Relés de Protecção e Controlo Guia de Selecção

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www.efacec.com

Relés de Protecção e Controlo

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Funções de Protecção, Automação

e Controlo de Confiança

Efacec dispõe de uma gama completa de produtos de protecção, automação

e controlo, desenvolvidos internamente pelas equipas experientes, combinando

tecnologia de estado-da-arte com inovação de acordo com as normas da indústria.

O portefólio de relés de protecção da Efacec inclui as Séries 500, 450, 430 e 220

garantindo protecção segura, flexível e de confiança para aplicações em transmissão,

distribuição e indústria.

As unidades de protecção, baseadas na experiência obtida em vários anos de

actividade, com um design rigoroso de funções, hardware e segmentação de

portefólio, oferecem aos clientes aplicações com qualidade de desempenho,

fiabilidade e de custo atractivo.

As arquitecturas de funções e dispositivos da Efacec asseguram melhor equilíbrio

entre rapidez, sensibilidade e precisão. As características e os algoritmos de

protecção foram desenvolvidos para garantir a estabilidade durante os defeitos

de carga e externos, preservando a confiança de operação para defeitos internos.

Para além das funções principais de protecção, tais como distância, diferencial de

linha ou diferencial de transformador, um vasto conjunto de funções auxiliares e de

reserva, assim como de lógica de comunicação flexível entre diferentes subestações

são integradas de acordo com os requisitos do sistema.

Efacec tem uma longa experiência na integração eficaz e eficiente dos seus próprios

relés com os produtos de terceiros, permitindo um fornecimento de soluções de

confiança, sendo também um dos pioneiros na aplicação das normas como IEC 60870,

DNP e IEC 61850. Este último não está integrado como protocolo incluído mas

suportado em termos de arquitectura por toda gama de IED, assim, dando o suporte a

soluções distribuídas, bem como interoperabilidade e abertura desde a comunicação

até à informação e níveis de engenharia.

Aspectos Chave

• Protecção, controlo, supervisão, medidas e registo integrados

• Compatível com normas internacionais recentes

• Sinópticos totalmente configuráveis na HMI local

• Lógica IEC 61131-3 e programação PLC

• Compatibilidade com IEEE C37.94 para comunicação remota

• Múltiplos protocolos suportados

• Opções de redundância de comunicações RSTP ou PRP/HSR

• Projectado de acordo com a mais recente edição IEC 61850

• Barramento de processo IEC 61850-9-2

• Watchdog

e auto-monitorização

• Interface baseada em tecnologias Web

• Ferramenta Automation Studio para engenharia

Benefícios para Cliente

• Solução económica e segura de protecção e controlo

• Facilidade de integração em sistemas novos ou já existentes

• Facilidade de especificação, configuração, teste e manutenção

• Altamente adaptável

• Implementação base IEC 61850 para sistemas de futuro

• Plataforma unificada de elevado rendimento

IEDs da Série 500 IEDs da Série 450 IEDs da Série 430 IEDs da Série 220

Relés de Protecção e Controlo Controladores de Painel Controladores de Transformador Controlador Programável de Automação Relés de Protecção e Controlo Relés de Protecção e Controlo Relés de Protecção e Controlo Controladores de Religadores Unidade Avançada de Controlo e Automação Aplicação Típica Transmissão     Sub-transmissão      Distribuição       Indústria     Funções Principais

Disparo mono / tripolar   

Disparo tripolar    

Múltiplas configurações

de disjuntor   

Características de Hardware Entradas digitais

(max., não simultâneas) 264 264 264 392 104 104 24 32 168

Saídas digitais

(max., não simultâneas) 135 135 135 199 55 56 24 20 40

Saídas digitais rápidas   

Entradas analógicas CC

(max., não simultâneas) 32 32 32 32 8 8 2 16

Entradas RTD (max.) (*) (*) (*) (*) (*) 8 2 2 Saídas analógicas CC (max.) 2 Entradas analógicas CA (max.) 24 24 24 12 12 4/8 10 32 Sensores (LPIT/NCIT) (*) (*)  Largura da caixa (x 19”) 1 1 1 1 1/2 1/2 1/3 1/3 1 ou 1/2 Altura da caixa 6U 6U 6U 6U 6U 6U 6U 6U 6U LCD alfanumérico

(colunas x linhas) 20x4 20x4 (destacável)20x4 (destacável)20x4

Ecrã 5.7" 5.7" 5.7" 5.7" 5.7"

