You Can Trust. boletim 220AP. VR9030A Ground Fault Relay

boletim

220AP

VR9030A

Ground Fault Relay

VR9030A

BOLETIM 220A

T3

Ground Fault Relay

O VR9030A é um relê da família VR90XX, desenvolvido para inte-grar sistemas de excitação de mo-tores síncronos ou geradores. Este tipo de aplicação, necessita que o campo seja monitorado para se detectar uma primeira ocorrên-cia de fuga à terra no campo, evi-tando assim que uma segunda fal-ta em outro ponto danifique o sis-tema.

O relê pode detectar falta à terra mesmo com a máquina parada e excitação desligada, não depen-dendo da tensão de excitação para detecção da falta.

O VR9030A é um membro da família de relês de baixo custo e de funções dedica-das para aplicações em sistemas de con-trole e proteção de motores síncronos e ge-radores.

Ao contrário de relês tipo multifunção, o uso de diversos relês com funções dedica-das permite a escolha somente dedica-das funções requeridas, com a diminuição da comple-xidade. Adicionalmente, em caso de falha de um dos relês do sistema, o mesmo pode ser focalmente substituído ou retirado do sistema por “By Pass” para operação emergencial.

O VR9030A é um relê que se destina a monitorar uma eventual primeira ocorrên-cia de falta à terra (fuga de corrente para a terra) no campo da máquina. Um único ponto de fuga numa primeira ocorrência, sem a monitoração, normalmente não in-terfere no funcionamento do sistema, po-rém caso ocorra um segundo ponto de fuga, o sistema (campo ou excitatriz) poderá ser danificado. Desta maneira o relê VR9030A poderá ser utilizado para ativar um alarme somente, em vez de prover o trip do siste-ma, permitindo ao usuário efetuar a para-da controlapara-da e programapara-da do sistema para manutenção.

O relê VR9030A utiliza uma tensão isola-da isola-da alimentação para circular uma cor-rente em uma eventual falha, inclusive al-guma ocorrida no borne de campo negati-vo, não dependendo desta maneira da ten-são de excitação para detectar à falha. Em caso de ocorrência de falta a terra mo-mentânea (>0.5 Seg. ou > 5 Seg.), o relê atua e permanece atuado mesmo que a fal-ta tenha desaparecido.

VR9030A ALGUNSRELÊSDAFAMÍLIA VR90XX

Um botão de “Reset” frontal e uma entra-da de “Reset” remoto com contato seco “Normalmente Aberto”, permite resetar o relê em caso de detecção de falta.

Um botão frontal e uma entrada de “Trip / Teste” remoto com contato seco “Normal-mente Aberto”, permite forçar a atuação do mesmo remotamente para efeito de tes-te.

Três LEDs (Light Emiting Diode) frontais indicam o status do relê a saber: “Power On”, “Armed” e “Trip”. O primeiro sinali-za a presença de alimentação, o segundo a condição armado, ou seja, monitorando o sistema e o terceiro a condição de ocorrên-cia da falta.

Dois bornes permitem a seleção de dois retardos (Delay) de atuação pré-programa-dos internamente (0,5 Segunpré-programa-dos ou 5 Se-gundos).

O sinal de falha está disponível em conta-tos secos tipo SPDT (NC, Commom, NO). O relê VR9030A pode ser aplicado em cam-pos com até 600 VCC de tensão máxima.

VR9030A

• Alimentação de 110 VCA ou

220 VCA, especificada no pedido.

• Isolação de 1000 V entre

alimen-tação e campo.

• Pode ser aplicado em campos de

até 600 VCC.

• Sensibilidade mínima de 500

Ohms para falta no borne negativo do campo.

• Sensibilidade máxima

depen-dendo da porção do campo na qual ocorrer a falta.

• Botão de Teste / Trip Frontal.

• Botão de Reset Frontal.

• Entrada para contato seco “Test

/ Trip” remoto.

• Entrada de contato seco “Reset”

remoto.

• Saída contato seco N.A / N.C.

(SPDT).

• Seleção de tempo de retardo de

0,5 Seg ou 5 seg.

• Indicação de status e atuação por

LEDs.

• Caixa DIN 100 x 75 mm, para

trilhos ou fixação por parafusos.

• Possui limitação de corrente

in-terna em caso de ocorrência de falta à terra, protegendo o relê.

O VR9030A Ground Fault Relay pos-sui as seguintes características principais: • Construção: em caixa DIM para uso em trilho ou com parafusos.

• Alimentação: 110 VCA ou 220 VCA / 3VA selecionada no pedido.

• Faixa Admissível de Tensão de Ex-citação: 0 a 600 VCC.

• Seleção de Retardo (Delay): 0,5 Seg com bornes 15 / 16 abertos e 5 Seg com bornes 15 / 16 Fechados.

