Programa de Formação Técnica Continuada. Seletividadee Continuidade de Serviço

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1 Programa de Formação Técnica Coninuada Seleividadee Coninuidade de Serviço

2 Índice 1. Caraceríica fundamenai de um dijunor Tenão nominal Correne nominal Tamanho nominal da eruura Correne de diparo ajuada do relé de obrecarga Correne de diparo ajuada do relé de curo-circuio Caraceríica de eccionameno Capacidade nominal de inerrupção de curocircuio Tenão de iolação nominal Tenão nominal admiível de impulo Caegoria e e correne uporável nominal de cura duração Capacidade de eabelecimeno nominal Limiação da correne de fala Seleção de um dijunor Divião da inalaçõe e provião de mai de uma fone provião de fone de reerva de emergência ubdivião do circuio Ecolha de um iema de aerrameno Dicriminação eleiva por relé de proeção e/ ou fuívei Seleividade O quaro ipo de eleividade Seleividade por nível de correne O dijunor a juane não é limiador O dijunor a juane é limiador O dijunor a monane é rápido com reardo curo Ecolha de dijunore T para iema de diribuição Seleção do limiar de diparo inanâneo ou de reardo curo Ecolha de função de requiio de inerrupção e eabelecimeno Seleçào do dijunore "mere"e "principal" Coninuidade e eleividade nrodução rranjo do circuio O equema pricipai em uma diribuição em T Seleividade por reardo de empo Seleividade Lógica Limiação e Seleividade pela exploração da energia do arco Princípio de operação Princípio da eleividade Seleividade T/T eu uma SE de Conumidor coninuidade do fornecimeno de energia coninuidade do fornecimeno de energia...7 1

3 1. Caraceríica Fundamenai De um Dijunor 1.1 Tenão nominal (Un) É a enão para a qual o dijunor foi projeado para operar em condiçõe normai (em perurbaçõe). São ambém eipulado ouro valore de enão correpondene a condiçõe raniória. 1.2 Correne nominal (n) É a máxima correne que o dijunor (com um relé diparador de obrecorrene) pode conduzir indefinidamene, a uma emperaura ambiene epecificada pelo fabricane, em uperar o valore limie de emperaura da pare conduora. Exemplo: Um dijunor com uma correne nominal n = 125 para uma emperaura ambiene de 40 C pouirá um relé diparador de obrecorrene adequadamene calibrado (para a correne de 125 ). Ee memo dijunor pode er uado em emperaura ambiene mai ala e forem uilizado faore de correção (reclaificado). im, o dijunor para uma emperaura ambiene de 50 C pode conduzir indefinidamene omene 117 ou 109 a 60 C conervando o limie epecificado de emperaura. "Reclaificar" o dijunor implica em reduzir a correne de ajue do relé de obrecorrene e remarcar o dijunor. O uo de uma unidade de diparo do ipo elerônico, projeado para uporar ala emperaura, permie operar o dijunore (reclaificado como decrio acima) a emperaura ambiene de 60 C ou memo 70 C. Noa: correne n para o dijunore (na EC ) é igual a u para equipameno de manobra de um modo geral onde u é a correne nominal permanene (não inerrompida). 1.3 Tamanho nominal da eruura um dijunor que pode er equipado com unidade de diparo por obrecorrene de diferene faixa de nívei de ajue é aribuída uma eruura nominal que correponde àquela da unidade de diparo para o maior nível de correne de diparo que pode coner. 1.4 Correne de diparo ajuada do relé de obrecarga (rh ou r) o conrário do dijunore pequeno que ão facilmene ubiuído, o dijunore induriai ão equipado com relé removívei com diparo por obrecorrene. Mai ainda, de modo a adapar um dijunor ao requiio do circuio conrolado por ele, e para eviar a neceidade de inalar cabo uperdimenionado, o relé de diparo ão geralmene ajuávei. correne ajuada de diparo r ou rh (amba deignaçõe ão de uo comum) é a correne acima da qual o dijunor irá diparar. Ela repreena ambém a maior correne que o dijunor pode conduzir em diparar. Ee valor precia er maior que a máxima correne de carga, ma menor que a máxima correne permiida no circuio. O relé de diparo érmico ão geralmene ajuávei de 0,7 a 1,0 veze n, ma quando ão uado dipoiivo elerônico para ee erviço a faixa de ajue é maior; ipicamene 0,4 a 1,0 veze n. 0.7 n adjumen range overload rip curren eing o ui he circui r raed curren of he ripping uni o ui he circumance n circui-breaker frame-ize raing Exemplo (fig. 1): Um dijunor equipado com um relé de obrecarga de 320 ajuado para 0,9, erá uma correne de diparo ajuada de: r = 320 x 0,9 = 288 Noa: Para o dijunore equipado com relé com diparo por obrecorrene não ajuávei, r = n. 1.5 Correne de diparo ajuada do relé de curo-circuio (m) O relé de diparo por curo-circuio (inanâneo ou levemene reardado) ão deinado a diparar rapidamene o dijunor quando ocorrerem valore elevado de correne de fala. O limiar de diparo m é: n fixado pela norma como a EC 898 para dijunore ipo doméico n indicado pelo fabricane para dijunore do ipo indurial de acordo com a norma correpondene, principalmene a EC

