Funções: 50 ou PIOC - Sobrecorrente Instantâneo & 51 e PTOC Sobrecorrente Temporizado.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS

Tutorial de Teste

Tipo de Equipamento: Relé de Proteção

Marca: ABB

Modelo: REM545

Funções: 50 ou PIOC - Sobrecorrente Instantâneo & 51 e

PTOC – Sobrecorrente Temporizado.

Ferramenta Utilizada: CE- 6003; CE-6006; CE6706; CE-6710;

CE-7012 ou CE-7024

Objetivo: Teste de pickup/dropout 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

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 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. Configuração do relé REM545 ... 6

2.1 Criando um novo arquivo ... 6

2.2 Inserindo o relé ... 8

2.3 Configurando a Comunicação ... 10

2.4 Relay Configuration Tool ... 13

2.5 Physical Hardware ... 14

2.6 Analog Channels ... 15

2.7 Logical POUs ... 16

2.8 Tasks ... 21

3. Parametrização do relé ABB REM545 ... 23

3.1 Relay Download Tool ... 23

3.2 Relay Setting Tool ... 24

3.3 [6]Setting group 1 ... 24

3.4 [15] Setting group1 ... 25

4. Ajustes do software Manual... 27

4.1 Abrindo o Manual ... 27

4.2 Configurando os Ajustes ... 28

4.3 Sistema ... 29

5. Direcionamento de Canais e Configurações de Hardware ... 30

6. Estrutura do teste para a função 50/51 ... 32

6.1 Tela Principal ... 32

6.2 Tela Sobrecorrente ... 32

6.3 Teste do pick-up do elemento temporizado ... 34

6.4 Teste do pick-up do elemento instantâneo 1 ... 37

6.5 Teste de pontos da curva ... 38

6.6 Teste de pontos do Instantâneo 1 ... 40

7. Relatório ... 41

APÊNDICE A ... 43

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A.2 Dados Técnicos... 44

APÊNDICE B ... 46

APÊNDICE C ... 48

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 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

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Sequencia para testes do relé REM545 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 1 no terminal X4.1do relé e o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino 2 do terminal X4.1 do relé.

Figura 1 1.2 Bobinas de Corrente

Para estabelecer a conexão das bobinas de corrente, ligue os canais I4, I5 e I6 com os pinos 2, 5 e 8 do terminal do relé e os comuns aos pinos 1, 4 e 7. Caso esses três últimos pontos estejam curto circuitados ligue todos os comuns a esse ponto.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 1.3 Entradas Binárias

Ligue as entradas binárias do CE-6006 às saídas binárias do relé.  BI1 ao pino 7 e seu comum ao pino 6 (slot X4.1).

 BI2 ao pino 9 e seu comum ao pino 8 (slot X4.2).  BI3 ao pino 13 e seu comum ao pino 12 (slot X4.2).

Figura 3 2. Configuração do relé REM545

Ligue um cabo serial do notebook com o relé. Em seguida abra o Start CAP 505 clicando duas vezes no ícone do software.

Figura 4

Nesse tutorial considera-se que não existe nenhuma configuração no relé, de modo que toda parametrização será inserida no relé.

2.1 Criando um novo arquivo

Primeiramente deve-se incluir um novo projeto. Clique na opção “File” e em seguida “Organize Projects…”.

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Figura 5 Logo após clique em “Create...”.

Figura 6

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Figura 7

Feche as janelas e abra o arquivo recém-criado. Para isso clique em “File” > “Open” em seguida novamente “Open”.

Figura 8 2.2 Inserindo o relé

O próximo passo é inserir o nosso relé nesse arquivo para isso clique no ícone destacado abaixo:

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Figura 9

Escolha as opções “Protection & Control” e “REM54x – REM 543/545 Machine Terminal” conforme figura a seguir e clique em “OK”.

Figura 10

Escolha um nome para o relé nesse caso “REM545”.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 2.3 Configurando a Comunicação

Clique no relé criado e no ícone destacado.

Figura 12 O próximo passo é clicar em “Attributes...”.

Figura 13

Na tela seguinte deve-se escolher o modelo e a revisão do relé de acordo com os dados fornecidos pelo equipamento.

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Figura 14

Em seguida clique em “OK” e escolha a aba “Communication”, no campo “Protocol” escolha a opção “SPA”.

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Clique em “System Configuration...” em seguida adicione uma “Serial Ports”.

