Objetivo: Teste da curva do elemento de sobrecarga

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1 Tutorial de Teste Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: SCHNEIDER (AREVA) Modelo: P545 Função: 49 ou PTTR - Sobrecarga Térmica Ferramenta Utilizada: CE-6006 ou CE Objetivo: Teste da curva do elemento de sobrecarga Controle de Versão: Versão Descrições Data Autor 1.3 Versão Inicial 31/10/2013 M.R.C 1.4 Adicionado logotipo na primeira página 17/06/2014 M.R.C. 1

2 Sumário 1. Conexão do relé ao CE Fonte Auxiliar Bobinas de Corrente Entrada Binária Saída Binária Comunicação com o relé Schneider P Parametrização do relé Schneider P Frequency CONFIGURATION Setting Values CT AND VT RATIOS Global Nominal V Phase Sequence GROUP 1 THERMAL OVERLOAD PSL Enviando Ajustes para o Relé Ajustes do software Manual Abrindo o Manual Configurando os Ajustes Valores de Referência Configurações de Hardware Estrutura do teste para a função Tela Principal Tela Inserindo nova Curva Teste de pontos da curva Relatório APÊNDICE A A.1 Designações de terminais A.2 Dados Técnicos APÊNDICE B APÊNDICE C

3 Termo de Responsabilidade INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS As informações contidas nesse tutorial são constantemente verificadas. Entretanto, diferenças na descrição não podem ser completamente excluídas; desta forma, a CONPROVE se exime de qualquer responsabilidade, quanto a erros ou omissões contidos nas informações transmitidas. Sugestões para aperfeiçoamento desse material são bem vindas, bastando o usuário entrar em contato através do suporte@conprove.com.br. O tutorial contém conhecimentos obtidos dos recursos e dados técnicos no momento em que foi escrito. Portanto a CONPROVE reserva-se o direito de executar alterações nesse documento sem aviso prévio. Este documento tem como objetivo ser apenas um guia, o manual do equipamento a ser testado deve ser sempre consultado. ATENÇÃO! O equipamento gera valores de correntes e tensões elevadas durante sua operação. O uso indevido do equipamento pode acarretar em danos materiais e físicos. Somente pessoas com qualificação adequada devem manusear o instrumento. Observa-se que o usuário deve possuir treinamento satisfatório quanto aos procedimentos de manutenção, um bom conhecimento do equipamento a ser testado e ainda estar ciente das normas e regulamentos de segurança. Copyright Copyright CONPROVE. Todos os direitos reservados. A divulgação, reprodução total ou parcial do seu conteúdo, não está autorizada, a não ser que sejam expressamente permitidos. As violações são passíveis de sansões por leis. 3

4 Sequência para testes de relé P545 no software Manual 1. Conexão do relé ao CE-6006 No apêndice A-1 mostram-se as designações dos terminais do relé. 1.1 Fonte Auxiliar Ligue o positivo (borne vermelho) da Fonte Aux. Vdc ao pino M2 no terminal do relé e o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino M1 do terminal do relé. Figura Bobinas de Corrente Para estabelecer a conexão das bobinas de corrente, ligue os canais I1, I2 e I3 com os pinos D1, D4 e D7 do terminal do relé e os comuns aos pinos D2, D5 e D8. Caso esses três últimos pontos estejam curto circuitados ligue todos os comuns a esse ponto. Figura 2 4

5 1.3 Entrada Binária INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Ligue a entrada binária do CE-6006 à saída binária do relé. BI1 ao pino L1 e seu comum ao pino L2 do relé. A figura a seguir mostra o detalhe das ligações. 1.4 Saída Binária Figura 3 Ligue a saída binária do CE-600X à entrada binária do relé molhando-a. BO1 ao pino vermelho da fonte auxiliar, o seu comum ao pino E2 do relé e o comum da fonte auxiliar ao pino E1 do relé. Com isso envia-se um comando para o relé reiniciar a memória da curva térmica. Figura 4 5

6 2. Comunicação com o relé Schneider P545 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Primeiramente abre-se o Schneider Electric MICOM S1 Studio e liga-se um cabo serial do notebook com o relé. Em seguida clica-se duas vezes no ícone do software. Figura 5 Em seguida clique na opção Quick Connect. O software do relé irá buscar os ajustes de maneira automática. Figura 6 O próximo passo é criar um novo projeto e nomeá-lo. 6

7 Figura 7 Figura 8 Na janela seguinte escolha o modelo do relé. Caso não possua o modelo utilize o software Data Model Manager (instalado junto com o MiCOM) para baixá-lo. 7

8 Figura 9 Escolha a maneira de comunicar se por porta serial (traseira ou frontal), por ethernet ou ainda via modem. Figura 10 8