4 Para o úlimo dijunore exie uma variedade ampla de dipoiivo de diparo que permiem ao uuário adapar o comporameno proeor do dijunor ao requiio pariculare da carga. ype of pro- overload hor-circui ecive relay proecion proecion domeic hermal- r = n low eing andard eing high eing circui breaker magneic ype ype C ype D EC n i m < 5 n 5 n i m < 10 n 10 n i m < 20 n (1) modular hermal- r = n low eing andard eing high eing indurial (2) magneic fixed ype or Z ype C ype D or K circui breaker 3.2 n < fixed < 4.8 n 7 n < fixed < 10 n 10 n < fixed < 14 n indurial (2) hermal- r = n fixed fixed: m ³ 7 o 10 n circui breaker magneic adjuable: adjuable: EC n i r < n - low eing : 2 o 5 n - andard eing: 5 o 10 n elecronic long delay hor-delay, adjuable 0.4 n i r < n 1.5 r i m < 10r inananeou () fixed ³ 12 o 15 n Tab.2: faixa de ajue da correne de diparo de dipoiivo de proeção para dijunore T. (1) 50 n na EC898, que é coniderado um valor não realia pela grande maioria do fabricane europeu (M- G= 10 a 14 n) (2) Para uo indurial, a norma EC não epecificam valore. O valore acima aplicado ão de uo comum. () () 1.6 Caraceríica de Secionameno (olameno) Um dijunor é adequado para iolar ou eccionar um circuio e ele preencher a condiçõe precria para um eccionador (na ua enão nomunal) na norma correpondene. Ele deve uporar na poição abera a enõe e obreenõe de baixa ou de ala freqüência que poam urgir. Todo equipameno de manobra Muli 9, Compac NS e Maerpac LV da M-G eão nea caegoria. 1.7 Capacidade nominal de inerrupção de curo-circuio (cu ou cn) É o maior valor eficaz (propecivo) da correne imérica que o dijunor é capaz de inerromper em er danificado. verificação é feia em um ciclo 0-3min - CO Se o ciclo de religameno for 0-3 min - CO-3 min - CO a capacidade de inerrupção erá deignada por c (correne de inerrupção em erviço) e poderá er de 25%, 50%, 75% ou 100% de cu. pó o enaio de inerrupção o dijunore ão ubmeido a ouro enaio para aegurar e: - a uporabilidade dielérica - o comporameno como eccionador (função ecionador ou de iolação) - a operação correa em proeção conra obrecarga não foram prejudicada. 1.8 Tenão de iolação nominal (Ui) É o valor de enão ao qual ão referida a enão de enaio dielérico (geralmene maior que 2 x Ui) e a diância de ecoameno. r m PdC () r m PdC () O valor máximo da enão nominal não pode nunca exceder a enão nominal de iolação, io é, Ue < Ui. Fig.3: curva ípica de um dij. Fig.4: curva de ermo-magnéico comporameno de um dijunor com equema de proeção elerônica Onde: r = Correne ajuável de diparo por obrecarga (érmica ou reardo curo) m = jue da correne de diparo por curo-circuio (magnéico ou reardo longo) = Correne ajuável de curo-circuio inanâneo Pdc = Capacidade de inerrupção. 1.9 Tenão Nominal dmiível de mpulo (Uimp) Ea caraceríica exprea em valore de cria (kv - dada ua forma e polaridade) o valor de enão que o equipo é capaz de uporar em falha, ob condiçõe de ee (enaio). São aplicado normalmene 15 impulo de amba polaridade e permiida no máximo dua decarga dirupiva exerna para a maa do dijunor. 3