• Relê de Saída: Contatos secos para até 2A / 250VCA ou 0,5A / 50 VCC. • Tensão de saída de monitoração: 25 VCC.

• Limitação de corrente: 10 mA • Indicação Luminosa por LEDs: “Power On”, “ARMED” e “TRIPPED”. • Tempo para Atuação: 0,5 Seg OU 5 Seg.

• Tensão presente nas entradas de “Teste” e “Reset”: 12 VCC.

No diagrama de princípio acima pode-se entender a operação do mesmo. Uma fon-te infon-terna de fon-tensão CC fon-tem o seu positivo ligado ao borne negativo (ou zero confor-me a convenção) do campo. O negativo desta mesma fonte é ligado ao terra do sis-tema (onde esta aterrado a carcaça da má-quina).

Em caso de ocorrência de uma falta (Fuga de corrente entre campo e carcaça do ge-rador) o circuito de corrente contínua do relê apresenta continuidade (fecha), ocor-rendo uma corrente CC que é detectada e ocasiona a comutação do relê de falha in-terno após o tempo selecionado.

Caso a falta ocorra no borne negativo do campo, a corrente cujo caminho e sentido pode ser verificado no diagrama será: IF = VS / RFaut

Neste caso a sensibilidade é mínima, sendo igual a 500 Ohms.

Caso ocorra a falta em qualquer outro pon-to do campo; a tensão existente naquele ponto, durante a operação, proveniente da excitatriz, se soma com a tensão gerada in-ternamente no relê, aumentando a sensibi-lidade, conforme as curvas no gráfico ao lado. A corrente IF para a porcentagem P% em que ocorrer a falta, sendo que 0% se refere ao lid negativo e 100% se refere ao lid positivo será então:

S

ELEÇÃODE

T

EMPO

A

TUAÇÃO

D e l ay C o ntr o l Tr i p B 1 5 / B 1 6 O N 0 .5 Se g B 1 5 / B 1 6 O F F 5 Se g M O T O R o r G E N E R AT O R F IE L D R F AU LT E X C IT E R ( V E X C + ) V F + (R E F ) (V S - ) (V S + ) ( + ) ( - ) C U R R E N T S E N S E A M P L I F IE R R E L AY L O G IC A C / D C C O N V IS O L AT IO N T R A N S F O R M E R P. S U P P LY P. S U P P LY T R A N S F O R M E R IF IF IF IF IF IF IF IF IF = (VS + (VEXC x P% /100)) / RFaul Pode-se perceber então que a sensibilidade aumenta conforme a falta ocorra cada vez mais próxima do lid positivo do campo. Detectada a presença de corrente pelo tem-po selecionado, a lógica do relê irá promo-ver a atuação do mesmo.

P

RINCÍPIO DE

O

PERAÇÃO

:

VR9030A

BOLETIM 220A

T5

S

TART

U

P:

1- Selecione o retardo requerido abrindo (0,5 Seg) ou fechando (5 Seg) os bornes 15 e 16.

2- Efetue a fiação conforme esquema ao lado, utilizando cabos adequados. Note que a carcaça do gerador ou excitatriz rotativa deve estar aterrada no mesmo ter-ra ligado ao borne 12. O borne 11 deve ser ligado obrigatoriamente no borne de tensão zero (ou negativa conforme a no-menclatura utilizada) do campo. 3- Com a máquina parada efetue um teste pressionando-se o botão de teste pelo tempo necessário (0,5 ou 5 seg). 4- Caso o teste acima resulte positivo, efe-tue um segundo teste ligando-se momen-taneamente um resistor de 450 Ohms / 0.25 Watt entre campo - e Terra. 5- Caso os testes acima resultem positi-vo, o relê está OK e operacional. Repita os testes dos itens 3 e 4 acima com a má-quina girando e excitada.

6- Durante os testes, os contatos de saída devem ser checados para se verificar a efetiva atuação. Cuidado para não efetu-ar o trip do sistema durante o teste.

E

XEMPLODE

A

PLICAÇÃO

.

O esquema ao lado mostra as ligações básicas do relê.

Os bornes 11 e 12 devem ser conectados ao “Lid Negativo” do campo e ao “Ter-ra” (Ground) do sistema respectivamen-te. Não podem ser ligados invertidos. Normalmente selecione um tempo de 5 Seg para a atuação do mesmo, já que esta falha não exige atuação imediata, evitan-do assim atuação por ruíevitan-dos ou correntes induzidas espúrias. N . O . FA IL N . C . FA IL C L O S E F O R D E L AY = 5 S e g . R E M O T E R E S E T R E M O T E T R IP / T E S T G F R ROU N D AUL T E L A Y V R 9030 A T EST R ESET M O T O R o r G E N E R AT O R ( + ) ( - ) F IE L D ( + ) E X C IT E R ( - ) 1 0 5 6 7 8 9 1 0 11 1 2 1 3 1 4 1 2 V N = 6 0 0 V V N = 5 0 0 V V N = 4 0 0 V V N = 3 0 0 V V N = 2 0 0 V V N = 1 0 0 V V N = 5 0 V 3 4 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 % F ie ld R a te F a u lt - %