9 Na próxima janela certifique-se qual porta serial (COM) está sendo utilizado principalmente se estiver usando um conversor USB/ SERIAL e clique em Finish. Figura 11 A próxima tela mostra que a conexão foi realizada com sucesso mostrando o tipo, modelo e número de série do relé. Figura 12 9

10 O próximo passo é extrair todas as informações ajustadas no relé. Clique com o botão direito em cima de Settings e com o esquerdo em Extract Settings : Figura 13 Insira a senha do relé sendo padrão para esse relé o valor AAAA. Figura 14 10

11 A leitura dos ajustes aparecerá com o nome de 000 podendo ser modificado caso necessário. Nesse caso o nome do arquivo foi alterado para Sobrecarga. Figura Parametrização do relé Schneider P Frequency Após efetuar um duplo clique no arquivo Sobrecarga entre em SYSTEM DATA, e em seguida Frequency. Certifique-se que o valor ajustado é de 60Hz. Figura 16 11

12 3.2 CONFIGURATION INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Dentro da pasta CONFIGURATION habilita-se o grupo 1 e a função de sobrecarga térmica. OBS: Todas as outras funções devem estar desabilitadas. 3.3 Setting Values Figura 17 Toda a parametrização será feita com valores referenciados ao secundário. Figura 18 12

13 3.4 CT AND VT RATIOS Ajuste os valores de correntes primária e secundária assim como polaridade do TC. Figura Global Nominal V Clique no sinal de + em OPTO CONFIG e em seguida na opção Global Nominal V ajuste o valor de detecção da entrada binária do relé para 110/125V. Figura 20 13

14 3.6 Phase Sequence Clique no sinal de + em GROUP e em GROUP 1 LINE PARAMETERS. Na opção Phase Sequence ajuste a sequência positiva (ABC). Figura GROUP 1 THERMAL OVERLOAD Nesse campo parametriza-se a função 49 ajustando o valor de pickup e constante térmica. Figura 22 14

15 O próximo passo é clicar no ícone destacado para salvar a configuração. Figura PSL As configurações das saídas binárias são feitas através de blocos lógicos sendo configuradas em outro arquivo. Clique com o botão direito na pasta PSL e em seguida em New File. Figura 24 15

16 O nome do nome arquivo aparece como 000 altere o nome para Sobrecarga. Figura 25 Efetue um duplo clique nesse arquivo para obter acesso aos blocos lógicos. Em seguida clique na ferramenta destacada em vermelho e efetue um zoom na região destacada em verde. Figura 26 16

17 Note que na figura a seguir aparece a primeira saída (destacado em vermelho). Associado com um sinal que não é o de sobrecarga. Figura 27 Clique na flecha destacada depois sobre o bloco Zone 1 Trip com o botão direito e em seguida Delete. Para apagar esse bloco. Figura 28 17

18 Clique no bloco R1 e altere o Mode para pickup e na opção Pickup Value(ms) ajuste o valor zero. Figura 29 O próximo passo é associar o sinal a ser monitorado com o bloco de saída R1. Clique no botão destacado em vermelho e escolha o sinal Thermal Trip. Figura 30 18

19 Agora clique no ícone destacado em vermelho e conecte os blocos. Figura 31 Encontre as entradas binárias no arquivo que esta no canto superior esquerdo. Note que o sinal associada a entrada não é o desejado. Figura 32 19

20 Apague esse bloco e insira o sinal Reset Thermal. Figura 33 Agora clique no ícone destacado em vermelho e conecte os blocos. Figura 34 20

21 Clique no ícone destacado para salvar o arquivo, em seguida feche o editor de blocos lógicos e retorne ao software MiCOM. 3.9 Enviando Ajustes para o Relé Figura 35 Clique no ícone Device [P545] em seguida no ícone destacado em verde. Figura 36 21

22 Envie tanto os ajustes da função como o bloco lógico. 4. Ajustes do software Manual Figura Abrindo o Manual Na pasta CE-600X Aplicativos dê um duplo clique no ícone do software Manual. 4.2 Configurando os Ajustes Figura 38 Para acessar essa tela basta ir ao menu editar e na opção Ajustes como é mostrado abaixo. Figura 39 Após abrir a tela de Ajustes, preencha as Informações Gerais do teste como demonstra a figura abaixo. Nesta tela informam-se dados a respeito do dispositivo testado, local da instalação e o responsável facilitando a elaboração do relatório. 22

23 Figura Valores de Referência Na tela abaixo são ajustados os valores de frequência, sequência de fase, tensões primárias e secundárias, as correntes primárias e secundárias do sistema. Figura 41 23

24 Caso o usuário perceba a necessidade pode inserir comentários na aba Nota & Obs e ainda alguma figura na aba Figuras Explicativas. 5. Configurações de Hardware Clique no ícone ilustrado abaixo ou utilize o atalho Ctrl + h. Figura 42 Clicando no ícone da figura anterior abre-se uma tela onde deve ser ajustada a configuração dos canais de geração, a tensão da fonte de alimentação auxiliar, o estado inicial das saídas binárias e como é realizada a atuação das entradas binárias. Figura 43 24

