Tutorial de Teste Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: Siemens Modelo: 7UT Função: 50 ou PIOC- Sobrecorrente Instantâneo e 51 ou PTOC - Sobrecorrente Temporizado Ferramenta Utilizada: CE-6006 Objetivo: Teste de pickup temporizado das unidades de Fase (51), levantamento da curva temporizada, teste de pickup dos instantâneos das unidades de fase (50). Controle de Versão: Versão Descrições Data Autor 1.3 Adicionado sumário e 14/02/2012 M.R.C. tabela de equivalência 1.4 Adicionado logotipo na primeira página 17/06/2014 M.R.C. 1
Sumário 1. Conexão do relé ao CE-600X... 5 1.1 Fonte Auxiliar... 5 1.2 Bobinas de Corrente... 5 1.3 Entradas Binárias... 6 2. Comunicação com o relé 7UT... 6 3. Parametrização do relé 7UT... 7 3.1 Device Configurations... 7 3.2 Masking I/O... 8 3.3 Power System Data 1... 9 3.4 CT-Assign... 10 3.5 Power System... 11 3.6 Transf... 11 3.7 Funct.... 12 3.8 CT s... 12 3.9 Setting Group A... 13 3.10 50/51... 13 3.11 General... 14 3.12 50... 14 3.13 51... 15 4. Ajustes do software Manual... 16 4.1 Abrindo o Manual... 16 4.2 Configurando os Ajustes... 16 4.3 Valores de Referência... 16 5. Configurações de Hardware... 17 6. Estrutura do teste para a função 50/51... 18 6.1 Tela Principal... 18 6.2 Tela Sobrecorrente... 19 6.3 Teste do pick-up do elemento temporizado... 22 6.4 Teste do pick-up do elemento instantâneo 1... 24 6.5 Teste do pick-up do elemento instantâneo 2... 25 6.6 Teste de pontos da curva... 26 6.7 Teste de pontos do Instantâneo 1 e 2... 28 7. Relatório... 29 2
APÊNDICE A... 31 A.1 Designações dos terminais... 31 A.2 Dados técnicos... 32 APÊNDICE B... 33 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 email 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
1. Conexão do relé ao CE-600X INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Sequência para testes de relé 7UT no software Manual 1.1 Fonte Auxiliar Ligue o positivo (borne vermelho) da Fonte Aux. Vdc ao pino H+ (F1) do relé, ligue o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino H- (F2) do relé. Figura 1 1.2 Bobinas de Corrente Ligue os canais de corrente I1, I2 e I3 do CE-6006 aos pinos Q1, Q3 e Q5 do relé respectivamente, se os comuns do relé estiverem curto circuitados basta ligar os comuns dos canais da mala a esse ponto, caso contrário ligue os três comuns do CE- 6006 aos pinos Q2, Q4 e Q6 do relé. Figura 2 5
1.3 Entradas Binárias Ligue as Entradas Binárias do CE-6006 às saídas binárias do relé. BI1 ao pino P1 e seu comum ao pino P5; BI2 ao pino P2 e seu comum ao pino P5; BI3 ao pino P3 e seu comum ao pino P5; BI4 ao pino P4 e seu comum ao pino P5; 2. Comunicação com o relé 7UT 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 (7UT). Depois de 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
3. Parametrização do relé 7UT Figura 6 3.1 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 Configuration. Figura 7 Na tela Functional Scope desabilite todas as funções deixando apenas a função 50/51 habilitada na opção Time Overcurrent Curve IEC. Isso facilita o teste já que impede a utilização do sinal de trip de outras funções. Após os ajustes clique em OK. 7
Figura 8 3.2 Masking I/O O próximo passo é ajustar as saídas binárias 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
