Objetivo: Realizar testes de ponto e de busca na proteção de impedância utilizando o software Distanc

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1 Tutorial de Teste Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: Siemens Modelo: 7UM Função: 21 ou PDIS Proteção de Distância Ferramenta Utilizada: CE-6006, CE-6706, CE-6710, CE-7012 ou CE-7024 Objetivo: Realizar testes de ponto e de busca na proteção de impedância utilizando o software Distanc Controle de Versão: Versão Descrições Data Autor Revisor 1.0 Versão Inicial 06/06/2016 A.C.S. 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 Impedance Protection/ General Impedance Protection/ Zones Impedance Protection/ Power swing Ajustes do software Distanc Abrindo o Distanc Configurando os Ajustes Sistema Ajustes Distância Tela Distância > Ajuste Prot. Distância Inserindo as Zonas de Fase Configurações de Hardware Direcionamento de Canais Restauração do Layout Estrutura do teste para a função Configurações de Teste Teste de Ponto para as Zonas 1 e Resultado Final Falta A-B-C Teste de Busca para as Zonas 1 e

3 9.5 Resultado Final Falta A-B-C Relatório APÊNDICE A A.1 Designações de terminais A.2 Dados Técnicos 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 1. Conexão do relé ao CE-6006 Sequencia para testes do relé 7UM no software Distanc 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. 1.2 Bobinas de Corrente e Tensão Figura 1 Para estabelecer a conexão das bobinas de tensão, ligue os canais V1, V2 e V3 com os pinos R15, R17 e R18 do terminal do relé e os comuns ao pino R16. Para estabelecer a conexão das bobinas de corrente, ligue os canais I4, I5 e I6 com os pinos Q1, Q3 e Q5 do terminal do relé e faça um curto circuito entre os pinos Q2, Q4 e Q6, por fim conecte o pino Q6 ao Q8 e ligue os comuns dos canais de corrente ao pino Q7. 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 3.1 Device Configurations Figura 6 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 Configuration. Figura 7 Na tela Functional Scope desabilite todas as funções deixando apenas a função 21 Impedance Protection habilitada. Isso evita que trips de outras funções interfiram no teste. Após os ajustes clique em OK. 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 das zonas 1 e 2. De maneira a auxiliar o teste utiliza-se o LED 1 para sinalizar o envio de trip da zona 1 e o LED 2 para sinalizar o envio de trip da zona Power System Data 1 Figura 10 Efetua-se um duplo clique em Power System Data 1 para acessar os ajustes do sistema. Figura 11 Aqueles ajustes destacados em vermelho necessitam de uma atenção especial. Primeiramente mostram-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 dos TP s. 9

10 3.4 Power System Na aba Power System configura-se a frequência e sequência de fase. 3.5 Generator/Motor Figura 12 Na aba Generator/Motor ajusta-se a tensão primária e a potência aparente nominal. Figura 13 10

11 3.6 CT s Nesta aba é realizado o ajuste da corrente nominal e da relação de transformação do transformador de corrente. Para a função de impedância a corrente monitorada é aquela do lado VT s Figura 14 Nesta aba é realizado o ajuste da relação de transformação do transformador de potencial. Figura 15 11

12 3.8 Setting Group A Nesta opção escolhe-se o tipo de equipamento protegido e o ajuste da função de impedância, cujos cálculos estão no Apêndice C. Figura 16 Com um duplo clique na opção Power System Data 2. Figura 17 12

13 3.9 Power System Data 2 Escolha o equipamento protegido. Figura Impedance Protection/ General O próximo passo é ativar a função 21, ajustar o pick-up de sobrecorrente e desativar o selo de tensão quando ocorre uma subtensão. Figura 19 13

14 Impedance Protection/ Zones Ajuste os valores de impedância das zonas 1 e 2 e suas respectivas temporizações. Nesse teste não será utiliza a zona Z1B. Figura Impedance Protection/ Power swing A função de oscilação de potência não é ativada para esse teste. Figura 21 14

15 4. Ajustes do software Distanc 4.1 Abrindo o Distanc Clique no ícone do gerenciador de aplicativos CTC. Figura 22 Efetue um duplo clique no ícone do software Distanc. Figura 23 15

16 4.2 Configurando os Ajustes Figura 24 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 25 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. 16

17 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 27 17

18 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. Ajustes Distância Nota: O relé será parametrizado somente em relação às fases bifásicas e trifásicas. Para que o software realize o teste adequadamente deve-se inserir 2 tipos de zonas, sendo elas para faltas bifásicas e trifásicas 5.1 Tela Distância > Ajuste Prot. Distância 5.2 Inserindo as Zonas de Fase Figura 28 A primeira zona a ser inserida será a zona-1 (FF+ABC). Clique no campo Inserir destacado na cor verde da figura anterior. Na tela de ajustes, primeiramente escolhese a máscara do relé Siemens 7UM6 Proteção de Impedância. Deve-se ajustar o tempo de atuação, escolher o tipo de falta (loop), inserir as características da zona e a direcionalidade. Ajuste os valores das tolerâncias e por fim clique em OK. 18