25 6. Estrutura do teste para a função 49 Utiliza-se a aba de sobrecorrente para averiguar a curva de sobrecarga. Entretanto devese inserir a curva térmica. Os próximos passos mostram como inserir essa curva a partir dos dados do Apêndice C. 6.1 Tela Principal Primeiramente clique na aba Sobrecorrente para que os dados ajustados no relé sejam configurados no software. Em seguida na aba de corrente I habilite um canal de corrente como referência nesse caso foi escolhido I1. Somente após a escolha do canal é que os campos para ajuste da função ficam ativos. Figura 44 25

26 6.2 Tela Inserindo nova Curva INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Clique na flecha do campo Curva Temp (destacado em verde na figura anterior) e em seguida selecione a opção Outra. Figura 45 Em seguida clique em Nova Curva e escolha a opção Definido pelo I2T. Figura 46 26

27 Em seguida escolha um nome para curva nesse caso foi Schneider P545 Curva Térmica. O próximo passo é inserir as constantes A, P e Q conforme mostrado no Apêndice C e clicar Enter e salvar o arquivo. Confirma a mensagem a seguir: Figura 47 Figura 48 Na próxima tela selecione a curva criada e clique em OK. Figura 49 27

28 OBS: Existe outra maneira de inserir os pontos através da imagem da curva. Para entender como esse processo é feito consulte o seguinte tutorial: brecarga_ce600x.pdf 6.3 Teste de pontos da curva Ajuste o múltiplo mínimo da corrente de pick-up para desenhar a curva igual a 1,1, o dial de tempo para 120 (2,0min) e o pick-up do relé para 3,0A. Ajustes os valores de tolerâncias para tempo e corrente. Esses valores foram retirados do apêndice A. Lembrando que a interface de parada é a BI1. Figura 50 Antes de testar o primeiro ponto vamos inicializar a curva térmica para isso altere a BO1 para fechada (destacado em verde na figura anterior). Em seguida inicie a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho Alt + G. 28

29 Figura 51 Gere por aproximadamente 1 segundo e pare a geração. Esse processo é suficiente para reiniciar a memória da curva térmica. Em seguida retorne a BO1 para aberto e selecione a opção sequência de fase Trifásica Equilibrada ABC, o primeiro ponto testado será o múltiplo 2, ou seja, 6,0A. Figura 52 Inicie a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho Alt + G. Figura 53 29

30 Figura 54 Clique no botão destacado para capturar o ponto. O passo seguinte é testar o múltiplo 3, ou seja, 9,00 A. OBS: Antes de cada ponto ser testado altere BO1 para fechado, efetue a geração por aproximadamente 1s e retorne a BO1 para aberto e efetue o teste normalmente. Figura 55 30

31 Os próximos pontos testados foram os múltiplos 4 (12,00); 5 (15,00A) e 6 (18,00). Lembrando que entre um ponto e outro foi reiniciado a memória da curva térmica. Figura 56 Caso o usuário queira testar múltiplos mais elevados pode-se fazer uma nova combinação dos canais de corrente permitindo que até o múltiplo 13,0 possa ser testado trifasicamente. A figura a seguir mostra o esquema de ligação: 31

32 7. Relatório Figura 57 Ao final do teste pode-se solicitar um relatório automático, basta clicar no ícone ilustrado abaixo ou utilizar o atalho Ctrl + R. Figura 58 Ao solicitar o relatório abre-se uma tela onde o usuário escolhe as informações que devem ser mostradas no relatório. 32

33 Figura 59 Figura 60 33

34 APÊNDICE A A.1 Designações de terminais Figura 61 34

35 A.2 Dados Técnicos INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS APÊNDICE B Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste. Software Manual Tabela 1 Relé Schneider P545 Parâmetro Figura Parâmetro Figura A 47 ver Apêndice C - P 47 ver Apêndice C - Q 47 ver Apêndice C - Dial Tempo 50 Time Constant 1 22 Temp 50 Thermal Trip 22 35

36 APÊNDICE C INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS O tempo de operação da curva térmica é dado por: Nesse teste a corrente I p é sempre igual a zero. Parte-se sempre da curva fria. Deve-se utilizar a curva do software Manual I2T sendo que sua fórmula é: Devem-se igualar ambas as expressões. Na primeira equação I é igual à corrente aplicada. E na segunda equação M é igual à corrente aplicada dividida pela corrente de pick-up. 36

37 Lembrando que: = - = ) Substituindo a expressão anterior na primeira fórmula chega-se: Reajeitando temos: Simplificando e substituindo o k por 1,05 Igualando com a segunda equação encontra-se: A= 1; P= 2; Q= 1,1025; DT= Constante térmica de tempo. 37