Objetivo: Verificar a Direcionalidade da Função Falta a Terra do Estator.

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1 Tutorial de Teste Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: Siemens Modelo: 7UM Função: 59N, 64G, 67G Falta à Terra do Estator -90% - PTOV, PTOC, PTOC. Ferramenta Utilizada: CE-6003 & CE-6006 Objetivo: Verificar a Direcionalidade da Função Falta a Terra do Estator. Controle de Versão: Versão Descrições Data Autor 1.3 Versão Inicial 26/04/2012 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 e Tensão Entradas Binárias Comunicação com o relé 7UM Parametrização do relé 7UM Device Configurations Masking I/O Power System Data Power System Generator/Motor CT s VT s Setting Group A Power System Data N/67GN Stator Ground Fault Prot Ajustes do software Manual Abrindo o software Configurando os Ajustes Valores de Referência Configurações de Hardware Ajuste Direcional de Potência Tela Direcional > Sobrecorrente Tensão de polarização Corrente de operação Tela principal Ajustes da função Teste da direcionalidade Relatório APÊNDICE A A.1 Designações de Terminais A.2 Dados Técnicos A.3 Ajustes

3 A.4 Lista Informações APÊNDICE B APÊNDICE C

4 Termo de Responsabilidade 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 4

5 Sequencia para testes do relé 7UM no software Manual 1. Conexão do relé ao CE-6006 No apêndice A mostram-se as designações dos terminais do relé. 1.1 Fonte Auxiliar Ligue o positivo (borne vermelho) da Fonte Aux. Vdc ao pino F1 (U H +) do relé e o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino F2 (U H -) do relé. Figura Bobinas de Corrente e Tensão Ligue os canais de corrente I4 e I6 do CE-6006 aos pinos Q1 e Q7 do relé respectivamente, ligue os dois comuns do CE-6006 ao pino Q2 e Q8 do relé formando então a ligação para as bobinas de corrente. Da mesma maneira, para estabelecer a conexão da bobina de tensão, ligue o canal de tensão V1 ao pino R13 do relé e o comum ao pino R14. Figura 2 5

6 1.3 Entradas Binárias Ligue a Entrada Binária do CE-6006 à saída binária do relé, BI1 ao pino R1 e o seu comum a R5 dessa maneira monitora-se o sinal de trip enviado pelo relé. 2. Comunicação com o relé 7UM Figura 3 Primeiramente abre-se o DIGSI e liga-se um cabo ethernet (ou serial) do notebook com o relé. Em seguida clica-se duas vezes no ícone do software. Figura 4 Ao abrir o programa, seleciona-se a subestação que contenha o relé em questão (7UM). Após selecionado o relé, clique com o botão direito e selecione a opção Open Object e depois selecione o modo de conexão, conforme é apresentado nas figuras seguintes. Figura 5 6

7 3. Parametrização do relé 7UM Figura Device Configurations Após ter sido estabelecida a conexão, acesse os ajustes gerais do relé através de um duplo clique com o botão esquerdo em Settings repita a operação para Device Configurations. Figura 7 Na tela Functional Scope desabilite todas as funções deixando apenas a função 59N/67GN Stator Ground Fault Prot. habilitada. Isso evita que trips de outras funções interfiram no teste. Para a função 59N/67GN utilize a opção Directional sendo que as outras duas opções Non-directional only V0 e Non-directional with V0&I0 são mais simples de testar estando englobadas dentro do teste da opção Directional. 7

8 Figura Masking I/O O próximo passo é ajustar a saída do relé. Para acessar esses parâmetros efetue um duplo clique com o botão esquerdo em Masking I/O (Configuration Matrix) conforme ilustrado na próxima figura. Figura 9 8

9 Designa-se a saída binária BO1 para o envio do trip da função 59N/67GN. De maneira a auxiliar o teste utiliza-se o LED 1 para sinalizar o envio de TRIP. Figura Power System Data 1 Efetua-se um duplo clique em Power System Data 1 para acessar os ajustes do sistema. Figura 11 9

10 Aqueles ajustes destacados em vermelho necessitam de uma atenção especial. Primeiramente configuram-se os dados gerais do sistema, em seguida os dados do gerador ou motor e por fim as relações de transformação tanto dos TC s como TP s. 3.4 Power System Na aba Power System configura-se a frequência e sequência de fase. Figura Generator/Motor Na aba Generator/Motor ajusta-se a tensão primária e a potência aparente nominal. 10

