رله حفاظتی ABB REJ601 | رله اضافهجریان و حفاظت فیدر
رله حفاظتی ABB REJ601 از خانواده Relion 605 Series یک رله عددی برای حفاظت فیدرهای شبکههای توزیع برق است که تمرکز اصلی آن بر حفاظت Overcurrent و Ground-Fault قرار دارد. REJ601 در این ساختار بهعنوان Overcurrent / Feeder Protection Relay بدون قابلیت Circuit Breaker Control تعریف شده و برای حفاظت شبکههای توزیع اولیه و ثانویه در پستهای Utility و سیستمهای برق صنعتی قابل استفاده است.
ساختار حفاظتی این مدل شامل سه مرحله حفاظت اضافهجریان سهفاز و دو مرحله حفاظت خطای زمین است. علاوه بر آن، تابع Transformer Inrush Detector با ANSI 68 برای تشخیص شرایط جریان هجومی ناشی از Energization ترانسفورماتور و جلوگیری از عملکرد ناخواسته حفاظت اضافهجریان در نظر گرفته شده است.
توابع پایه حفاظتی REJ601 عبارتاند از:
- 51P – 3I> حفاظت اضافهجریان Low-Set
- 50P-1 – 3I>> حفاظت اضافهجریان High-Set
- 50P-2 – 3I>>> حفاظت اضافهجریان Instantaneous / Very High-Set
- 51N – Io> حفاظت خطای زمین Low-Set
- 50N – Io>> حفاظت خطای زمین High-Set
- 68 – 3I2f> تشخیص جریان هجومی ترانسفورماتور
- 94/86 – Master Trip / Lockout
بسته به Application Configuration انتخابشده، حفاظت Thermal Overload، Phase Discontinuity و Circuit Breaker Failure نیز قابل ارائه است.
در نسخه مورد استفاده برای این صفحه، REJ601 در دو Application Configuration اصلی B و C قابل انتخاب است. Configuration B حفاظت پایه Overcurrent و Ground-Fault را ارائه میکند، در حالی که Configuration C علاوه بر قابلیتهای B، حفاظت Thermal Overload 49، Phase Discontinuity 46PD و Circuit Breaker Failure 50BF/50NBF را نیز اضافه میکند.
یکی از مهمترین نکات در شناسایی REJ601 این است که این مدل Breaker Control Relay نیست. REJ601 میتواند بر اساس عملکرد حفاظتی فرمان Trip صادر کند، اما Function اختصاصی 52CB برای Open/Close Control کلید قدرت در این مدل تعریف نشده است. همچنین در ساختار فنی مورد استفاده این صفحه، Auto-Reclosing 79 و Negative-Sequence Overcurrent 46 مربوط به Configuration اختصاصی دیگری هستند و نباید به REJ601 نسبت داده شوند.
Low-Setهای Overcurrent و Ground-Fault از هر دو مشخصه زمانی Definite Time (DT) و Inverse Definite Minimum Time (IDMT) پشتیبانی میکنند. منحنیهای حفاظتی شامل Normal Inverse، Very Inverse، Extremely Inverse، Long-Time Inverse و منحنی RI هستند و منحنیهای ANSI نیز برای Coordination حفاظتی قابل استفادهاند. دو Setting Group مستقل نیز در رله وجود دارد.
REJ601 جریانهای سه فاز و Residual/Ground Current را بهصورت پیوسته اندازهگیری میکند. Ground Current میتواند از جمع برداری جریانهای فاز محاسبه شود یا با استفاده از Zero-Sequence / Core-Balance Current Transformer خارجی مستقیماً اندازهگیری شود. استفاده از CBCT خارجی مخصوصاً زمانی اهمیت دارد که حفاظت خطای زمین حساستر موردنیاز باشد.
رله دارای چهار Analog Current Input مبتنی بر CT است؛ سه ورودی برای جریانهای فاز و یک ورودی برای Ground Current. نسخه ورودی جریان در زمان سفارش بهصورت 1 A یا 5 A انتخاب میشود. همچنین چهار Binary Input و شش Binary Output در Hardware پایه وجود دارد.
برای تحلیل رخدادهای شبکه، REJ601 دارای Event Log با ظرفیت 100 رویداد دارای Time Stamp با Resolution برابر 1 ms است. همچنین اطلاعات Analog مربوط به پنج Trip Event آخر شامل جریان سه فاز و Ground Current در حافظه Non-Volatile ذخیره میشوند.
سیستم Self-Supervision داخلی بهطور مداوم Hardware و Software رله را پایش میکند و در صورت تشخیص Permanent Internal Fault میتواند Functionهای حفاظتی را Block کند تا از عملکرد نادرست رله جلوگیری شود. Trip Circuit Monitoring نیز وضعیت مدار Trip، Open Circuit و از دست رفتن ولتاژ مدار فرمان کلید را کنترل میکند.