Alarmes programáveis / LED

de indicação 16 16 16 16 16 8 8 6 Teclas funcionais 9 9 9 9 9 5 8 4 Interfaces de Comunicação Portas série (232/485) 3 3 3 4 3 2 2 2 2 Interfaces do sistema Ethernet 3 ou 6 3 ou 6 3 ou 6 3 3 1 ou 2 1 ou 2 1 1 Tele-protecção

(IEEE C37.94) 4 canais 2 canais

GPRS   Barramento de instalação PRP/HSR       (*)  (*) Barramento de instalação RSTP        Barramento de processo PRP/HSR    IRIG-B          PTP 1588 (*)        Communication Protocols

Servidor web integrado         

Servidor IEC 61850 e GOOSE S S S S S S S S S IEC 60870-5-101/104/103     S S S   DNP 3.0     S S S   Modbus     S S    Courier C C C C C Outros (mediante o pedido) (*) (*) (*) (*) (*) (*) (*) (*) (*)

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Série 500 - Proteccção e Controlo

de Transmissão e Sub-Transmissão

Série 450 – Protecção e Controlo

de Sub-Transmissão e Distribuição

Os IEDs da Série 500 respondem inteiramente às aplicações mais exigentes, como

sistemas de automação, controlo e protecção de subestações de transmissão,

sub-transmissão e distribuição de energia eléctrica ou centrais electroprodutoras, através

da combinação de várias opções de I/O, programação avançada e controlo optimizado

numa plataforma de hardware fiável e poderosa.

Para garantir a configuração e gestão simplificada ao longo do ciclo de vida sem

comprometer os requisitos de cada aplicação, a Série 500 apresenta também um

conjunto de ferramentas de engenharia de acordo com o estado da arte e baseada

em princípios de reutilização e orientação para objectos. A gama de produtos da

Série 500, preparada para evoluções futuras, é desenhada de acordo com a IEC 61850

e outras normas abertas, podendo ser facilmente integrada em sistemas distribuídos

multi-fabricante.

As unidades da Série 500 estão totalmente preparadas para suportar soluções modernas

para subestações completamente digitais, incluindo integração de ferramentas de

engenharia do sistema de terceiras partes, assim como arquitecturas preparadas para

barramento de processo com mensagens GOOSE e valores amostrados sincronizados

IEC 61850-9-2.

Parte integrante dos produtos desta série, os relés TPU 500 respondem às necessidades

de protecção do sistema de transmissão eléctrico, disponibilizando algoritmos rápidos

e fiáveis. As opções incluem protecção diferencial, de distância, corrente, tensão

e frequência juntamente com controlo, supervisão, registo e monitorização.

Os relés de protecção e controlo da Série 450, concebidos para aplicações

de sub-transmissão e distribuição, disponibilizam funções de protecção baseadas em

algoritmos rápidos, seguros e comprovados, que podem ser combinadas com funções

de controlo, medida e de monitorização. Estão disponíveis três variantes, de acordo

com a função de protecção principal, permitindo ao utilizador seleccionar a melhor

solução para cada aplicação.

O produto pode ser aplicado em linhas, transformadores, órgãos de corte entre outros,

disponibilizando algoritmos como diferencial, distância, corrente, tensão e frequência

em simultâneo com controlo, supervisão, registo e monitorização.

O utilizador pode adaptar o equipamento a diferentes topologias de subestação,

assim como a esquemas de protecção e controlo através da elevada capacidade de

configuração da interface digital e analógica, funções avançadas programáveis pelo

utilizador e da biblioteca completa de funções integradas no relé. A integração na

ferramenta Automation Studio permite uma engenharia simplificada ao longo do ciclo

de vida do sistema sem comprometer os requisitos do utilizador.

Resumo de Produtos

Controlador de painel

Unidade de controlo de painel para aplicações de transmissão de energia eléctrica, com funções complementares de protecção.

Controlador de transformador

Unidade de controlo de transformador com regulação de tensão e controlo do comutador de tomadas.

Protecção de transformador

Protecção de transformador, incluindo transformadores de dois e três enrolamentos, auto-transformadores, reactores shunt ou grupos gerador-transformador.

Protecção diferencial de linha

Protecção de linhas aéreas e de cabos subterrâneos em redes de transmissão e sub-transmissão.

Protecção de distância

Protecção de distância, com características quadrilateral y/o mho, que pode ser usada em esquemas de protecção independentementes ou duplos.

Controlador Programável de Automação

Controlador programável ou unidade remota de telecontrolo com grande capacidade de E/S para aplicações distribuídas ou autónomas altamente exigentes.

