Diferansiyel Röle Nedir?

Şebekelerde kullanılan çeşitli devre elemanlarının arıza (Yüksek akım, gerilim, ısınma, dengesiz yüklemeler vb.) durumlarında korunmaya alınması gerekir. Bu tür arızalarda sistem ve elemanlar nasıl korunmalıdır? Diferansiyel rölelerin yapısı ve çalışma prensipleri nelerdir? Detaylar yazımızın devamında.

A- A+

09.07.2015 tarihli yazı 58573 kez okunmuştur.

Röle Nedir?

Röleler, elektrik devrelerinde elektromıknatıslar tarafından kontrol edilen sistemin açılıp kapanmasını sağlayan ve düşük akımlar ile çalışan elektriksel anahtarlardır. Röleler elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürürler. Rölelerin birçok çeşidi vardır ve kullanıldıkları devrelere göre seçilirler. Bunlar; manyetik röle, dil kontak röle, termik röle ve aşırı akım rölesidir. Bu yazıda aşırı akım rölelerinden olan diferansiyel röleyi inceleyeceğiz.

Solid State Röle Çeşidi

►İlginizi Çekebilir: Röle Çeşitleri | Elektrikport Akademi

Diferansiyel Röle Nedir ?

Faz-toprak arızası, alternatör fazları arasındaki kısa devre arızaları ve sistemin yanlış bağlanması gibi birçok arıza türü vardır. Bu arızaların oluşması ile sistemler zarar görür ve bu sistemlerin korunması diferansiyel röleler tarafından sağlanır. Başka bir değişle kontrol amaçlı ulaşamadığımız yerlerde olabilecek hatalara karşı güvenlik sağlarlar. Diferansiyel röleler, alternatör ve transformatörlerde, yüksek akımlı ve yavaş anahtarlama yapılacak uygulamalarda koruyucu eleman olarak kullanılırlar.

Diferansiyel Hat Yönetim Rölesi

►İlginizi Çekebilir: Kaçak Akım Rölesinin Önemi

Diferansiyel Rölelerin Çalışma Prensibi

Diferansiyel röleler, güç trafolarının primer ve sekonder akımlarının eşit ve aralarında 180 derece faz farkı olması esasına dayanırlar. Trafonun primer ve sekonderinde bulunan akım trafoları arasında kalan bölgeye ‘‘diferansiyel koruma bölgesi’’ denir. Korunan bölgede bir arıza olduğunda giren ve çıkan akımların (normal şartlar altında korunan bölgeye giren ve çıkan akımların gerilimleri eşit olur ve fark akımları sıfırdır.) farkı alınır. Bu akımların genlik ve fazlarının dengelenmesi için yardımcı akım trafoları kullanılır. Diferansiyel röleler türüne göre farklılık gösterir ve iki kısıma ayrılırlar. Bunlar;

1- Elektromekanik Röleler

2- Statik Röleler

Bu röle çeşitlerini inceleyelim,

RED615 Diferansiyel Röle

►İlginizi Çekebilir: Termik Röleler Nedir?

Elektromekanik Röleler

Bobin, armatür mekanizması ve elektrik kontakları olmak üzere üç bölümden oluşurlar. Elektromekanik rölelerin çalışma prensibi; Faraday’ın indüksiyon yasasından yola çıkarak, bobin üzerine enerji düştüğünde, indüklenen manyetik alan armatür mekanizmasını harekete geçirir ve sisteme bağlı olarak kontakları açıp kapatır. Elektromekanik röleler en çok tercih edilen röle çeşitleridir. Fakat statik rölelere kıyasla daha kısa ömüre sahiptirler. Elektromekanik röleler kendi arasında da sınıflara ayrılırlar. Bunlar; genel amaçlı röleler, endüstriyel yüksek güç röleleri ve izoleli-kilitlemeli-güç soketli röleler olmak üzere üç çeşittirler.

Statik Röleler

Teknolojik gelişmelerden sonra elektromekanik rölelerin yerine daha çok statik röleler tercih edilmeye başlamıştır. Kendi aralarında ise akım devresi, analog devreler, micro controller, ayar elemanları, açma ve sinyaller, yardımcı DC besleme olmak üzere altı çeşittirler.

ELR-3C Diferansiyel Röle

►İlginizi Çekebilir: Rölenin İç Yapısı

Röle Modülleri ile Solid-State Rölelerin Karşılaştırılması

Elektromekanik Rölelerin Avantajları

► AC-DC işletim için uygundur.
► Yük devresinde sızıntı akımı yoktur (Yarı iletken elemanlarla %100 izolasyon sağlamak mümkün değildir).
► Yük devresinde düşük kalıntı gerilimi vardır.
► Yük devresinde güç kaybı yoktur. Tek bir kontrol sinyaliyle birden çok kontak konum değiştirebilir.
►Kontrol devresi transientlere duyarlı değildir.

Solid-State Rölelerin Avantajları

► Uzun işletme ömrü ve güvenilirlik sunar.
► Küçük boyutları nedeniyle yer tasarrufu, PCB ve raya montaj imkanı sağlar.
► Düşük kontrol gücüyle çalışır.
► Hızlı anahtarlama özelliği ile yüksek frakanslarda kullanılabilir.
► Sarsılmalara ve vibrasyona karşı duyarlı değildir.

Kısaca diferansiyel röleler, devrelerin ulaşılamayan bölgelerinde oluşabilecek arızalarda koruma sağlarlar. Diferansiyel rölelerin daha yaygın bir şekilde kullanımıyla, şehir içi iletim, dağıtım hatlarında ve trafo merkezlerinde oluşabilecek arızalarda sistemin güvenliğini sağlamış oluruz.

Hazırlayanlar

Şeyda Nur DEMİREL - Abdullah DİK

Kaynak:

► electrical4u
► MEGEP