5 Oura norma pedem 5 aplicaçõe e oura ainda 3 aplicaçõe e e houver (em ambo o cao 1 falha da iolação exerna para erra) deverão er aplicado ouro 5 (ou 3) impulo durane o quai não pode haver mai nenhuma decarga em nenhuma pare do dijunor. Na poição abera não pode haver decarga enre o conao, ma ó para a erra (maa) no lado em que for aplicado o impulo. Ee úlimo enaio aegura a coordenação enre a diância para erra (maa) e enre conao enrada/aída na poição abera Caegoria e e correne uporável nominal de cura duração (cw) EC conidera dua caegoria de dijunor: n Caegoria, para a qual o dijunore não podem er eu diparo reardado e ão geralmene do ipo caixa moldada (fig.5). () () Exemplo: um dijunor T em uma capacidade de inerrupção cu de 100 k ef. Sua capacidade de eabelecimeno cm erá: 100 x 2,2 = 220 k de cria Limiação da correne de fala É a qualidade de um dijunor impedir a paagem da máxima correne propeciva permiindo omene a paagem de uma parcela da correne. O fabricane fornecem curva como a da fig. 8: limied peak curren (k) 22 non-limied curren characeriic propecive a.c. componen (r.m..) 150 limied peak curren (2 x ) 4, Fig.8 - Curva de performance de um ípico dijunor de T limiador de correne propecive a.c. componen (r.m..) 150 k 1.13 Seleção de um dijunor ecolha de uma gama de dijunore é deerminada por: m Fig 5 e 6-Dijunore caegoria e (repecivamene) () n Caegoria, para a qual, de modo a e poder dicriminar de ouro dijunore e, com bae no empo, é poível araar o diparo do dijunor onde o nível de correne de fala é menor que a correne de cura duração (cw) (fig.6). o geralmene e aplica a dijunore grande do ipo abero e a cero ipo de dijunore de caixa moldada. cw é a máxima correne que o dijunor caegoria pode uporar érmica e elerodinamicamene, em dano permanene, por um período de empo dado pelo fabricane, geralmene 1 (ouro valore ambém uado: 3, 4, 5) m cw () PdC n caraceríica elérica da inalação: enão, correne, cap. de curo circuio n condiçõe do ambiene: emperaura, umidade, poluição. n requiio de inerrupção e eabelecimeno em curo-circuio n neceidade de conrole remoo n ipo de elecomunicação deejada n regulameno e legilação de inalação n caraceríica da carga: moore, iluminação fluorecene, ranformadore T/T 2. Ecolha de dijunore T para iema de diribuição 1.11 Capacidade de eabelecimeno nominal (cm) cm é o maior valor inanâneo de correne que o dijunor pode eabelecer na enão nominal e em condiçõe epecificada. No iema ca ee valor inanâneo de cria eá relacionado com cu por um faor (k) que depende do faor de poência ( co ϕ ) da malha (loop) da correne de curo-circuio. (ver abela 7 - abaixo). cu co ϕ cm = kcu 6 k < cu < 10 k x cu 10 k < cu< 20 k x cu 20 k < cu < 50 k x cu 50 k < cu x cu Ecolha da n - correne nominal em função da emperaura ambiene: De um modo geral adoa-e: 30 C para dijunore ipo doméico 40 C para dijunore ipo indurial Em emperaura diferene o comporameno depende principalmene da ecnologia da unidade de diparo. 4

6 Deve-e coniderar rê cao: n unidade ermomagnéica não compenada O fabricane fornecem abela com faore para declaificar ou uper-claificar, de acordo com emperaura mai ala ou mai baixa. Coniderar ambém ipo da monagem (iolado, lado a lado) n unidade ermo-magnéica compenada O fabricane fornecem o inervalo de emperaura em que há compenação e valore do faore de declaificação (ab.9). n unidade de diparo elerônico Embora ea unidade ejam muio eávei a demai pare do dijunor podem limiar a faixa de uilização. limiadore. Ea écnica é conhecida como "ligação em cacaa". 2.3 Seleção do dijunore "mere" (M) e principal (CP) Noa: o "mere" é o dijunor logo na aída do ranformador, é a primeira proeção e o dijunor principal é de proeção de cada ramal e em que ear coordenado com o mere. Exemplo: Na aída de um ranformador de 250 kv, 13,8 kv/380v deve-e uar um dijunor que aifaça à condiçõe: r (250/380. 3)=380 (n do ranformador) c 380/Z% =380/ 0,04=9,5 k (rifáico) ou e o ranformador for a eco, = 380/0,06 = 6,3 k O fabricane fornecem abela para a declaificação (para baixo) ou obre-claificação (para cima) (ab.9) 2.1 Seleção do limiar de diparo inanâneo ou de reardo curo Tipo (ajue pequeno) : fone produzindo baixo nívei de correne de curo-circuio (geradore de reerva) : linha ou cabo longo. Tipo C (ajue normal ou padronizado): proeção de circuio, cao geral. Tipo D ou K (ajue alo): proeção de circuio com elevada correne raniória iniciai (como moore, ranformadore, carga reiiva) Tipo M (12n): proeção de moore aociado a conaore com proeção de obrecarga 2.2 Ecolha em função do requiio de inerrupção e eabelecimeno inalação de um dijunor em uma inalação de T precia aifazer uma da eguine condiçõe: n er uma cu (ou cn) igual ou maior que a correne propeciva no pono de inalação, ou n er aociado a um ouro Dipoiivo de Proeção conra Curo Circuio (DPCC) localizado a monane e que enha a cu requerida. Nee úlimo cao a caraceríica do doi dijunore devem er coordenada de modo que a energia recebida pelo dijunor a juane não eja maior que a ua capacidade e a do conduore, e ouro dipoiivo poam uporar em er danificado de nenhuma maneira. o pode er coneguido por: n aociação de fuívei e dijunore n aociação de dijunore limiadore e não 5