Controlador Programável de Automação

Variante da DCU 500 de elevada disponibilidade, com fontes de alimentação hot-swappable e CPU redundante.

Protecção de transformador

Protecção de transformadores de dois ou três enrolamentos, auto-transformadores, reactores shunt, entre outros.

Protecção de distância

Protecção de linhas aéreas de sub-transmissão e de alta tensão, bem como de cabos subterrâneos, incluindo a protecção de distância com seis zonas como função principal.

Protecção diferencial de linha

Protecção de linhas aéreas de sub-transmissão e de alta tensão, bem como de cabos subterrâneos, incluindo a protecção diferencial de linha para aplicações de dois terminais.

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Série 430 – Protecção

e Controlo Multifuncional

Série 220 – Protecção e Controlo

para Sistemas de Distribuição

e Indústria

Os relés TPU 430 oferecem a protecção e controlo de linhas/ saídas e baterias

de condensadores, para além de protecção de reserva ou auxiliar e controlo de

transformadores, geradores e outros activos em sistemas de AT/MT.

As TPU 430 são relés multifuncionais que permitem uma engenharia plug-and-play

com templates de configuração adequados que oferecem várias alternativas para

personalização de esquemas de protecção e lógica PLC definida pelo utilizador.

A integração na ferramenta Automation Studio permite uma configuração,

programação e gestão simples tanto em aplicações independentes ou em sistema.

Suportando múltiplos protocolos abertos de comunicação, os relés estão preparados

para o futuro e são de fácil integração.

Os relés compactos de protecção e os controladores da Série 220 são uma solução

económica para protecção de linhas/saídas, controlo de religadores e seccionadores,

controlo de centrais de energias renováveis, assim como para protecção de reserva

ou auxiliar e controlo de transformadores, geradores e motores, em sistemas de

AT/ MT.

As pré-configurações adequadas a cada finalidade permitem engenharia plug-and-play

com alternativas para personalização dos esquemas de protecção e lógica PLC

definidos pelo utilizador.

Suportando múltiplos protocolos abertos de comunicação, os relés da Série 220

estão preparados para o futuro e são de fácil integração.

Relé multifuncional

Protecção de linhas/saídas, incluindo funções de corrente, religação automática e falha de disjuntor, terra sensível e direccional, funções de tensão e frequência, verificação de sincronismo e localizador de defeitos.

Relé de tensão e frequência

Protecção de tensão e frequência, que inclui funções de deslastre por mínimo de tensão, bem como deslastre por mínimo de frequência em opção.

Relé de protecção de motores

Protecção do motor com funções de corrente e tensão, que permite supervisão de defeitos da máquina, situações de carga excessiva e sequências de arranque em diferentes modos de operação.

Controlador para órgãos de corte da rede aérea

Um controlador de religadores/sectionalizers que visa a protecção e o controlo de activos de distribuição com funcionalidades tradicionais de RTU.

Unidade Avançada de Controlo e Automação

Uma unidade projectada para as redes de distribuição de MT e centrais DER, pode ser aplicada não só como RTU para postos de transformação MT/BT ou centrais, mas também como unidade de controlo avançada.

Relé multifuncional

Protecção multifuncional de linhas/ saídas incluindo funções de corrente, tensão e frequência, para além de verificação de sincronismo, localizador de defeitos, falha de disjuntor, deslastre de cargas e lógica definida pelo utilizador.

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Protecção ANSI IEC 61850 Série 500 Série 450 Série 430 Série 220

Diferencial de linha (até 5 terminais) 87L PDIF / PHAR

 Diferencial de linha + transformador

(até 5 terminais) 87L/87T PDIF / PHAR

Diferencial de linha (até 2 terminais) 87L PDIF / PHAR

 Diferencial de linha + transformador

(até 2 terminais) 87L/87T PDIF / PHAR

Diferencial de (auto-) transformador

(2 enrolamentos) 87T PDIF / PHAR

 

Diferencial de (auto-) transformador

(2 ou 3 enrolamentos) 87T PDIF / PHAR

Diferencial restrita de terra 87N PDIF   

Distância 21 PDIS    

Bloqueio por zona de carga e selecção

de fase 21LE PDIS    

Bloqueio oscilação potência/

Disparo perda de sincronismo 68/78 RPSB    

Esquemas de teleprotecção - Distância 85(21) PSCH   

Lógica de eco e disparo por fonte fraca

- Distância 85/27WI PSCH   

Esquemas de teleprotecção -

Direccional de terra 85(67N) PSCH    

Lógica de eco e disparo por fonte fraca

- Direccional de terra 85/59NWI PSCH    

Teledisparo 85 PSCH      

Stub 87STB PDIF   

Máximo de corrente de fase 50/51 PTOC

  

