30.3 : حماية النظام الشعاعي

تستخدم الأنظمة الشعاعية مرحلات التيار الزائد ذات التأخير الزمني لتقليل انقطاعات الحمل. عندما يحدث عطل، يتم فتح القاطع الأقرب أولاً، بينما تظل القواطع المنبع مغلقة بسبب إعدادات التأخير الأطول. يضمن هذا النهج الحد الأدنى من الانقطاع لبقية النظام.

في نظام شعاعي به عطل أسفل القاطع الثالث، من الناحية المثالية، سيُفتح القاطع الثالث فقط، مما يعزل العطل ويقطع الحمل المتصل به. يحتوي القاطع الثاني على إعداد تأخير أطول، مما يسمح للقاطع الثالث بتوفير الحماية الأولية. إذا حدث عطل بين القاطعين الثاني والثالث، فسيُفتح القاطع الثاني بسرعة بسبب تيار العطل الأعلى، مما يقطع الأحمال المتصلة بكل من القاطعين الثاني والثالث، وبالتالي يوفر حماية احتياطية إذا فشل القاطع الثالث في العمل.

تتراوح فترة التنسيق الزمنية، وهي الفارق الزمني بين عمليات أجهزة الحماية الأساسية والاحتياطية، عادةً من 0.2 إلى 0.5 ثانية. تأخذ هذه الفترة في الاعتبار عوامل مثل خطأ محول التيار (CT) ومكون إزاحة التيار المستمر لتيار العطل (الخطأ)، مما يضمن التنسيق المناسب لتجنب التعثر المتزامن.

للحصول على حماية شاملة، يتم استخدام مرحلات الطور المنفصلة للأعطال ثلاثية الطور، وخط إلى خط، والأرضية. قد تتطلب المغذيات ذات الممانعه التسلسليه الصفريه العالية مرحل أرضي منفصل مع إعداد تفريغ تيار أقل لضمان الكشف الدقيق عن الأعطال وعزلها.

تعتمد الحماية الفعّالة في الأنظمة الشعاعية على التنسيق السليم لمرحلات التيار الزائد والفهم العميق لسلوك النظام في ظل ظروف الأعطال المختلفة. ويضمن هذا التنسيق عزل الأعطال بكفاءة، مما يقلل من التأثير على النظام الإجمالي ويحافظ على الاستقرار. توفر المرحلات الرقمية الحديثة ميزات متقدمة مثل المراقبة الذاتية وقدرات الاتصال والتوقيت الدقيق، مما يعزز بشكل أكبر من موثوقية وفعالية حماية المرحلات في الأنظمة الشعاعية.