7 C60a. C60H: curve C. C60N: curve and C (reference emperaure: 30 C) raing () 20 C 25 C 30 C 35 C 40 C 45 C 50 C 55 C 60 C NS250N/H/L (reference emperaure: 40 C) raing () 40 C 45 C 50 C 55 C 60 C TM160D TM200D TM250D Tab. 9 - plicação de dijunore com faor de correção para emperaura ype ripping uni applicaion low eing ype ource producing low-hor-circui-curren level (andby generaor) long lengh of line or cable andard eing proecion of circui: general cae ype C high eing proecion of circui having high iniial ranien ype D or K urren level (e.g. moor, ranformer, reiive load) 12 n proecion of moor in aociaion wih ype M diconacor (conacor wih overload proecion) Curva caraceríica e ua aplicaçõe 6

8 3. Coninuidade e Seleividade 3.1 nrodução Em uma inalação ípica em T, o circuio originame de um quadro geral de diribuição, de onde aem conduore em vário ipo de inalação para uprir quadro de diribuição e ub-diribuição locai. O arranjo do grupo de cabo iolado e o meio de fixá-lo e proegê-lo conra dano mecânico, levando em cona conideraçõe eéica coniui a realização práica de um inalação elérica. coninuidade do fornecimeno de energia em uma inalação elérica pode er mai (ou meno) aegurada por um arranjo razoavelmene ofiicado do circuio e pelo emprego de dipoiivo de proeção conra curo-circuio mai (ou meno) rápido, eguro e religávei rapidamene. eleividade erá obida por uma dicriminação enre ee dipoiivo de proeção de modo que, em cao de fala, eja deligado o menor número poível de carga. 3.2 rranjo do circuio 3.3 O equema principai em uma diribuição em T O arranjo mai comun de inalaçõe de T eão decrio a eguir Diribuição radial Ee equema é praicamene univeral e obedece em linha gerai ao memo princípio do ouro decrio em eguida. Vanagem Um circuio independene omene erá iolado em cao de fala pela auação do dijunor principal ou do fuívei. localização do defeio é imple. Quando da modificaçõe ou manuenção, o reane do circuio coninua em operação. eção do conduore pode er reduzida à medida que a correne da carga vai diminuindo. Devanagem Uma fala em um do cabo que aem do quadro geral de diribuição cora oda a carga do quadro de diribuição e de ub-diribuição a juane criação de circuio independene para pare independene de uma inalação permie: n Limiar a coneqüência no cao de falha de um circuio n Simplificar a localização de um circuio defeiuoo n Efeuar a manuenção ou aleração de um circuio em perurbar o reo da inalação diribuion "" worhhop main diribuion divião do circuio pode er feia em vária caegoria cada uma dela requerendo um circuio individual ou grupo de circuio e, em algun cao, deerminado ipo de cabo (por exemplo: para circuio de alarme conra incêndio ou de proeção). Em geral ão o eguine o grupo uilizado: power ub-diribuion M proce Fig. 11- Diribuição Radial ramificada M nalação convencional da cablagem lighing & heaing ub-diribuion n Circuio de iluminação (circuio em que ocorrem a maioria da falha de iolação); n Circuio de omada; n Circuio para aquecimeno e/ou ar condicionado; n Circuio de força para máquina fixa acionada por moore; n Circuio de força para erviço auxiliare (indicação e conrole) n Circuio para iema de egurança (luz de emergência, iema de proeção conra incêndio e UPS para iema de compuação, ec...). ea inalaçõe ão ujeia a regulameno e norma nacionai. Em edifício para uo epecífico: reidência, hoéi, aividade rurai, ecala ec. Vanagen Virualmene é irreria a paagem para conduo, conduíe, bandeja, duo, ec Com canalea pré-fabricada no egundo nível de diribuição, para inalaçõe induriai e de erviço. Vanagen Flexibilidade de inalação em grande epaço não comparimenado, facilidade de uilização. 7

