان خطا برای هر سه فاز به صورت زیر محاسبه می‌شود

62
00:08:39,992 --> 00:08:50,382
در روش Constant Source Impedance هم با در نظر گرفتن امپدانس منبع در مدار معادل، ولتاژ و جریان رله به صورت زیر به دست می‌آید