O sinal de trip da função 50-1 será direcionado para a binária de saída BO1 do relé, já o trip 50-2 para BO2, o trip do 51 para BO3 e o pickup da função 51 para BO4. Para facilitar o monitoramente desse teste os leds 1, 2, 3 e 4 foram designados para essas funções. Deve ser usada a opção U que significa Unlatched, ou seja, o relé atua e no momento que cessa o problema, automaticamente retorna ao estado inicial da binária. Caso o usuário escolha a opção L Latched o relé atua e permanece atuado mesmo que o problema tenha se extinguido. (Essa opção não é indicada para o teste). Figura 10 3.3 Power System Data 1 Continuando os ajustes efetue um duplo clique em Power System Data 1. Figura 11 9
Na aba CT-Number configura-se o número de enrolamentos do transformador. Figura 12 3.4 CT-Assign Nessa aba insere-se o como os transformadores de correntes auxiliares estão ligados. Nesse exemplo não se utiliza TCs auxiliares. Figura 13 10
3.5 Power System Na aba Power System configura-se a tensão nominal, a sequência de fase e a unidade de temperatura. Figura 14 3.6 Transf Nesta opção ajustam-se os valores nominais das tensões e potência do transformador, o tipo e o defasamento dos enrolamentos do transformador de potência. Figura 15 11
3.7 Funct. Aqui se escolhe qual lado do transformador usa a função de sobrecorrente. Figura 16 3.8 CT s Aqui devem ser ajustados os valores nominais de corrente primária e secundária dos transformadores de corrente assim com suas polaridades. Figura 17 12
Obs: As abas NotAssigMeasLoc e CB não são utilizadas nesse tutorial. 3.9 Setting Group A Nesta opção encontram-se os ajustes das proteções. Figura 18 3.10 50/51 Nessa opção ajustam-se as opções das funções de sobrecorrente. Figura 19 13
3.11 General O endereço 2001 ativa a função de sobrecorrente. As outras opções não serão testadas e devem ser ajustadas para OFF ou Inactive. Figura 20 3.12 50 Nesse campo configuram-se os valores de pick-up do 50-1 e do 50-2 assim como os respectivos tempos de atuação. Figura 21 14
3.13 51 Nesta opção ajustam-se os parâmetros da curva inversa de sobrecorrente, ou seja, pickup, dial de tempo e tipo de curva. Figura 22 A opção Inrush não é utilizada. O próximo passo é enviar as alterações. Para isso clique no ícone destacado a seguir: Figura 23 Em seguida insira a senha e clique em OK. Figura 24 15
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 25 4.2 Configurando os Ajustes Para acessar essa tela basta ir ao menu editar e na opção Ajustes como é mostrado abaixo. Figura 26 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 27 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. 16
Figura 28 Caso o usuário perceba a necessidade pode inserir comentários na aba Nota & Obs e ainda alguma figura na aba Figuras Explicativa 5. Configurações de Hardware Clique no ícone ilustrado abaixo ou utilize o atalho Ctrl + h. Figura 29 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. 17
Figura 30 6. Estrutura do teste para a função 50/51 6.1 Tela Principal Primeiramente clique na aba Sobrecorrente para que os dados ajustados no relé sejam configurados no software. Em seguida na opção de corrente I habilite um canal de corrente como referência nesse caso foi escolhido I1. Somente após a escolha do canal é que os campos para ajuste das funções 50/51 ficam ativa. 18
Figura 31 6.2 Tela Sobrecorrente Para a função de sobrecorrente temporizada ajustam-se os seguintes valores: Tabela 1 Dial Tempo 0,4 Curva Temp. IEC NI Temp (Pkp Esperado) 0,5 Um detalhe importante é a atuação do pick-up que é 1,1 do valor ajustado (apêndice A), nesse caso espera-se que ocorra o pick-up em 1,1 x 0,5 = 0,55A. 19
Figura 32 O próximo ajuste é inserir os valores do instantâneo 1 e 2. Tabela 2 Pkp Esperado (A) T Esperado Instantâneo 1 5 250ms Instantâneo 2 8 40ms 20
Figura 33 No campo Simulação ajusta-se o tipo de falta nesse caso ABC ainda devem-se ajustar as tolerâncias de corrente e tempo tanto relativas como absoluta. Os dados mostrados a seguir foram retirados do apêndice. Figura 34 21