9 D1 D2 D3 D4 MGD (main general diribuion ) o lighing and heaing diribuion main diribuion prefabricaed bu channel a econd prefabricaed bu channel M M M proce M M M M Fig.12 -Com canalea pré-fabricada no egundo nível de diribuição. Fig.14 - Diribuição imple em ramai Com canalea pré fabricada a nível de circuio finai: para ecriório, laboraório ec.. Vanagen Eeicamene aceiável, flexível em locai onde a comparimenação pode mudar de acordo com o requiio do uuário; facilidade de exploração. diribuion office C C main diribuion 4. coninuidade do Fornecimeno de Energia 4.1 coninuidade do fornecimeno de energia é coneguida com: n Divião adequada da inalação e a provião de fone alernaiva; n Provião de geração de reerva local de emergência; n Subdivião e duplicação de circuio imporane, n O ipo de equema de aerrameno (T, por exemplo); n Equema de proeção dicriminaiva. o heaing conrol bu rail for luminaire prefabricaed pre-wired column, kiring- channel, ec... Fig.13 - Com canalea pré fabricada em nível de circuio finai: para ecriório, laboraório Diribuição imple em ramai Ee equema é uado para o conrole cenralizado de uma inalação ou proceo dedicado à uma aplicação paricular, em conrole, manuenção e upervião Vanagen Uma falha (que não em nível do barrameno) irá inerromper omene um circuio. Devanagen Gao elevado de cobre devido à muliplicidade de circuio. O proeore devem er de ala capacidade pela proximidade da fone. 4.2 Divião da inalaçõe e provião de mai de uma fone O méodo mai comum de aegurar um alo nível de coninuidade do fornecimeno de energia da rede é o uo de circuio em anel na média enão e (onde for economicamene juificável) o emprego de doi ou mai ranformadore T/T com poibilidade de inerligação do quadro principai de T. O uo de vário ranformadore permie a eparação da carga a quai poderiam, e io não foe feio, cauar perurbaçõe inaceiávei em ouro circuio, como por exemplo: n Siema de compuadore o quai ão enívei à regulação da enão (queda e pico) e à diorçõe harmônica. n Circuio que criam harmônico ai como: lâmpada de decarga, converore elérico de vário ipo (reificadore conrolado por iriore, inverore, conroladore de velocidade de moore, ec.) n Circuio que criam variaçõe exceiva de enão, como moore de grande pore, forno a arco, ec. 8

10 Ea carga e oura de caraceríica emelhane, i.e, carga ucepívei à perurbaçõe, e carga que podem criá-la, devem de preferência er uprida por ranformadore diferene. Dee modo, o PCC (pono comum de acoplameno) é ranferido do barrameno de T para o de T, onde o efeio ão conideravelmene menore enre um grupo de carga e o ouro e em algun cao ão compleamene eliminado. Um cao paricular diz repeio à 3a. harmônica e oda múlipla da 3a. harmônica*. Se forem uado ranformadore T/T em riângulo/erela a harmônica de erceira ordem do lado da T de um ranformador não aparecem no conduore do lado da T ( a correne circulam inernamene no enrolameno em dela) e dea forma não podem perurbar ranformadore vizinho. Mai ainda, qualquer harmônica de 3a. ordem que poa ear preene no barrameno T (de carga alimenada direamene pela T, por exemplo) não erá ranferida para o lado da T pelo ranformador riângulo/erela. eparação da carga aravé de ranformadore é alguma veze deignada como "deacoplameno". non-eenial load HV LV G andby generaor an auomaic changeover conacor NORML-STNDY eenial load inverer eniive load (compuer, ec.) Fig.15 - Carga eeciai e não-eenciai ão eparada, com and-by auomáico da fone de alimenação excluiva para a carga eenciai. Um ubgrupo de carga eenciai, denominada compuadore e equipameno de ecnologia de informáica (TE), requer o máximo grau de coninuidade, de qualidade de forma de onda e de nível de enão eabilizada. Ee requiio ão aifeio por iema inveror de UPS eáica. Supply from a HV ubaion HV from a privae power plan or from a differen HV ubaion *Conhecida como harmônica de erceira ordem. Harmônica de erceira ordem ão de eqüência zero em circuio rifáico balanceado, o que é juificado pelo eu comporameno em ranformadore riângulo/erela. HV LV HV LV 4.3 provião de fone de reerva de emergência Exemplo de fone de reerva de emergência incluem: dua SE eparada de T/T, uma uina privada de energia, conjuno moor dieel - gerador, fone de poência não inerrompida (UPS). eenial load non-eenial load eenial load Fig.16 - Um exemplo de Reerva de T. non-eenial load 4.4 ubdivião do circuio O circuio ão dividido de acordo com ua imporância relaiva. Em geral, doi grupo de carga, geralmene definida como "eenciai" e "não eenciai" ão eparado e alimenado por barrameno diferene. figura mora um arranjo ípico de um equema auomáico de ranferência para prover energia de reerva na T a carga "eenciai" no quadro de diribuição. 4.5 Ecolha de um iema de aerrameno O equema T de aerrameno é o ecolhido quando a coninuidade do uprimeno de energia é primordial como, por ex., no proceo induriai conínuo, no hopiai, cinema, ec. Ee equema permie uma operação normal e egura memo no cao de uma fala à erra ( que é de longe a falha mai comum de uma iolação). Um deligameno para localizar o defeio e efeuar o reparo pode er deixado para mai arde em um período mai conveniene ( como no fim de uma eapa do proceo de fabricação, ec.). Uma egunda falha ( e ocorrer em uma oura fae ou no conduor neuro) irá, enreano, coniuir um curo circuio enre fae, o que irá fazer com que o relé de obre correne deliguem o() circuio(). 9