Figura 16

Verifique utilizando o painel frontal do relé qual a velocidade de comunicação. Aperte a tecla “E” por aproximadamente 2,0 segundos e entre nas opções “Communication” > “SPA” e anote o valor de “Baud rate” que nesse caso está ajustado em “19200Bd”. Ajuste esse valor na configuração da “Serial Ports”.

Figura 17

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 2.4 Relay Configuration Tool

Nessa opção cria-se o bloco lógico da função de sobrecorrente no relé.

Figura 18

Na janela seguinte será solicitada uma senha sendo que a padrão é “abb”.

Figura 19

O próximo passo é inserir a biblioteca adequada. Para isso verifique o manual “Configuration Guideline 1MRS750745”, ou o Apêndice B.

Em seguida clique em “Libraries” e na tecla “Insert”. Escolha o endereço “c:\cap505\common\ieclibs\fi”. Por fim selecione o arquivo “REMLIB03.PWT”.

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Figura 21 2.5 Physical Hardware

Clique na opção “Physical Hardware” e em seguida na tecla “Insert” escolha um nome, por exemplo, “REM545” e no campo “PLC type” ajuste a opção “REM54x”.

Figura 22

Clique na opção “REM545” e em seguida na tecla “Insert” escolha um nome, por exemplo, “REM545” (adotado mesmo nome por conveniência), em “Type” escolha a opção “Resource” e em “Processor type” ajuste a opção REM545 e clique em “OK”.

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Figura 23

Efetue um duplo clique com o botão direito no ícone destacado e na opção “Settings...”, de acordo com o tipo do relé ajuste o campo “Please Select Relay Variant”.

Figura 24 2.6 Analog Channels

Escolha a opção “Analog Channels” e em seguida altere o valor da frequência para 60Hz. Verifique as designações dos canais de corrente e tensão.

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Figura 25 2.7 Logical POUs

Nesse momento criam-se os blocos lógicos das funções de sobrecorrente. Clique em “Logical POUs” e na tecla “Insert”. Em seguida escolha um nome, por exemplo, “Prot”, na opção “Language” utilize “FBD”.

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Figura 26

Realize um duplo clique com o botão esquerdo na opção “Prot” em seguida efetue um clique na tela que se abre. Próximo passo é clicar na tecla “F”.

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Figura 27

Através da tecla “F” abre-se uma tela com os blocos das funções. Consultando o manual do relé (Apêndice C) encontra-se a relação entre a nomenclatura ANSI e a utilizada pela ABB. Para o primeiro elemento utiliza-se o bloco “NCO3High” sendo seu equivalente uma função de sobrecorrente com tempo definido.

Figura 28

Na tela seguinte escreve-se um comentário se houver necessidade ou simplesmente clica-se em “OK”.

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Figura 29

O próximo passo é direcionar a entrada do canal do bloco da função com seu canal físico. Para isso clique em “IL1” em seguida clique na tecla “V” altera a configuração do “Scope” para “Global” e escolha o canal “IL1”.

Figura 30

Repita o procedimento anterior para os outros dois canais de corrente. Na saída de “TRIP” ajuste a variável “PS1_4_HSPO3”.

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Figura 31

Repita o procedimento das 5 figuras anteriores com exceção de que o bloco lógico utilizado é o “NCO3low” (responsável pela curva inversa) e que o sinal de trip está associado a “PS1_4_HSPO4”. Para o sinal do pickup (START) associa-se a saída “PS1_4_HSPO5”.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 2.8 Tasks

Antes de compilarmos essas funções é importante notar que cada bloco lógico possui um tempo associado. Esse tempo deve ser verificado no manual do relé, nesse tutorial ele é mostrado no Apêndice B. Portanto clique em “Tasks” e na tecla “Insert” escolha um nome nesse caso “T10” em seguida clique “Settings...” e na opção “Interval” ajuste para 10ms.

Figura 33

Em T10 clique na tecla “Insert” nomeie como “PTOC” em “Type” escolha “Program” e em “Program type” escolha a opção “Prot”.

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Figura 34

Volte à tela do bloco lógico em seguida no menu “Make” e novamente na opção “Make” caso os ajustes estejam todos corretos nenhuma mensagem de erro será mostrada.

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Figura 35

3. Parametrização do relé ABB REM545 3.1 Relay Download Tool

Feche a janela “Relay Configuration Tool” salvando os ajustes e abra a janela a seguir.

Figura 36

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Figura 37

Dois questionamentos serão feitos clique em “YES” para ambas as opções.

3.2 Relay Setting Tool

Feche a janela “Relay Download Tool” e abra a janela a seguir.

Figura 38 3.3 [6]Setting group 1

Clique em “Protection” > “NOC3High” > “[6] Setting group1”. Nessa tela ajusta-se o valor de pick-up e o tempo de operação.

