ELECTRICAL and ELECTRONICs ENGINEERing world (E.E.E.WORLD)
(Türkiye'nin Elektrik-Elektronik HABERLERINDE GeliSmEYE AÇIK Arama Motoru)
** Redaksiyon:Int.Elektrik-Elektronik Müh.Turan ÇAKIl tarafından düzenlenmiştir.
Özet
Bu makalede, koruma ögelerinden,rölelerin tanımı rölelerin akımlara karşı davranışını ve algılama kapasiteleri ile ilgili örneklemelerle çözümler ve MATLABTM çizimleri ve program kodları ile analizi yapılmıştır. Ayrıca koruma rölelerinin yapısıda incelenmiştir.
In this article, the protection element analyzes the behavior against the current of the definition of relay relay and the related sampling and detection capability are analyzed with MATLAB drawings and program code. It also examined the structure of the protection relay.
Röleler başka bir elektrik devresinin açılıp kapanmasını sağlayan elektriksel anahtarlardır. Aynı anda farklı frekans ve dalga türlerinde etkilenmeden anahtarlama yapabilirler. Elektromanyetik çalışırlar, yani üzerlerinden akım geçmesiyle aktif hale gelirler. Röleler devrelerin giremediği bölgelerde (yüksek sıcaklık, nem veya sıvısal ortamlar) büyük önem kazanırlar. Tristor ve triyakların kullanımıyla popülerlikleri biraz azalsa da halen aktif olarak kullanılmaktadır.Güc Elektroniğinde kullanılan tristor ve triyaklar artık rölelerin yerini almaktadır. Şekilde basit bir akım yönü değiştiren röle görülmektedir.
KORUMA ÖGELERİNDEN 'RÖLELERİN' DAVRANIŞI ve MATLAB'DA ANALİZİ
Abstract
Röle Nedir?
Aşırı Akım Rölesi Yapısı ve Tanımı
Bir motor besleme devresinde hattın başına konulan elektrik sigortaları , çalışma karakteristikleri sebebiyle motoru değil sadece hattı korurlar. motorları arıza olmadan korumak için farklı röleler kullanılır. aşırı akım rölesi, aşırı akımların motor sargılarına vereceği zararları önlemek için kullanılır. Aşırı akım koruma röleleri motorları , sistemleri aşırı akıma karşı korumak amaçlı tasarlanmıştır. Aşırı akımların elektrik motorlarına zarar vermemesi ve verebileceği bu bu zararları önlemek için kullanılan cihazlara aşırı akım rölesi denir.
Aşırı Akım Röle Yapısı,bir fazlı alternatif akım devrelerinde sadece bir iletkene; 3 fazlı devrelerde ise her üç faz iletkenine bağlanan aşırı akım röleleri, kumanda devresinde ki devreye seri bağlı kontağı kumanda eder aşırı akım rölelerinde akım ayarı röle üzerindeki ayar vidasıyla yapılır. Motorların anma akımlarına göre belirli sınırlar içinde akım ayarı yapılır.Bu şemada Zb olarak görülen empedans yapısı rölenin dışarıdan seçeceğimiz röle empedansı degeri birim ohm Z' olarak görülen ise rölenin kaçak reaktansıdır ve bu kullanacağımız rölenin primer/sekonder oranına göre sabittir.Bizim için önemli olan sekonder tarafından akan toplam akımın bilinmesidir.İşte buradak akımların toplamı rölenin hangi akımda açılacağını bize gösterir.
Aşırı Akım Rölesinin Akım Ayarlama Hesabının MATLABTM 'Image Processing' Yöntemiyle Bulunması ve Analizi
Akım ayarlaması için verilen değerler yukarıda gösterilmektedir. I içerinde Ie değerleri ; V içerisinde E' değerleri yer almaktadır.Kaçak reaktansı 0.061,röle empedansı 1.367 ohm verilmiştir.Buna göre;
Kitab da görüldüğü gibi sayısal çözümleri yapılmıştır.Mat-
labda ise numerik olarak ve görüntü ye işleme yöntemiyle devre şemasında analiz yapılmıştır.
Matlab Çözümünde ise numerik olarak;
Aşırı Akım Rölesinin Davranışı ile İlgili MATLABTM Çıktıları
**MATLAB komut satırları ve oluşturulan çıktılar (Alıntı değildir.)
Aşırı Akım Rölesi ile İlgili MATLABTM Programı
MATLABTM kod satırları ve çizimleri alıntı değildir.
turancakil™®
**Elektrik-Elektronik Müh. Kemal Ünal AKDEMİR'den alınmıştır.
**Bu akım rölesi sorusu ve grafiği Power System Analysis and Design kitabından alınmıştır...
Akım trafolarında CT(Current transformer) performans oranı veya hata oranı belirtir.Akım trafoları tarafından ölçülen akım değeri röleler tarafından algılanıp kesiciler tarafından hata akımına göre devre açılır.
'round ' komutu yuvarlam işlemi yapmaktadır.
Burada yapılan işlem yukarıdaki devre şemasına hesaplanan değerlerin yerleştirilmesi için başlangıç aşamasıdır.
imread() : Belirtilen adresteki resmi almak için kullanılır.
rgb2gray(): rgb resmi gri seviyeye indiren komuttur. Resim boyutlarını alabilmek için böyle bir işlem yapılmalıydı.
size():Devre şeması resminin boyutlarını tanımlama işlemi.
Devre şeması(Şekil I) resmine yukarıdaki for ve if döngü yapıları uygulandığında renkli devre şeması elde edildi.
Şekil I (OverCurrent Relay Circuit Figure)
num2str():Akım ayarlanmasında kullanılan ve hesaplanan değerlerin stringe çevrilme işlemini yapar.
text(x,y,String) : Bu komut x ve y koordinatlarına String ifadeyi yazdırır.
105 amper primer akıma ayarlanmış sistem 200 A durumunda algılama yapar.200 A'ilk bir hata akımı meydana geldiğinde kesiciler veya sigortalar açılarak sistemler korunmuş olur.Zb'nin değeri (röle empedansı) bunun için çok önemlidir.
Zb nin değeri 3 ohm seçildiği takdirde rölenin algılayacağı
akım değeri minumum 760 A olacağından 200 A'lik kısa devre akımı röle tarafından algılanacak akımdan küçük olduğundan sistemdeki kesici veya sigortaların açılmasına izin vermeyeceğinden dolayı sistem zarar görebilir.
BU NEDENLE RÖLE SEÇİMİ YAPILIRKEN VEYA TASARLARKEN RÖLENİN EMPEDANSI(ZB) ÖNEMLİ BİR PARAMETREDİR..!