6.3 Teste do pick-up do elemento temporizado Escolha a opção trifásico equilibrado e insira um valor inicial de 0,49A para as três correntes, utilize como interface de parada a Binária de Entrada 4 (BI4) e habilite uma rampa com incremento de 10mA. Sempre quando se testa um valor de pick-up parte de um valor mais baixo do que aquele previsto como nominal. Em seguida incrementa o valor da corrente até ocorrer à parada do cronômetro. Figura 35 Para criar uma rampa clique no botão em destaque na cor verde da figura anterior. 22
Figura 36 Após clicar em OK comece a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho Alt + G. Figura 37 Após a atuação clique no ícone em destaque para capturar o ponto testado. 23
Figura 38 Nesse caso o pickup encontrado é de 0,55A exatamente o valor ajustado mais os 10%. 6.4 Teste do pick-up do elemento instantâneo 1 Escolha a opção trifásico equilibrado e insira um valor inicial de 4,5A para as três correntes, 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. 24
Figura 39 O valor do pick-up encontrado é o mesmo daquele ajustado. 6.5 Teste do pick-up do elemento instantâneo 2 Escolha a opção trifásico equilibrado e insira um valor inicial de 7,5A para as três correntes, 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. 25
Figura 40 O valor do pick-up encontrado é o mesmo daquele ajustado. 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 é o múltiplo 2, pois é onde começa a curva. Como o pickup é 0,5A o primeiro ponto a ser testado é 1A. Nesse caso deve-se retirar a rampa, mudar a Binária de Entrada para a BI3, esperar a atuação e laçar o ponto clicando no ícone em destaque. 26
Figura 41 Repetindo o processo e escolhendo os múltiplos, 4, 6 e 8 e os capturando, chega-se a figura a seguir: Figura 42 27
O usuário possui a liberdade de testar quantos pontos julgar necessário. Entretanto 4 pontos são mais do que suficientes para comprovar o dial de tempo, o tipo e a norma da curva. 6.7 Teste de pontos do Instantâneo 1 e 2 Para testar o tempo de atuação dos elementos instantâneos 1 e 2 aplicam-se correntes com valores acima do pick-up de cada função. Deve-se modificar a binária de acordo com cada elemento. A figura a seguir mostra o ponto 6,5A já capturado e o 10A ainda não capturado. Figura 43 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. 28
Figura 44 7. Relatório Após a realização de qualquer teste os relatórios ficam disponíveis, e a sua visualização é feita a partir do botão ou pelo menu Opções -> Relatório ou simplesmente pelo atalho Ctrl + R. A apresentação do relatório é totalmente configurável em relação aos dados apresentados como pode ser visualizado na figura a seguir. Figura 45 29
Ao definir os dados do relatório, o mesmo é apresentado e existe tanto a opção de imprimi-lo quanto à opção de salvá-lo, bastado para isso clicar no botão. O relatório será salvo com a extensão.rtf que é compatível com o Microsoft Office Word. Figura 46 30
APÊNDICE A INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS A.1 Designações dos terminais Figura 47 31
A.2 Dados técnicos INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 32
APÊNDICE B INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste. Software Manual Tabela 3 Relé Siemens 7UT Parâmetro Figura Parâmetro Figura Dial de Tempo 32 51 Time Dial 22 Curva Temp 32 51 IEC Curve 22 Temp 32 51 Pickup 22 Instantâneo 1 33 50-1 Pickup 21 t Esperado 33 50-1 Time Delay 21 Instantâneo 2 33 50-2 Pickup 21 t Esperado 33 50-2 Time Delay 21 33