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Figura 39

Envie os dados clicando no ícone destacado em verde da figura anterior e na opção “OK” da tela que se abre.

Figura 40 3.4 [15] Setting group1

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Figura 41

Envie os dados clicando no ícone destacado em verde da figura anterior e na opção “OK” da tela que se abre.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 4. Ajustes do software Manual

4.1 Abrindo o Manual

Clique no ícone do gerenciador de aplicativos CTC.

Figura 43 Efetue um clique no ícone do software Manual.

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Figura 45 4.2 Configurando os Ajustes

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 46

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.

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Figura 47 4.3 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.

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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. Direcionamento de Canais e Configurações de Hardware Clique no ícone ilustrado abaixo.

Figura 49

Em seguida clique no ícone destacado para configurar o hardware.

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Escolha a configuração dos canais, ajuste a fonte auxiliar e o método de parada das entradas binárias. Para finalizar clique em “OK”.

Figura 51

Na próxima tela escolha “Básico” e na janela seguinte (não mostrada) escolha “SIM”, por fim clique em “Confirmar”.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 6. Estrutura do teste para a função 50/51

6.1 Tela Principal

Primeiramente clique na aba “Proteção > Corrente x tempo >Sobrecorrente” para que os dados ajustados no relé sejam configurados no software. Em seguida ao lado de corrente “I” escolha um nó como referencia, neste caso “AO_I01”. Somente após a escolha do nó é que os campos para ajuste das funções 50/51 ficam ativos.

Figura 53 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

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Figura 54

O próximo ajuste é inserir os valores do instantâneo 1. Tabela 2

Pkp Esperado (A) T Esperado

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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 56

6.3 Teste do pick-up do elemento temporizado

Para o teste de pick-up utiliza-se uma rampa para incremento do valor de corrente, Para isso escolha a aba “N01” a opção “Rampa” e clique no ícone destacado.

Figura 57

Para o primeiro canal ajuste o valor de 0,95A, em seguida clique com o botão direito e escolhas as seguintes opções para configurar as correntes como trifásicas equilibradas com rotação positiva.

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Figura 58

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O próximo passo é escolher a interface de parada que nesse caso é a BI03. Inicie a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho “Alt + G”.

Figura 60

Para visualizar os valores que estão sendo gerado clique em “N01” dentro da aba “Monitoramento”. Após a atuação clique no ícone em destaque para capturar o ponto testado.

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Nesse caso o pickup encontrado foi de 1,01A estando dentro da faixa de valores dada pelo fabricante do relé.

6.4 Teste do pick-up do elemento instantâneo 1

Clique no ícone “...” e insira um valor inicial de 9,50A, valor limite de 10,50A e o incremento como 100,0mA.

Figura 62

O próximo passo é escolher a interface de parada que nesse caso é a BI01. Inicie a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho “Alt + G”.

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Figura 63

O valor do pick-up encontrado foi de 10,0A exatamente o valor parametrizado no relé.

Figura 64 6.5 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

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início da curva. Como o pickup é 1,0A o valor de corrente do primeiro ponto a ser testado é de 2,0A. Nesse caso deve-se retirar a rampa e escolher a opção “Direto”. Mudar a interface para a BI02 e esperar a atuação e capturar o ponto clicando no ícone em destaque.

Figura 65

Repita o processo e escolhendo outros múltiplos, por exemplo, 3 e 5. O usuário possui a liberdade de testar quantos pontos julgar necessário. Entretanto os 3 pontos são mais do que suficientes para comprovar o dial de tempo, a norma e o tipo da curva.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 6.6 Teste de pontos do Instantâneo 1

Para verificar o tempo de operação do elemento 1 deve-se escolher a BI01 e testar pontos com valores de corrente acima do valor de pick-up. A figura a seguir mostra o valor de 11,0A já capturado e o valor de 15,0A ainda não capturado.

Figura 67

Verifica-se que os tempos de operação estão dentro da tolerância. Escolhendo a opção “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.

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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 69 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 70

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

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Figura 71

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS APÊNDICE A

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS A.2 Dados Técnicos

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(46)

INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS APÊNDICE B

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS APÊNDICE C

Tabela 3

APÊNDICE D

Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste.

Tabela 4

Software Manual Relé ABB REM 545

Parâmetro Figura Parâmetro Figura

Dial de Tempo 54 Time multiplier 41

Curva Temp 54 Operation mode 41

Temp 54 Start current 41

Instantâneo 1 55 Start current 39