الدرس السابق:تعرف على الوقاية ضد زيادة التيار Overcurrent Relays وبعض الأنوع المختلفة.
المقصود بضبط الــ Relay هو ضبط العالقة بين زمن الفصل وتيار العطل، بمعنى آخر هو تحديد قيم
التيار (Pickup Curent) التى يبدأ عندها الجهاز بالفصل، و تحديد زمن التشغيل المقابل لهذه القيم.وفى الأجزاء التالية سنقدم شرحا لطر يقة ضبط أجهزة الوقاية ضد زيادة التيار من النوع Inverse وكذلك من النوع Instantaneous حيث أنهما الأكثر انتشارا فى الشبكات الكهربية.
و عموما لضبط أي جهاز OC فإن هناك أربع خطوات متتالية مطلوبة (الأجهزة التقليدية):
1 -اختيار محول التيار المناسب CT.
2 -اختيار التيار الذى يبدأ عنده الجهاز فى العمل Pickup Current.
3 -اختيار منحنى الفصل المطلوب Time Dial Setting لتحديد زمن الفصل.
4 -اختيار قيمة تيار الفصل اللحظى Instantaneous Trip .
وفيما يلى تفصيل هذه الخطوات بفرض أننا نستخدم النوع الأول وهو Inverse Overcurrent Relay .
وبعدها سنعطى أمثلة على ضبط أجهزة الوقاية بنوعيها الــــ Electromechanical وكذلك الــ Digital.
1- اختيار محول التيار المناسب CT .
تذكر قبل متابعة الأجزاء التالية أن جهاز الوقاية يقع فى الجانب الثانوي من محول التيار، وبالتالي فالتيار المار به هو نفسه التيار الأصلي مقسوما على نسبة التحـويل Current Transformer Ratio (CTR).
هناك عنصر ان يحددان اختيار CTR المناسبة، وهما:
1 -قيمة تيار الحمل الأقصى في الظروف الطبيعية.
2 -قيمة تيار القصر المسبب لتشبع CT.
فبالنسبة للعنصر الأول، يحسن أن نختار CTR التى تنتج أقصى تيار طبيعى فى جهة الثانوي للــ CT فى
حدود أقل من1A أو 5A فى حالة مرور التيار الطبيعي فى الابتدائي.
وأما العنصر الثانى فيحسن أن نختار CTR بحيث أن أقصىSC current يمر خلال الــ CT ينتج تيارا
فى الجانب الثانوي . لا يسبب تشبعا.
2- مبادئ الاختيار Pickup Current
الشكل التالي يمثل شبكة توزيع مبسطة، وبيانات قيمة تيارات الأعطال عند المواضع المختلفة موجودة في
الجدول أسفل الشكل.
أبسط القواعد لحساب قيمة الــ Pickup Setting لكل جهاز من الأجهزة الأربعة (R1، R2، R3، R4 )هو
أن تختار الــ Pickup بحيث تكون أعلى من الــ Rated Current للــ Feeder المركب عليه الجهاز، فإن
لم يكن معلوما فنحسبه بمعلومية max load current .وغالبا تكون الزيادة بنسبة 125-150 % من تيار الــ feeder/max load .
وعمليا تضاف قاعدة عامة أخرى عند االختيار وهى أن يكون:
.Pickup current < 2/3 (min short circuit current at first forward BB)
وذلك حتى يمكنه اكتشاف الأعطال بحساسية .
ملحوظة: لا يؤخذ تأثير المحركات ولا محطات الطاقة الشمسية فى الاعتبار عند حساب قدرة القواطع CBs ومواصفاتها لأن تأثير هذه المحركات أو الــ PV يتلاشى بعد دورتين أو ثلاث وهو زمن قصير نسبيا 100-150 ms ،
وتلك حدود زمنية تسبق عمل منظومة الوقاية.، لكنها تؤخذ فى الاعتبار عند حسابات ضبط أجهزة الوقاية
وحسابات الــ Studies Coordination مثال لأنها تكون موجودة فى فترة أخذ القرار من قبل الــ Relay
خاصة مع أجهزة الوقاية الرقمية التى تتميز بسرعة أخذ القرار.
3 خطوات تفصيلية لحساب قيمة الــ Pickup
الــ Pickup value هي القيمة التى يبدأ عندها الجهاز فى العمل وتسمى أيضا بالــ TAP .وفى أجهزة الإلكتروميكانيـك القديمة كانت النسبة بين تيار الــ SC إلى تيار الــ Pickup تسمى بـ Plug Setting Multiplier PSM . وتسمى هذه النسبة أيضا بالــ ، Multiple of TAP.
ومن هنا أصبح من المتعارف عليه أن تيار العطل دائما يقاس بمضاعفات الـ TAP،بمعنى أننا نقول مثلا أن تيار العطل خمس أمثال الـ TAP أو ثلاثة أمثال الـ TAP ،وهكذا، وهذا يفسر أن المحور الأفقى فى
الشكل 3-5 لا يقاس بالأمبير، و إنما بمضاعفات TAP.
وتبدأ عملية حساب الــ Setting بتحديد قيمة الــ TAP ( Pickup current ) كنسبة مئوية من تيار الثانوي للــ CT التى تريد ضبط الجهاز عليها، وغالبا كما ذكرنا يتم الضبط على %150-125 من تيار الثانوي الطبيعي، ثم نختار أقرب قيمة أعلى منها من قيم الــ TAPs المتاحة فى جهاز الوقاية (قد يتم الضبط على نسبة أقل من الواحد الصحيح كما فى حالة Relay EF).
وتجدر الإشارة إلى أن جميع OC Relays تكون قيم الــ TAP الموجودة فيها مقسمة إلى أجزاء كنسبة من قيمة الــ Standard Input الخاص بالــ Relay، على سبيل المثال من 1A إلى 12A). مع ملاحظة أن جهاز الوقاية يكون الـ Input Standard له أما 1A أو 5A و بعض الشركات تسمى هذه القيمة IS إشارة إلى أنه تيار الــ Input Standard.
فإذا فرضنا أن لدينا OC Relay له Input Standard يساوى 1A ففى هذه الحالة إذا ضبط الجهاز على 100% فإن A1= TAP = Is = IPickup، أما إذا ضبط الجهاز على %75 فإن الـTAP فى هذه . الحالة يساوى A ،0.75 وبالمثل إذا ضبط على %150 فإن الـ A1.5=TAP
