Função: 50G ou PIOC / 51G ou PTOC - Sobrecorrente Residual Instantâneo e Temporizado

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1 Tutorial de Teste Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: SCHWEITZER (SEL) Modelo: 751A Função: 50G ou PIOC / 51G ou PTOC - Sobrecorrente Residual Instantâneo e Temporizado Ferramenta Utilizada: CE- 6003; CE-6006; CE6706; CE-6710; CE-7012 ou CE-7024 Objetivo: Teste de pickup da curva inversa, levantamento da curva temporizada, teste de pickup dos elementos instantâneos Controle de Versão: Versão Descrições Data Autor Revisor 1.0 Versão Inicial 26/08/2015 M.R.C. A.C.S. 1

2 Sumário 1. Conexão do relé ao CE-600X Fonte Auxiliar Bobina de Corrente Entradas Binárias Comunicação com o relé SEL 751A Parametrização do relé SEL 751A General Main Residual Overcurrent Residual GND TOC Slot C Ajustes do software Manual Abrindo o Manual Configurando os Ajustes Sistema Direcionamento de Canais e Configurações de Hardware Estrutura do teste para a função 50G/51G Tela Principal Tela Sobrecorrente Teste do pick-up do elemento temporizado Teste do pick-up do elemento instantâneo Teste do pick-up do elemento instantâneo Teste de pontos da curva Teste de pontos do Instantâneo Teste de pontos do Instantâneo Relatório APÊNDICE A A.1 Designações de terminais A.2 Dados Técnicos APÊNDICE B

3 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. 3

4 Sequência para testes do relé SEL 751A no software Manual 1. Conexão do relé ao CE-600X 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 A01 no terminal do relé e o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino A02 do terminal do relé. Figura Bobina de Corrente Para estabelecer a conexão da bobina de corrente, ligue o canal de corrente I1 ao pino Z01 do terminal do relé e conecte o comum ao pino Z02 do terminal do relé. Figura 2 4

5 1.3 Entradas Binárias Ligue as entradas binárias do CE-6006 às saídas binárias do relé. BI1 ao pino 301 e seu comum ao pino 302; BI2 ao pino 303 e seu comum ao pino 304; BI3 ao pino 305 e seu comum ao pino 306; BI4 ao pino 307 e seu comum ao pino 308. A figura a seguir mostra os detalhes dessas ligações. 2. Comunicação com o relé SEL 751A Figura 3 Primeiramente abre-se o AcSELerator QuickSet 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 Clique no ícone destacado abaixo para parametrizar os ajustes de comunicação. 5

6 Figura 5 Este relé permite três opções de comunicação através do cabo serial, cabo ethernet e através de modem. Neste tutorial foi utilizada a comunicação via ethernet, nesse caso primeiramente visualizou-se no painel frontal do relé através do caminho SET/Show > Port > 1 > Port 1 Settings o ajuste IPADDR equivalente ao ajuste Host IP Address e a opção TPORT equivalente ao ajuste Port Number (Telnet). Figura 6 6

7 Para realizar a leitura dos ajustes do relé clique no ícone destacado a seguir. 3. Parametrização do relé SEL 751A Figura General Após a leitura dos dados do relé clique no sinal de + ao lado de Global e em seguida General. Nessa aba ajustam-se os valores nominais de sequência de fase e frequência. Figura 8 7

8 3.2 Main Clique nos sinais de + ao lado de Group 1 e Set 1 e escolha a opção Main Nessa janela ajustam-se os valores das relações de transformação tanto dos TCs como TPs. Figura Residual Overcurrent Clique no sinal de + ao lado de Overcurrent Elements em seguida em Residual Overcurrent. O relé permite ajustar até quatro elementos com tempo definido nesse tutorial utilizam-se apenas dois elementos. Sendo ajustado o valor do pick-up do elemento 1 para 8,0A com tempo de atuação de 0,3s e o elemento 2 para 12,0A com tempo de atuação de 0,0s. Figura 10 8