11 Figura CT s Nesta aba é realizado o ajuste da relação de transformação do transformador de corrente. Para a função de falta a terra a corrente monitorada é aquela do lado 2 conjuntamente com a corrente Iee2. Figura 14 11

12 3.7 VT s Nesta aba é realizado o ajuste da relação de transformação do transformador de potencial e como é feita a ligação da tensão de terra. Dependendo do tipo de conexão do endereço 0223 deve ser aplicar o fator de. Para saber quando se deve utilizar esse fator verifique a tabela mostrada no apêndice C. Figura Setting Group A Nesta opção escolhe-se o tipo de equipamento protegido e o ajuste da função falta a terra estator. Figura 16 12

13 Com um duplo clique na opção Power System Data Power System Data 2 Escolha o equipamento protegido. Figura 17 Figura 18 13

14 N/67GN Stator Ground Fault Prot. O último ajuste são os valores da função falta a terra. Devem se ajustados os valores de pickup de tensão e corrente de terra assim como o ângulo e o tempo de operação. 4. Ajustes do software Manual Figura Abrindo o software Na pasta CE-600X Aplicativos dê um duplo clique no ícone do Manual. Figura Configurando os Ajustes Para acessar essa tela basta ir ao menu editar e na opção Ajustes como é mostrado abaixo. Figura 21 14

15 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. Sendo bastante prático para confecção do relatório. 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 23 15

16 5. Configurações de Hardware Clique no ícone ilustrado abaixo ou utilize o atalho Ctrl + h. Figura 24 Clicando no ícone da figura anterior abre-se uma tela onde deve ser ajustada a configuração dos canais de geração e a tensão da fonte de alimentação auxiliar. 6. Ajuste Direcional de Potência Figura 25 16

17 6.1 Tela Direcional > Sobrecorrente Para que essa aba fique ativa é necessário especificar um canal de tensão e outro de corrente. (Utilize para tensão V1 e para corrente I6). Figura Tensão de polarização Utilize a tensão V Corrente de operação Figura 27 Utilize a corrente I6. 17

18 Figura Tela principal Após definir esses dois itens as opções tornam-se ativas podendo ser configuradas. Figura 29 18

19 6.5 Ajustes da função Os ajustes finais são mostrados na figura a seguir. Lembrando que as tolerâncias foram retiradas do Apêndice A. Figura 30 Para o teste deixa-se fixo o valor de I4, por exemplo, 1A. Para ocorrer a operação da função os valor de V1 deve ser maior ou igual a 10V, o valor de I6 deve ser maior ou igual a 500mA e além disso o ângulo entre a tensão e a corrente deve estar dentro da região verde. OBS: Para que o relé detecte corrente na entrada Iee2 é obrigatório que haja corrente em pelo menos uma das três fases de corrente. 6.6 Teste da direcionalidade O teste consiste em variar o ângulo da corrente em 15 em 15. O primeiro ponto testado será com ângulo zero. Coloque o incremento em 15 conforme a figura a seguir. Certifique-se que a binária de entrada é a BI1. 19

20 Figura 31 Clique no botão destacado na cor verde da figura anterior e para capturar clique no botão destacado em vermelho. Figura 32 20

21 Altere o ângulo com um passo de 15 graus bastando clicar no ícone destacado. Figura 33 Inicialize a geração e caso ocorra atuação capture o ponto testado. Repita esse processo até completar uma volta inteira (360 ). A figura a seguir mostra o resultado final. Figura 34 21

22 7. Relatório Ao final do teste pode-se solicitar um relatório automático, basta clicar no ícone ilustrado abaixo ou utilizar o atalho Ctrl + R. Figura 35 Ao solicitar o relatório abre-se uma tela onde o usuário escolhe as informações que devem ser mostradas no relatório. Figura 36 Figura 37 22

23 APÊNDICE A A.1 Designações de Terminais Figura 38 23

24 A.2 Dados Técnicos 24

25 A.3 Ajustes Tabela 1 A.4 Lista Informações Tabela 2 APÊNDICE B Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste. Software Manual Tabela 3 Relé Siemens 7UM Parâmetro Figura Parâmetro Figura Ipkp 30 67GN > Pickup 19 ATM 30 59N/67GN Angle For Direction Determin. 19 Pol. Min V0 > Pickup 19 25

26 APÊNDICE C Influência do tipo de entrada de tensão e seu impacto na função testada. Tabela 4 26