ارتباط سریال بهصورت Option قابل سفارش است و شامل:
- Modbus RTU
- IEC 60870-5-103
روی رابط RS-485 دو سیمه میشود. Communication Card میتواند برای اتصال رله به سیستم Monitoring و Control مورد استفاده قرار گیرد.
طراحی فشرده REJ601 برای تابلوهای دارای محدودیت فضا و پروژههای Retrofit مناسب است. مکانیزم Press-Fit اجازه نصب Flush روی پنل را بدون Mounting Accessory اضافه میدهد و با متعلقات مناسب، نصب روی کلیدهای ABB VD4 و HD4 نیز امکانپذیر است.
کاربردهای صنعتی محصول
ABB REJ601 برای پروژههایی مناسب است که نیاز اصلی آنها حفاظت جریانمحور فیدر بدون Bay Control کامل است. این مدل میتواند حفاظت Short-Circuit، Overcurrent و Ground-Fault را برای فیدرهای Incoming و Outgoing در شبکههای توزیع فشار متوسط انجام دهد.
فیدرهای خروجی فشار متوسط
در Outgoing Feeder، سه Stage اضافهجریان امکان Coordination میان حفاظت فیدر، حفاظت بالادست و تجهیزات حفاظتی پاییندست را فراهم میکنند.
ترکیب Low-Set، High-Set و Instantaneous Stage امکان تنظیم Relay برای:
- Overload / Long-Time Fault
- Short Circuit
- High-Magnitude Fault
را فراهم میکند.
حفاظت کابل
REJ601 برای Cable Feederهای توزیع و Sub-Distribution قابل استفاده است.
در Configuration C، علاوه بر Overcurrent و Ground Fault میتوان از:
- Thermal Overload
- Phase Discontinuity
- Circuit Breaker Failure
استفاده کرد که برای حفاظت کاملتر کابل و فیدر اهمیت دارند.
حفاظت خطوط هوایی بدون Auto-Reclosing داخلی
REJ601 میتواند Overcurrent و Ground-Fault Protection یک Overhead Feeder را انجام دهد، اما در نسخه مورد استفاده این صفحه Auto-Reclosing داخلی 79 ندارد.
اگر Multi-Shot Auto-Reclosing جزو Protection Philosophy پروژه باشد، باید Relay/Configuration دیگری انتخاب شود یا Function بازبست از تجهیز مستقل تأمین شود.
حفاظت ترانسفورماتور توزیع
وجود Inrush Detector ANSI 68 امکان استفاده از REJ601 بهعنوان حفاظت جریانمحور اصلی Distribution Transformer را فراهم میکند، زیرا Energization ترانسفورماتور میتواند بدون Stabilization مناسب موجب Pickup ناخواسته Overcurrent شود.
در Configuration C، Thermal Overload نیز برای حفاظت حرارتی ترانسفورماتور توزیع قابل استفاده است.
REJ601 در این کاربرد Transformer Differential Relay با ANSI 87T نیست و نباید بهعنوان جایگزین حفاظت دیفرانسیل ترانس معرفی شود.
Sensitive Ground-Fault Protection
در فیدرهایی که Earth-Fault Current پایین است یا حساسیت بیشتری موردنیاز است، استفاده از CBCT خارجی مزیت دارد.
حداقل Pickup برای 51N:
- External Measurement: 0.01 × In
- Internal Measurement: 0.1 × In
است.
تابلوهای کامپکت و Retrofit
عمق نصب محدود، ابعاد کوچک و مکانیزم Press-Fit، REJ601 را برای:
- Compact Switchgear
- تابلوهای دارای محدودیت فضا
- Replacement پروژههای قدیمی
- Retrofit حفاظت Overcurrent / Earth-Fault
قابل بررسی میکند.
معیارهای اصلی انتخاب REJ601
پیش از سفارش باید حداقل موارد زیر مشخص شوند:
- Order Code دستگاه
- Standard موردنیاز
- Application Configuration B یا C
- CT Secondary برابر 1 A یا 5 A
- Internal یا External Ground Current Measurement
- نیاز به CBCT
- Auxiliary Supply
- نیاز به Thermal Protection
- نیاز به Phase Discontinuity
- نیاز به CB Failure Protection
- Communication Protocol
- وجود یا عدم وجود Communication Card
- Protection Coordination
- نوع Installation
- وضعیت Existing Breaker و Trip Circuit
اگر پروژه به Breaker Control، Auto-Reclosing یا Function Set پیشرفتهتر نیاز دارد، REJ601 این نسخه نباید صرفاً به دلیل تشابه ظاهری با رلههای دیگر خانواده انتخاب شود.