9 3.4 Residual GND TOC Clique no sinal de + ao lado de Time Overcurrent Element em seguida em Residual GND TOC. Nessa opção ajusta-se o pickup do elemento temporizado, o dial de tempo e a norma e o tipo de curva. O relé permite o ajuste de até duas curvas inversas nesse caso utilize-se apenas uma. Tabela 1 Corrente de Pickup 0,8 Norma da Curva IEC Tipo de Curva C4 = Longa Inversa Dial de tempo 0,1 3.5 Slot C Figura 11 Clicando no sinal de + ao lado de Logic 1 e em seguida em Slot C pode-se designar os trips das funções para cada saída utilizando RelayWord Bits. As saídas foram associadas da seguinte maneira: OUT301 Trip do elemento 50G-1; OUT302 Trip do elemento 50G-2; OUT303 Trip da curva inversa; OUT304 Pick-up do elemento temporizado da curva inversa. 9

10 Figura 12 Após realizar todos os ajustes clique no ícone em destaque em verde da figura anterior para enviar as modificações para o relé. A próxima figura mostra as opções que foram modificadas. Para enviar as mudanças clique em OK. Figura 13 10

11 4. Ajustes do software Manual 4.1 Abrindo o Manual Clique no ícone do gerenciador de aplicativos CTC. Figura 14 Efetue um clique no ícone do software Manual. Figura 15 11

12 4.2 Configurando os Ajustes Figura 16 Ao abrir o software a tela de Ajustes abrirá automaticamente (desde que a opção Abrir Ajustes ao Iniciar encontrado no menu Opções Software esteja selecionada). Caso contrário clique diretamente no ícone Ajustes. Figura 17 Dentro da tela de Ajustes preencha a aba Inform. Gerais com dados do dispositivo testado, local da instalação e o responsável. Isso facilita a elaboração relatório sendo que essa aba será a primeira a ser mostrada. 12

13 Figura Sistema Na tela a seguir dentro da sub aba Nominais são configurados os valores de frequência, sequencia de fase, tensões primárias e secundárias, correntes primárias e secundárias, relações de transformação de TPs e TCs. Existe ainda duas sub abas Impedância e Fonte cujos dados não são relevantes para esse teste. Figura 19 13

14 Existem outras abas onde o usuário pode inserir notas e observações, figuras explicativas, pode criar um check list dos procedimentos para realização de teste e ainda criar um esquema com toda a pinagem das ligações entre mala de teste e o equipamento de teste. 5. Direcionamento de Canais e Configurações de Hardware Clique no ícone ilustrado abaixo. Figura 20 Em seguida clique no ícone destacado para configurar o hardware. Figura 21 14

15 Escolha a configuração dos canais, ajuste a fonte auxiliar e o método de parada das entradas binárias. Para finalizar clique em OK. Figura 22 Na próxima tela escolha Básico e na janela seguinte (não mostrada) escolha SIM, por fim clique em Confirmar. Figura 23 15

16 6. Estrutura do teste para a função 50G/51G 6.1 Tela Principal Primeiramente clique na aba Proteção > Corrente x tempo >Sobrecorrente para que os dados ajustados no relé sejam configurados no software. Em seguida ao lado de corrente I escolha o nó AO_I01. Somente após a escolha do nó é que os campos para ajuste das funções 50G/51G ficam ativos. O canal AO_I01 (canal físico I1) representa a fase A. Como a corrente residual é dada pela soma fasorial das três fases chega-se: I G = I A + I B + I C Sabendo I B =I C =0 e injetando corrente apenas corrente na fase A temos que: I G = I A I G = I A Portanto nessa situação corrente na fase A igual à corrente residual. 6.2 Tela Sobrecorrente Figura 24 Para a função de sobrecorrente temporizada ajustam-se os seguintes valores: 16

17 Tabela 2 Dial Tempo 0,1 Curva Temp. IEC LI Temp (Pkp Esperado) 0,8 Figura 25 O próximo ajuste é inserir os valores do instantâneo 1 e 2. Tabela 3 Pkp Esperado (A) T Esperado Instantâneo ms Instantâneo ms * Obs: Como o tempo está ajustado em zero no software Manual deve-se ajustar o erro absoluto de tempo do relé que nesse caso vale 25ms. 17

18 Figura 26 No campo Simulação ajusta-se o tipo de falta nesse caso I0 além de ajustar as tolerâncias de corrente e de tempo tanto relativas quanto absoluta. Os dados mostrados a seguir foram retirados do apêndice A. Figura Teste do pick-up do elemento temporizado Para o teste de pick-up utiliza-se uma rampa para incremento do valor de corrente, Para isso escolha a aba N01 a opção Rampa e clique no ícone destacado. 18

19 Figura 28 Para o primeiro canal ajuste o valor de 0,70A, o limite como 0,85A e o incremento como 10,00mA. Figura 29 19

