INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Tutorial de Teste. Funções: 50 ou PIOC sobrecorrente instantâneo e 51 ou PTOC sobrecorrente temporizado

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1 Tutorial de Teste Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: SCHWEITZER (SEL) Modelo: 751A Funções: 50 ou PIOC sobrecorrente instantâneo e 51 ou PTOC sobrecorrente temporizado Ferramenta Utilizada: CE-6006 Objetivo: Teste de pickup do temporizado das unidades de Fase (51), levantamento da curva temporizada, teste de pickup do instantâneo das unidades de fase (50) Controle de Versão: Versão Descrições Data Autor Revisor 1.3 Versão Inicial 20/08/2014 M.R.C. G.S.S. 1

2 Sumário 1. Conexão do relé ao CE-600X Fonte Auxiliar Bobinas de Corrente Entradas Binárias Comunicação com o relé SEL 751A Parametrização do relé SEL 751A General Main Phase Overcurrent Phase TOC Slot C Ajustes do software Manual Abrindo o Manual Configurando os Ajustes Valores de Referência Configurações de Hardware Estrutura do teste para a função 50/ 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 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 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 Bobinas de Corrente Para estabelecer a conexão das bobinas de corrente, ligue os canais de corrente I1 e I2, I3 e I4, I5 e I6 aos pinos Z01, Z03 e Z05 do terminal do relé e conecte os comuns dos canais de corrente aos pinos Z02, Z04 e Z06 do terminal do relé. Utilizando dois canais para cada bobina de corrente aumenta-se o limite máximo de geração de corrente para 40A. 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 5

6 Clique no ícone destacado abaixo para parametrizar os ajustes de comunicação. 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 o Host IP Address e Port Number (Telnet) e em seguida ajustou-se esse valores. 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 ajusta-se os valores das relações de transformação tanto dos TCs como TPs. Figura Phase Overcurrent Clique no sinal de + ao lado de Overcurrent Elements em seguida em Phase Overcurrent. O relé permite ajustar até quarto elementos com tempo definido e nesse tutorial utilizam-se dois elementos. Sendo ajustado o valor do pick-up do elemento 1 para 25,0A com tempo de atuação de 0,3s e o elemento 2 para 37,5A com tempo de atuação de 0,0s. Figura 10 8

9 3.4 Phase TOC Clique no sinal de + ao lado de Time Overcurrent Element em seguida em Phase TOC. Nessa opção ajusta-se o pickup do elemento temporizado, o dial de tempo e o tipo de curva. O relé permite ajustes distintos para cada fase. Por simplicidade os ajustes de todas as fases são iguais. Tabela 1 Corrente de Pickup 2,5 Norma da Curva IEC Tipo de Curva C1 = Normal Inversa Dial de tempo 0,5 Figura 11 9

10 Figura Slot C 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 50-1; OUT302 Trip do elemento 50-2; OUT303 Lógica OU entre os sinais de trip dos elementos 51 das três fases; OUT304 Lógica OU entre os sinais de pick-up dos elementos 51 das três fases. 10

11 Figura 13 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 14 11

12 4. Ajustes do software Manual INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 4.1 Abrindo o Manual Na pasta CE-600X Aplicativos dê um duplo clique no ícone do software Manual. Figura Configurando os Ajustes Para acessar essa tela basta ir ao menu editar e na opção Ajustes como é mostrado abaixo. Figura 16 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 elaboração do relatório. Figura 17 12

13 4.3 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 18 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 19 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. 13

14 Figura 20 14

15 6. Estrutura do teste para a função 50/51 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 6.1 Tela Principal Primeiramente clique na aba Sobrecorrente para que os dados ajustados no relé sejam configurados no software. Em seguida ao lado de corrente I habilite um canal de corrente par ser testado nesse caso foi escolhido I1-2p. Somente após a escolha do canal é que os campos para ajuste das funções 50/51 ficam ativos. Figura Tela Sobrecorrente Para a função de sobrecorrente temporizada ajustam-se os seguintes valores: Tabela 2 Dial Tempo 0,5 Curva Temp. IEC NI Temp (Pkp Esperado) 2,5 15

