impedansbeskyttelse

Impedansbeskyttelse er et beskyttelsesprinsipp i elektriske kraftsystemer som bruker målt eller beregnet impedans mellom et beskyttelsesrelé og en feilkilde for å avgjøre om feilen ligger innenfor en forhåndsdefinert beskyttelseszones. Dette er en form for avstands- eller impedansbasert beskyttelse som ofte benyttes på transmisjonslinjer og forgreninger i kraftnettet.

Prinsippet innebærer at reléet måler spenning og strøm via spennings- og strømtTransformatorer. Impedansen Z = V/I (phasorverdi) beregnes og registreres som en posisjon i et impedansplan. Feilen lokaliseres ved å sammenligne den målte impedansen med forhåndsdefinerte zoner og retningen mot feilen. Avlesningen avgjør om reléet skal utløse utkobling, og i hvilken retning feilen ligger.

Vanlige konfigurasjoner inkluderer flere soner, ofte kalt sone 1, sone 2 og sone 3, med varierende rekkevidde for å gi selektiv utkobling. Impedansbeskyttelse er vanlig som del av et distance protection-system og kan kombineres med andre elementer som overstrøms- og retningselementer for bedre selektivitet og pålitelighet.

Anvendelse og fordeler: brukes på høy- og mellomspenningslinjer og kabler for rask og selektiv utkobling ved vanlige feiltyper. Begrensninger: sårbarhet for feilkrefter med høy motstand, kraftsvingninger og CT-saturasjon, samt behov for nøye innstilling og eventuell kommunikasjon mellom komponenter i mer komplekse nett.

Reléer som benyttes inkluderer impedance-reléer (mho-/rationaliseringen av impedans) og moderne digitale/programmérbare reléer som implementerer Z-baserte funksjoner.