11 4.6 Dicriminação eleiva por relé de proeção e/ou fuívei O principal objeivo de qualquer equema auomáico de proeção conra falha de iolação, obrecarga, ec., é diparar o dijunor ou romper omene o() fuível(ei) que conrola(m) o circuio defeiuoo, deixando odo o ouro dijunore ou fuívei em operação. Em circuio radiai io ignifica a operação do dijunor mai próximo do pono de fala. Toda carga a juane erão ineviavelmene privada de energia. correne de curo-circuio ou de obrecarga irá neceariamene paar por um ou mai dijunore (ou fuívei) a monane do dijunor ou fuível conrolando o cabo com defeio. Por "dicriminação" enende-e que nenhum do dipoiivo de proeção a monane e aravé do quai irá paar a correne de fala (ou de obrecarga), irá operar ane do dipoiivo que conrola o circuio com defeio opere. Em geral, a dicriminação é obida pelo aumeno do empo de operação do relé à medida que ele e aproximam da fone. Dee modo, a falha de operação do relé mai próximo do pono de curo ignifica que o próximo relé a monane irá operar em um empo um pouco mai longo. cloed 5.1 eleividade pode er de quaro ipo: aeada em nívei de correne Ee méodo é efeivado pelo ajue da correne de diparo de relé em degrau a parir do relé a juane (ajue menore) para o do lado da fone (maiore ajue). eleividade é abolua ou parcial de acordo com a condiçõe pariculare. c abolue dicriminaion r cc parial dicriminaion only open and open r cc c Fig.18 - Seleividade parcial e abolua c Na dicriminação parcial haverá eleividade para a fala a parir de uma cera diância de (a correne erá limiada pela impedância do circuio, ficando abaixo do ajue inferior de ). Para a fala próxima a poderão abrir o doi dijunore. Como a maioria da fala eaiicamene ocorrem ao longo do conduore, para a maioria do defeio haverá dicriminação e porano eleividade. cc cc cloed open Fig.17 - Princípio da dicriminação eleiva 5. Seleividade É a propriedade de uma inalação de, em cao de fala, ó abrir o dipoiivo de proeção conra curocircuio que eiver mai próximo do pono de fala. Com io, a pare do circuio que fica inoperane erá a menor poível. propriedade de ecolher enre doi dipoiivo de proeção quem vai er deligado é denominada dicriminação, a qual vai garanir a eleividade. r r cc rm c downream of Fig Seleiviade abolua enre dijunore e aeada em degrau de empo Ee méodo é implemenado pelo ajue da unidade de diparo reardado de modo que o relé a juane enham empo de operação mai curo progreivamene em relação àquele em direção à fone. No arranjo em doi nívei morado na figura o dijunor é reardado uficienemene para aegurar uma dicriminação abolua com (por exemplo: Maerpac elerônico). 10