20 O próximo passo é escolher a interface de parada que nesse caso é a BI04. Inicie a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho Alt + G. Figura 30 Para visualizar os valores que estão sendo gerado clique em N01 dentro da aba Monitoramento. Após a atuação clique no ícone em destaque para capturar o ponto testado. Figura 31 20

21 Nesse caso o pickup encontrado foi de 760,0mA estando dentro da tolerância fornecida pelo fabricante. 6.4 Teste do pick-up do elemento instantâneo 1 Clique no ícone... e insira um valor inicial de 7,50A, valor limite de 8,50A e o incremento como 100,0mA. Figura 32 O próximo passo é escolher a interface de parada que nesse caso é a BI01. Inicie a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho Alt + G. 21

22 Figura 33 O valor do pick-up encontrado foi de 8,20A estando dentro da faixa de valores fornecido pelo fabricante. Figura 34 22

23 6.5 Teste do pick-up do elemento instantâneo 2 Insira uma rampa com valor inicial de 8,50A, valor limite de 9,50A com valor do incremento de 100,0mA e utilize como interface de parada a Binária de Entrada 2 (BI02). Após a atuação capture o ponto clicando no ícone em destaque. A figura a seguir mostra o ponto já capturado. Figura 35 O valor do pick-up encontrado foi de 12,10A estando dentro da faixa de valores fornecido pelo fabricante. 6.6 Teste de pontos da curva Nesse caso escolhem-se múltiplos do pickup do elemento temporizado como valores de corrente a serem testados. O primeiro ponto testado foi o múltiplo 2, localizado no início da curva. Como o pickup é 0,8A o valor de corrente do primeiro ponto a ser testado é de 1,6A. Nesse caso deve-se retirar a Rampa e escolher a opção Direto. Mudar a Binária de Entrada para a BI03 esperar a atuação e capturar o ponto clicando no ícone em destaque. 23

24 Figura 36 Repita o processo e escolhendo outros múltiplos, por exemplo, 3 e 5. O usuário possui a liberdade de testar quantos pontos julgar necessário. Entretanto os 3 pontos são suficientes para comprovar o dial de tempo, a norma e o tipo da curva. Figura 37 24

25 6.7 Teste de pontos do Instantâneo 1 Para verificar o tempo de operação do elemento 1 deve-se escolher a BI01 e testar pontos com valores de corrente acima do valor de pick-up. A figura a seguir mostra o valor de 8,50A já capturado e o valor de 11,50A ainda não capturado. Figura 38 Verifica-se que os tempos de operação estão dentro da tolerância. 6.8 Teste de pontos do Instantâneo 2 Para verificar o tempo de operação do elemento 2 deve-se escolher a BI02 e testar pontos com valores de corrente acima do valor de pick-up. A figura a seguir mostra o valor de 13,0A já capturado e o valor de 17,0A ainda não capturado. 25

26 Figura 39 Verifica-se que os tempos de operação estão dentro da tolerância. Escolhendo a opção Tabela e na aba Ixt encontram-se os valores de corrente e tempo capturados, a faixa de tempo permitida e a aprovação final dos pontos testados. Figura 40 26

27 Clicando na aba Pkp/Drp observam-se os valores esperados, capturados, erros relativos e absolutos para os testes de pick-up assim como a aprovação final dos pontos testados. 7. Relatório Figura 41 Ao final do teste pode-se solicitar um relatório automático, basta clicar no ícone ilustrado abaixo ou utilizar o atalho Ctrl + R. Figura 42 Ao solicitar o relatório abre-se uma tela onde o usuário escolhe as informações que devem ser mostradas no relatório. 27

28 Figura 43 Figura 44 28

29 APÊNDICE A A.1 Designações de terminais Figura 45 29

30 A.2 Dados Técnicos 30

31 APÊNDICE B Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste. Software Manual Tabela 4 Relé SEL 751A Parâmetro Figura Parâmetro Figura Dial de Tempo 25 51G1TD TOC Time Dial 11 Curva Temp 25 51G1C TOC Curve Selection 11 Temp 25 51G1P Time Overcurrent Trip Pickup 11 Instantâneo G1P Residual Overcurrent Trip Pickup 10 t Esperado 26 50G1D Residual Overcurrent Trip Delay 10 Instantâneo G2P Residual Overcurrent Trip Pickup 10 t Esperado 26 50G2D Residual Overcurrent Trip Delay 10 31