Máximo de corrente de fase

(Direccional) 50/51/67 PTOC / RDIR          

Máximo de corrente de terra _50G/51G50N/51N PTOC

  

Máximo de corrente de terra (Direccional)

50N/51N/67N

50G/51G/67G PTOC / RDIR          

Máximo de corrente de sequência

inversa 46 PTOC

 o 

Máximo de corrente de sequência

inversa (Direccional) 46/67 PTOC / RDIR        

Curvas de tempo inverso editáveis             

Bloqueio de segunda harmónica 68 PHAR            

Arranque de carga fria RCLP    

Modo de trabalhos em tensão 

Bloqueio por máximo de corrente 68 PIOC 

Sobrecargas 49 PTTR          

Sobrecargas de motores 49M PTTR *

Fecho-sobre-defeito 50HS RSOF / PIOC         

Desequilíbrio de correntes para bancos

de condensadores 60C PTOC *

Detecção de condutor partido/

Desequilíbrio de fases 46BC RBCD         

Mínimo de corrente / Perda de carga 37 PTUC    

Excesso de carga 51M PTOC *

Sobrecargas de motores/

Rotor bloqueado 48/51LR PMSS *

Limitação do número de arranques/

Tempo entre arranques 66 PMRI *

Mínimo / Mudança de velocidade 14 PZSU *

Máximo de corrente de terra direccional

para sistemas não-aterrados 32N PSDE        

Direccional de potência 32 PDUP/PDOP        

Factor de potência (min./ max.) 55 POPF / PUPF *

Mínimo de tensão de fase 27 PTUV              

Máximo de tensão de fase 59 PTOV              

Máximo de tensão residual 59N PTOV             

Máximo de tensão de sequência inversa 47 PTOV           

Mínimo de frequência 81U PTUF             

Máximo de frequência 81O PTOF             

Taxa de variação de frequência 81RC PFRC             

Sobreexcitação 24 PVPH * *

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Controlo e Supervisão ANSI IEC 61850 Série 500 Série 450 Série 430 Série 220

Lógica de disparo 94 PTRC           

Supervisão do circuito de disparo 74TC STRC             

Falha de disjuntor 50BF RBRF            

Indicação de falha  

Seccionamiento automático RSEC 

Religação automática 79 RREC        

Verificação de sincronismo

e de presença de tensão 25 RSYN           

Verificação de presença de tensão 25 RSYN  

Bloqueio de fecho do disjuntor 86 RCBL             

Controlo da reconfiguração

automática de rede *

Supervisão TI 60 RVTS             

Supervisão TT RCCS            

Detecção de pólo aberto ROPD    *

Controlo/ Supervisão do disjuntor 52 CSWI / XCBR              

Monitorização da condição

do disjuntor SCBR           

Supervisão / Controlo

do seccionador 89 CSWI / XSWI          

Controlo automático de tensão

(transformador isolado) 90 ATCC

 Controlo automático de tensão

(até 8 transformadores em paralelo) 90 ATCC  

Controlo / Supervisão de comutador

de tomadas YLTC   

Controlo / Supervisão de bombas

e ventoinhas do transformador CCGR * * Supervisão da protecção do transformador 94T SPTR     Supervisão de temperaturas 26 STMP *  Supervisão do sistema de alimentação ZBAT  

Automação distribuída _GGIO

(ou definida pelo utilizador)

              

Automação programável

(IEC 61131-3) (ou definida pelo utilizador)GAPC

              

Supervisão, Medidas e Contagem

Medidas precisas trifásicas MMXU / MSQI              

Medidas precisas monofásicas MMXN            

Contagem MMTR             

Estatísticas _MMXU

(ou definida pelo utilizador)

* * * * * * * * * * * * * *

Cavas de tensão e sobretensões QVVR * * * * * * * * * * *

Harmónicas MHAI * * * * * * * * * * *

Localizador de defeitos 21FL RFLO       

Registos e Relatório

Oscilografia RDRE            *  

Registo cronológico de eventos/SOE             *  

Relatórios de defeito           

Diagrama de cargas/ Registo de

tendências * * * * * * * * * * * * * * *

Histograma * * * * * * * * * * * * * *

Registo de eventos da qualidade da

energia * * * * * * * * * * *

Auto-testes e watchdog               

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Devido ao contínuo desenvolvimento, as características podem ser alteradas sem aviso prévio. Não é valido como elemento contratual.

mod. CS312P1507B1