19 Figura 29 Clicando novamente em inserir ajustam-se os valores para zona 2. Figura 30 19

20 6. Configurações de Hardware No menu Início clique no botão Config Hrd. para configurar a fonte de alimentação, estipular a configuração dos canais de gerações e o método de parada das binárias de entrada. 7. Direcionamento de Canais Figura 31 Após realizar a configuração do hardware clique no ícone destacado para associar os canais criados com os nós de modo automático. Escolha para isso a opção Básico. Figura 32 20

21 8. Restauração do Layout Devido a grande flexibilidade que o software apresenta permitindo que o usuário escolha quais janelas sejam apresentadas e em qual posição utiliza-se o comando para restaurar as configurações padrões. Clique no botão Layout e em seguida em Recriar Gráficos repita o processo clicando em Layout e em Restaurar Layout. No decorrer do teste são excluídas as janelas que não sejam relevantes 9. Estrutura do teste para a função Configurações de Teste Figura 33 Clicando na aba configurações ajuste o modo de teste para Inteligente e utilize entrada binária 1 para parada de cronômetro. Insira uma pré- falta com tensão nominal e corrente igual a zero. Figura 34 21

22 9.2 Teste de Ponto para as Zonas 1 e 2 Clique na aba Teste de Ponto e em seguida Sequência escolha os tipos de falta nesse caso somente faltas trifásicas, ou seja, ABC. Figura 35 Escolha um ângulo inicial, final e o passo. Desse modo os pontos são determinados de forma automática. Figura 36 Clicando no botão Confirmar os seguintes pontos são criados. 22

23 Figura 37 Inicie a geração clicando no ícone destacado a seguir ou através do atalho Alt + G. Figura 38 O resultado final é mostrado abaixo mostrando as características das zonas. Para aplicar um zoom clique com o botão esquerdo e arraste definindo a região a ser aumentada em seguida solte o botão. 23

24 9.3 Resultado Final Falta A-B-C Clicando na aba ABC verifica-se o resultado final. Observa-se que todos os pontos estão dentro das tolerâncias dadas pelo fabricante de modo que o teste está aprovado. Figura Teste de Busca para as Zonas 1 e 2 Clique na aba Teste de Busca destacado de verde na figura anterior e em seguida, na aba Inserir/Editar Pontos clique no botão Sequência. Escolha os tipos de falta nesse caso somente faltas trifásicas, ou seja, ABC. Figura 40 Escolha um ponto inicial como sendo a origem, ajuste um valor de comprimento, escolha um ângulo inicial, final e o passo. Desse modo as linhas de busca são traçadas de forma automática. 24

25 Figura 41 Clicando no botão Confirmar as seguintes linhas de busca são criadas. Figura 42 25

26 Inicie a geração clicando no ícone destacado a seguir ou através do atalho Alt + G. Figura 43 O resultado final é mostrado abaixo mostrando as características das zonas. Para aplicar um zoom clique com o botão esquerdo e arraste definindo a região a ser aumentada em seguida solte o botão. 9.5 Resultado Final Falta A-B-C Clicando na aba ABC verifica-se o resultado final. Observa-se que todos os pontos estão dentro das tolerâncias dadas pelo fabricante de modo que o teste está aprovado. Figura 44 26

27 10. Relatório Após finalizar o teste clique no ícone destacado na figura anterior ou através do comando Ctrl +R para chamar a tela de pré-configuração do relatório. Escolha a língua desejada assim como as opções que devem fazer parte do relatório. Figura 45 Figura 46 27

28 APÊNDICE A A.1 Designações de terminais Figura 47 28

29 A.2 Dados Técnicos Tabela 1- Pickup Tabela 2 Medição de Impedância Tabela 3 - Tempos 29

30 APÊNDICE B Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste. Software Distanc Tabela 4 Relé Siemens 7UM Parâmetro Figura Parâmetro Figura Zn1 21 Impedance Protection / Zones Tempo_Disp Impedance Zone 1 Time Delay 20 Z Impedance Zone 1 20 W0 29 Correction Angle CT W0 14 Zn2 21 Impedance Protection / Zones Tempo_Disp Impedance Zone 2 Time Delay 20 Z Impedance Zone 2 20 W0 30 Correction Angle CT W

31 APÊNDICE C 31

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33 33