Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таoлим вазирлиги

2.4. Yo‘naltirilgan tok himoyasi

2.4.1. Yo‘naltirilgan MTH ning ishlash prinsipi.

Quvvatning ma’lum yo‘nalishida (ishorasida) ishlaydigan himoyaga yo‘naltirilgan himoya deyiladi. Yo‘naltirilgan himoyani qo‘llash zaruriyati ikki tomondan manbaga ulangan elektr liniyalarda paydo bo‘ladi.

Ikki tomondan manbaga ulangan liniyalarda qisqa tutashuv nuqtasi ikki tomondan uzilishi zarur, shuning uchun har bir liniyaning boshlanish va oxiriga viklyuchatel o‘rnatiladi (2.7-rasm, a).
Sxemadagi A2 va A3 himoyalarning ishlashini ko‘raylik. Qisqa tutashuv K₁ nuqtada bo‘lganlada (2.7-rasm, b) A2 himoya ishlash kerak, ya’ni t₂3 bo‘lishi kerak. Qisqa tutashuv K₂ nuqtada bo‘lsa (2.7-rasm, v) A3 himoya ishlash kerak, ya’ni t₃2 bo‘lishi kerak. Bir vaqtning o‘zida A2 himoyaning hayallash vaqti A3 himoyaning hayallash vaqtidan ham katta ham kichik bo‘lishi mumkin emas, ya’ni oddiy MTH lar yordamida A2 va A3 himoyalarining tanlash xususiyatini ta’minlab bo‘lmaydi. SHu sababli yo‘naltirilgan MTH qo‘llaniladi.



2.7-rasm. Yo‘naltirilgan tok himoyalarining tarmoqda joylashtirilishi va vektor diagrammalar

Rele himoyasida quvvatning shinadan liniyaga yo‘nalishi musbat yo‘nalish deb qabul qilingan. Yo‘naltirilgan MTH qisqa tutashuv vaqtida quvvatning musbat yo‘nalishida ishlaydigan qilib bajariladi. Bir xil yo‘nalishda ishlaydigan yo‘naltirilgan himoyalar o‘zaro moslashtiriladi, ya’ni t₃1 va t₂4 bo‘lishi kerak (2.8-rasm).

2.8-rasm. Yo‘naltirilgan maksimal tok himoyalarining hayallash vaqtlarini tanlash

Qisqa tutashuv toki (quvvati)ning yo‘nalishini aniqlash uchun elektromexanik yoki yarim o‘tkazgichli quvvat relelaridan foydalaniladi.

2.4.2. Quvvat relesi

Induksion quvvat relesining ikkita cho‘lg‘ami bo‘lib biri tarmoqning tokiga ikkinchisi esa kuchlanishiga ulanadi (2.9-rasm).

2.9-rasm. Quvvat relesining tarmoqqa ulanishi

CHo‘lg‘amlardan o‘tayotgan toklar va ulardan hosil bo‘layotgan magnit oqimlarining o‘zaro ta’siri natijasida relening harakatlanuvchi silindrsimon rotorida elektromatnit aylantiruvchi moment hosil bo‘ladi va uning qiymati hamda ishorasi relening kuchlanish cho‘lg‘amiga keltirilgan kuchlanish U_r, tok cho‘lg‘amidan o‘tuvchi tok I_r hamda cho‘lg‘amlardagi toklar orasidagi burchak  ga bog‘liq

M_e=kU_rI_rsin = kU_rI_rsin (-_r)

bu erda, - relening ichki siljish burchagi, kuchlanish cho‘lg‘amining aktiv va induktiv qarshiliklariga asosan aniqlanadi va u 0° dan 90° gacha bo‘lishi mumkin; _r - relega keltirilgan tok va kuchlanish orasidagi burchak.
Agar =0° bo‘lsa M_e = k₁U_rI_rsin_r reaktiv quvvat relesiga, =90° bo‘lsa M_e = k₁U_rI_rcos_r aktiv quvvat relesiga va =0°…90° bo‘lsa aralash turdagi quvvat relesiga ega bo‘lamiz.
Rele mexanik moment M_e ning faqat musbat qiymatlarida ishlaydi deb hisoblanadi. Maksimal musbat moment -_r= 90 bo‘lganda hosil bo‘ladi. M_e maksimal qiymatga ega bo‘ladigan _r ning qiymati maksimal sezgirlik burchagi _ms deb ataladi.
Quvvat relesiga keltirilgan kuchlanish yoki tok 0 ga teng bo‘lganda yoki -_r=0 bo‘lganda rele ishlamaydi. Elektr tarmog‘ining quvvat relesi o‘rnatilgan nuqtasiga yaqin joyda qisqa tutashuv bo‘lganda U_r0 bo‘lishi sababli rele ishlamasligi mumkin.