16 Figura 22 O próximo ajuste é inserir os valores do instantâneo 1 e 2. Tabela 3 Pkp Esperado (A) T Esperado Instantâneo ms Instantâneo 2 37,5 0ms * Obs: Como o tempo está ajustado em zero no software Manual deve-se ajustar o erro absoluto de tempo do relé. 16

17 Figura 23 No campo Simulação ajusta-se o tipo de falta nesse caso ABC (trifásica), 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 No campo Seq. Fase escolha a opção Trif. Equil ABC e insira um valor inicial de 2,4A para a corrente inicial, utilize como interface de parada a Binária de Entrada 4 (BI4) e habilite uma rampa com incremento de 10mA. 17

18 Figura 25 Para criar uma rampa clique no botão em destaque na cor verde da figura anterior. Figura 26 Após clicar em OK comece a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho Alt + G. 18

19 Figura 27 Após a atuação clique no ícone em destaque para capturar o ponto testado. Figura 28 Nesse caso o pickup encontrado foi de 2,51A estando dentro da tolerância fornecida pelo fabricante. 6.4 Teste do pick-up do elemento instantâneo 1 Insira um valor inicial de 24,5A para a corrente, utilize como interface de parada a Binária de Entrada 1 (BI1) e habilite uma rampa com incremento de 100mA. Após a atuação capture o ponto clicando no ícone em destaque na cor vermelha. 19

20 Figura 29 O valor do pick-up encontrado foi de 25,0A sendo exatamente o valor esperado. 6.5 Teste do pick-up do elemento instantâneo 2 Insira um valor inicial de 37,00A para a corrente, utilize como interface de parada a Binária de Entrada 2 (BI2) e habilite uma rampa com incremento de 100mA. Após a atuação capture o ponto clicando no ícone em destaque. A figura a seguir mostra o ponto já capturado. 20

21 Figura 30 O valor do pick-up encontrado foi de 37,4A que se encontra dentro da faixa de tolerância. 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 2,5A o valor de corrente do primeiro ponto a ser testado é de 5,0A. Nesse caso deve-se retirar a rampa, mudar a Binária de Entrada para a BI3 esperar a atuação e capturar o ponto clicando no ícone em destaque. 21

22 Figura 31 Repita o processo e escolhendo outros múltiplos por exemplo 3 e 4.O usuário possui a liberdade de testar quantos pontos julgar necessário. Entretanto 3 pontos são mais do que suficientes para comprovar o dial de tempo, a norma e o tipo da curva. 6.7 Teste de pontos do Instantâneo 1 Para verificar o tempo de operação do elemento 1 deve-se escolher a BI1 e testar pontos com valores de corrente acima do valor de pick-up. A figura a seguir mostra o valor de 26,0A já capturado e o valor de 36,0A ainda não capturado. 22

23 Figura 32 Verifica-se que o tempo de operação esta dentro da tolerância. 6.8 Teste de pontos do Instantâneo 2 Para verificar o tempo de operação do elemento 2 deve-se escolher a BI2 e testar pontos com valores de corrente acima do valor de pick-up. A figura a seguir mostra o valor de 38,0A já capturado e o valor de 40,0A ainda não capturado. 23

24 Figura 33 Verifica-se que o tempo de operação esta dentro da tolerância. Clicando no item 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. 24

25 Figura 34 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. Figura 35 25

26 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 36 Ao solicitar o relatório abre-se uma tela onde o usuário escolhe as informações que devem ser mostradas no relatório. Figura 37 Figura 38 26

27 APÊNDICE A INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS A.1 Designações de terminais Figura 39 27

28 A.2 Dados Técnicos INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 28

29 APÊNDICE B INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste. Software Manual Tabela 4 Relé SEL 751A Parâmetro Figura Parâmetro Figura Dial de Tempo 22 51_TD TOC Time Dial 11 Curva Temp 22 51_C TOC Curve Selection 11 Temp 22 51_P Time Overcurrent Trip Pickup 11 Instantâneo P1P Maximum Phase Overcurrent Trip Pickup 10 t Esperado 23 50P1D Maximum Phase Overcurrent Trip Delay 10 Instantâneo P2P Maximum Phase Overcurrent Trip Pickup 10 t Esperado 23 50P2D Maximum Phase Overcurrent Trip Delay 10 29