O

UTLINE

:

125 mm 100 mm V R 90 3 0A 1 : 11 0 VA C 2 : 11 0 VA C 3 : N O T C O N N E C T E D 4 : N O T C O N N E C T E D 5 : N O T C O N N E C T E D 6 : N O T C O N N E C T E D 7 : N . O . R E L AY 8 : C O M M O N R E L AY 9 : C O M M O N R E L AY 1 0 : N . C . R E L AY 11 : F IE L D - 1 2 : G R O U N D 1 3 : N O T C O N N E C T E D 1 4 : N O T C O N N E C T E D 1 5 : N . O . T IM E R 1 6 : N . O . T IM E R 1 7 : N . O . R E M O T E T R IP / T E S T 1 8 : N . O . R E M O T E T R IP / T E ST 1 9 : N . O . R E M O T E R E S E T 2 0 : N . O . R E M O T E R E S E T 75 mm ARM E D O N TR IPE D TE ST RE SET GR O U NDFA U LTRE LA Y VR 9030A

M

ANUAL

DO

U

SUÁRIO

:

Este boletim acompanha o manual do usu-ário, juntamente com a Folha de Dados do relê, contendo os dados relativos ao tipo específico comprado, bem como in-formações úteis para o futuro, como nú-mero de pedido, data de compra e núme-ro de série, além das condições de forne-cimento e termos de garantia padrão Va-rix. Este conjunto forma o manual do usu-ário para este equipamento.

A

PLICAÇÃO

:

O usuário deve entender perfeitamente as características, limitações e proteções an-tes de especificar e aplicar qualquer equi-pamento.

Entre os aspectos mais importantes res-saltamos os seguintes: correntes e tensões máximas, cuidados com ruídos eletromag-néticos ou ripple nos sinais, que possam interferir com os mesmos e principalmen-te enprincipalmen-tender perfeitamenprincipalmen-te as caracprincipalmen-terísti- característi-cas de operação do equipamento. O desenho de aplicação deste boletim é fornecidos como exemplo. Cabe ao usuá-rio o correto dimensionamento e esque-ma real de aplicação. A Varix pode forne-cer toda a engenharia necessária bem como equipamentos completos e sistemas.

O

UTROS

P

RODUTOS

V

ARIX

:

Excitatrizes Estáticas e AVRs:

A Varix possui um linha completa de Exci-tatrizes Estáticas para motores e gerado-res, com dezenas de modelos de servoreguladores e AVRs inclusive digitais. Além de componentes a Varix fornece tam-bém sistemas completos de excitação. Retificadores de Grande Porte:

Controlados, refrigerados a ar ou à água, até 100.000 Ampéres.

Controladores de Potência:

Monofásicos, Bifásicos e Trifásicos, até 2000 Ampéres, PWM ou ângulo de fase. Contatores de Estado Sólido e Chaves Estáticas:

Monofásicos, Bifásicos e Trifásicos até 2000 Ampéres, para alta frequência de manobras.

Soft Starters:

Até 1200 Ampéres nominais, com todos os recursos disponíveis usualmente, como Par-tida Suave, Parada Suave, Energy Saver, Booster, Brake e diversas proteções. Chopper para motores CC:

Aplicáveis em pontes rolantes, monovias, carros de transporte etc.

Chopper para motores de anéis: Substitui os vários bancos de resistências do rotor e propicia controle linear. Relês de proteção para motores e gera-dores:

Linha de baixo custo, em caixas DIM, apre-sentando ótima confiabilidade e facilidade de aplicação.

Transmissores de Sinais para RTD e Termopares:

Compactos e encapsulados, com saída 4 a 20 mA verdadeiro, a dois fios, sem neces-sidade de alimentação separada.

Crowbar e Supressores de Transientes ativos:

Aplicáveis em excitação de motores e ge-radores.

Relê Digital programável para monito-ração de Disjuntores e Contatores: Para cargas e processos importantes.

E X E M P L O :

VR 9 0 3 0 A/1 : R e lê de Falta a Te rr a, Alim e ntaç ão

1 1 0 VC A. P O W E R S U P P L Y X 1 = 1 1 0 VC A_{2 = 2 2 0 VC A} C O D IG O D E E N C O M E N D A

V R 9 0 3 0 A / X

Rua Phellipe Zaidan Maluf 1501 - Distrito Industrial Unileste Piracicaba - SP - CEP13.422.190 - Phone: (55) (19) 3424.4000 - Fax: (55) (19) 3424.4001 www.varix.com.br email: i n f o @ v a r i x . c o m . b r

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