12 Serão examinado a eguir, mai dealhadamene o diferene ipo de eleividade. c Fig.20 - Seleividade por degrau de empo aeada em uma combinação do doi méodo aneriore. Se for adicionado um reardo de empo mecânico a um equema de dicriminação por correne, a dicriminação erá melhorada, reduzindo ou eliminando a zona em que o doi dijunore poderiam auar imulaneamene. eleividade erá abolua e c < rm (valore inanâneo). O dijunor a monane em doi limiare de diparo magnéico rápido: n rm (reardado) ou um emporizador elerônico ipo SD (reardo curo) n rm (inanâneo) normal (Compac ipo S) 6. Seleividade por Nível de Correne eleividade por nível de correne é coneguida com ajue em degrau do elemeno de diparo magnéico. eleividade por nível de correne é obida com dijunore, de preferência limiadore, e elemeno inanâneo de diparo magnéico ajuávei em degrau. 6.1 O dijunor a juane não é limiador dicriminação pode er parcial ou abolua para uma fala a juane de. dicriminação abolua nea iuação é praicamene impoível porque c c, e dee modo ambo o dijunore geralmene irão diparar ao memo empo. c Seleiviade baeada no nívei de energia do arco (paene MG) Para a faixa de correne de curo circuio ee iema proporciona uma dicriminação abolua enre doi dijunore araveado pela mema correne. o é coneguido uando dijunore limiadore de correne e iniciando o diparo por enore de preão inalado na câmara de arco do dijunore. preão do ar aquecido depende da energia do arco, como erá decrio mai adiane. r r only open rm c and open c Nee cao a eleividade é parcial e limiada à rm do dijunor a monane. 6.2 O dijunor a juane é limiador Pode er coneguida uma melhoria no diparo dicriminaivo uando um limiador de correne em um pono a juane, por ex., para o dijunor. Para uma fala a juane de, o nível da correne de pico limiada irá operar (e devidamene ajuado) a unidade de diparo magnéico de, ma erá inuficiene para cauar o diparo do dijunor. convenional inananeou magneic-rip characeriic preure operaed magneic-rip characeriic faul upream of faul downream of peak curren limiaion curve for circui breaker (ee noe) rm rm c c c propecive (rm) 11

13 Noa:Todo o dijunore de T (coniderado aqui) êm algum grau inerene de limiação de correne, memo aquele não claificado como limiadore de correne. o juifica a caraceríica "deformada" para o dijunor padrão na figura anerior. São neceário cálculo cuidadoo e enaio, porano, para aegurar um comporameno aifaório dee arranjo. 6.3 O dijunor a monane é rápido com reardo curo (SD) Ee dijunore eão com unidade de diparo que incluem um reardo mecânico de empo curo ajuável. O reardo é uficiene para aegurar dicriminação abolua com qualquer dijunor rápido em qualquer valor da correne de correne aé rms. (compac S) Um exemplo de um equema práico com dijunore (MG) ipo Maerpac (com dipoiivo elerônico de proeção). Ee dijunore podem er equipado com emporizadore ajuávei, o que permie eleção em quaro degrau ai como: n O reardo correpondene a um dado degrau é maior que o empo de inerrupção do próximo degrau inferior; n O reardo correpondene ao primeiro degrau é maior que o empo oal de inerrupção do dijunor rápido (ipo Compac por exemplo). non ripping ime of curren-breaking ime for r only open c c only open rm delayed and open rm S inananeou 8. Seleividade Lógica Exemplo: Dijunor : Compac NS250 N conendo uma unidade de diparo que inclui um SD. r=250, diparo magnéico ajuado em ; dijunor : Compac NS 100N, r = 100. O caálogo MG indica uma dicriminação de Seleividade por Reardo de Tempo eleividade baeada em diparadore com reardo de empo ua dijunore referido como "eleivo" (em algun paíe). aplicação dee dijunore é relaivamene imple e conie em reardar o inane de diparo do vário dijunore ligado em érie em uma eqüência de empo em degrau. Ea écnica requer: n inrodução de "imer" no mecanimo de diparo do dijunor; n Dijunore com capacidade érmica e mecânica adequada no nívei elevado de correne e para o reardo de empo previo. O equema de eleividade baeado na écnica lógica ão poívei uando dijunore equipado com unidade diparadora projeada para ea função e inerligada com fio piloo. Ee iema de eleividade lógica requer dijunore equipado com unidade de diparo elerônico, projeada para ea aplicação, juno com fio piloo de inerligação para roca de dado enre o dijunore. Com doi nívei e, o dijunor é ajuado para diparar inananeamene, a não er que o relé do dijunor mande um inal confirmando que a fala é a juane de. Ee inal caua o arao da unidade de diparo de, e com io aegurando uma proeção de reaguarda no eveno de falhar na inerrupção da fala, e aim por diane... Ee iema é paeneado pela MG e permie ambém uma rápida localização da fala. pilo wire Doi dijunore e em érie (i.e., endo araveado pela mema correne) ão dicriminaivo e o período de inerrupção do dijunor a juane for menor que o empo de não diparo do dijunor. Seleividade em vário nívei Fig.21- Seleividade Lógica 12

14 9. Limiação e Seleividade pela Exploração da Energia do rco Dijunore recenemene inroduzido no mercado como o Merlin Gerin ipo NS, uam o princípio do nívei de energia do arco para ober a eleividade. écnica da "eleividade pela energia do arco" (paene da Merlin Gerin) é aplicada em circuio endo um nível de correne de curo circuio 25 n e aegura eleividade abolua enre doi dijunore conduzindo a mema correne de curo circuio. dicriminação requer que a energia deixada paar para o dijunor a juane () é menor que cauará o diparo do dijunor a monane () c (propecive) C () only C () and C () in erie c (limied) Preure in arcing chamber (a) (b) 9.1 Princípio de operação C () eing C () eing mbo o dijunore ão limiadore de correne, de modo que a força eleromagnéica devida ao curo circuio a juane do dijunor o que caua a aberura imulânea do conao limiadore de correne de ambo o dijunore. correne de fala erá foremene limiada pelo doi arco em érie. O ineno calor do arco da correne em cada dijunor caua uma rápida expanão do ar no epaço confinado da câmara de inerrupção, produzindo uma rápida elevação da preão. cima de um cero nível de correne, a elevação da preão pode er realmene deecada e uada para iniciar o diparo inanâneo. Quano maior a correne de curo-circuio, mai rapidamene o dijunor irá diparar. dicrimação é aegurada com ee equipameno de manobra e: n relação da correne nominal do doi dijunore for 2,5; n relação da 2 correne nominai de diparo for 1,6, como morado (ipicamene) na figura abaixo. Para nívei de correne inferiore a 25n ão empregado o equema convencionai decrio acima. C () NS100N TM100D C () NS250N TM260D 10. Seleividade T/T em uma Subeação de Conumidor Geralmene, o ranformador em uma ubeação de conumidor é proegido por fuívei T, adequadamene dimenionado para o ranformador, de acordo com o princípio eabelecido na EC-787 e 420 eguindo a inruçõe do fabricane do fuívei. O requiio báico é que o fuível T não opere para fala T ocorrendo a juane do dijunor T do ranformador, de modo que a curva caraceríica de diparo dee úlimo precia ear à equerda daquela de pré-arco do fuível T. Ee requiio geralmene fixa o maiore ajue para o dijunor T: n jue do máximo nível de correne de curo circuio do elemeno de diparo magnéico; n Máximo reardo de empo permiível para o elemeno de diparo de correne de curo circuio. 9.2 Princípio da eleividade Se ambo o dijunore conêm um dipoiivo de diparo por preão adequadamene regulado, a dicriminação abolua pode er coneguida pelo ajue o dijunor para diparar a uma preão mai baixa que a do dijunor. Se ocorrer um curo a juane de ma a monane de, enão omene a reiência do arco de limiará a correne. correne reulane irá er ignificaivamene maior que a que ocorreria para um curo circuio a juane de (onde o doi arco em érie cauam uma limiação muio fore, como mencionado acima. maior correne aravé de irá produzir correpondenemene uma maior preão, a qual irá er uficiene para operar eu dipoiivo de diparo enível à preão (diagrama a e b). full-load curren phae hor-circui curren level 31.4 k kv 20 kv / 400 V Viucompac CM 2000 e a

15 Exemplo: Nível de curo circuio no erminai T do ranformador: 250 MV; Tranformador T/T: 1250kV 20/0,4kV; Fuívei T: 63 ; Cabeameno do ranformador ao dijunor: 10m de cabo monofáico; Dijunor T: Viucompac CM 2000 ajuado em 1800 (r). Qual é o máximo ajue de diparo de correne de curo circuio e qual o máximo reardo de empo permiível? curva da figura moram que a eleividade é aegurada e a unidade de diparo reardado de empo curo do dijunor for ajuado em: n Um nível 6r igual 10,8k; n Um ajue do reardo de empo 0 ou. Uma regra geral para a eleividade fuível T/dijunor T, adoada em algun paíe, é baeada no limie de olerância normalizado pelo fabricane é ilurado na figura: (m) CM 2000 e a r 4 r 6 r 8 r minimum pre-arcing curve for 63 HV fue (curren referred o he econdary ide of he ranformer) ep C ep ep ep 0 0, r 10 k c maxi 31,4 k Quando o ranformador for conrolado e proegido no lado de ala enão por um dijunor, é uual inalar relé eparado e operado por TC e TP o quai energizam a bobina de diparo do dijunor. eleividade pode er coneguida junamene com diparo rápido para fala no ranformador uando méodo apropriado. 14