Objetivo: Teste da curva do elemento de sobrecarga

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS

Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202

Tutorial de Teste

Tipo de Equipamento: Relé de Proteção

Marca: SCHNEIDER (AREVA)

Modelo: P545

Função: 49 ou PTTR - Sobrecarga Térmica

Ferramenta Utilizada: CE-6006 ou CE- 6003

Objetivo: Teste da curva do elemento de sobrecarga

Controle de Versão:

Versão Descrições Data Autor

1.3 Versão Inicial 31/10/2013 M.R.C

1.4 Adicionado logotipo na primeira página

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Sumário

1. Conexão do relé ao CE-6006 ... 4

1.1 Fonte Auxiliar ... 4

1.2 Bobinas de Corrente ... 4

1.3 Entrada Binária ... 5

1.4 Saída Binária ... 5

2. Comunicação com o relé Schneider P545 ... 6

3. Parametrização do relé Schneider P545 ... 11

3.1 Frequency ... 11 3.2 CONFIGURATION ... 12 3.3 Setting Values ... 12 3.4 CT AND VT RATIOS ... 13 3.5 Global Nominal V ... 13 3.6 Phase Sequence ... 14

3.7 GROUP 1 THERMAL OVERLOAD ... 14

3.8 PSL ... 15

3.9 Enviando Ajustes para o Relé ... 21

4. Ajustes do software Manual ... 22

4.1 Abrindo o Manual ... 22

4.2 Configurando os Ajustes ... 22

4.3 Valores de Referência ... 23

5. Configurações de Hardware ... 24

6. Estrutura do teste para a função 49 ... 25

6.1 Tela Principal ... 25

6.2 Tela Inserindo nova Curva ... 26

6.3 Teste de pontos da curva ... 28

7. Relatório ... 32

APÊNDICE A ... 34

A.1 Designações de terminais ... 34

A.2 Dados Técnicos ... 35

APÊNDICE B ... 35

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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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Sequência para testes de relé P545 no software Manual 1. Conexão do relé ao CE-6006

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 M2 no terminal do relé e o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino M1 do terminal do relé.

Figura 1 1.2 Bobinas de Corrente

Para estabelecer a conexão das bobinas de corrente, ligue os canais I1, I2 e I3 com os pinos D1, D4 e D7 do terminal do relé e os comuns aos pinos D2, D5 e D8. Caso esses três últimos pontos estejam curto circuitados ligue todos os comuns a esse ponto.

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1.3 Entrada Binária

Ligue a entrada binária do CE-6006 à saída binária do relé.  BI1 ao pino L1 e seu comum ao pino L2 do relé. A figura a seguir mostra o detalhe das ligações.

Figura 3 1.4 Saída Binária

Ligue a saída binária do CE-600X à entrada binária do relé “molhando-a”. BO1 ao pino vermelho da fonte auxiliar, o seu comum ao pino E2 do relé e o comum da fonte auxiliar ao pino E1 do relé. Com isso envia-se um comando para o relé reiniciar a memória da curva térmica.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 2. Comunicação com o relé Schneider P545

Primeiramente abre-se o Schneider Electric MICOM S1 Studio e liga-se um cabo serial do notebook com o relé. Em seguida clica-se duas vezes no ícone do software.

Figura 5

Em seguida clique na opção “Quick Connect”. O software do relé irá buscar os ajustes de maneira automática.

Figura 6

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Figura 7

Figura 8

Na janela seguinte escolha o modelo do relé. Caso não possua o modelo utilize o software “Data Model Manager” (instalado junto com o MiCOM) para baixá-lo.

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Figura 9

Escolha a maneira de comunicar se por porta serial (traseira ou frontal), por ethernet ou ainda via modem.

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Na próxima janela certifique-se qual porta serial (COM) está sendo utilizado principalmente se estiver usando um conversor USB/ SERIAL e clique em “Finish”.

Figura 11

A próxima tela mostra que a conexão foi realizada com sucesso mostrando o tipo, modelo e número de série do relé.

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O próximo passo é extrair todas as informações ajustadas no relé. Clique com o botão direito em cima de “Settings” e com o esquerdo em “Extract Settings”:

Figura 13

Insira a senha do relé sendo padrão para esse relé o valor AAAA.

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A leitura dos ajustes aparecerá com o nome de “000” podendo ser modificado caso necessário. Nesse caso o nome do arquivo foi alterado para “Sobrecarga”.

Figura 15 3. Parametrização do relé Schneider P545

3.1 Frequency

Após efetuar um duplo clique no arquivo “Sobrecarga” entre em “SYSTEM DATA”, e em seguida “Frequency”. Certifique-se que o valor ajustado é de 60Hz.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 3.2 CONFIGURATION

Dentro da pasta “CONFIGURATION” habilita-se o grupo 1 e a função de sobrecarga térmica. OBS: Todas as outras funções devem estar desabilitadas.

Figura 17 3.3 Setting Values

Toda a parametrização será feita com valores referenciados ao secundário.

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3.4 CT AND VT RATIOS

Ajuste os valores de correntes primária e secundária assim como polaridade do TC.

Figura 19 3.5 Global Nominal V

Clique no sinal de “+”em “OPTO CONFIG” e em seguida na opção “Global Nominal V” ajuste o valor de detecção da entrada binária do relé para 110/125V.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 3.6 Phase Sequence

Clique no sinal de “+”em “GROUP” e em “GROUP 1 LINE PARAMETERS”. Na opção “Phase Sequence” ajuste a sequência positiva (ABC).

Figura 21 3.7 GROUP 1 THERMAL OVERLOAD

Nesse campo parametriza-se a função 49 ajustando o valor de pickup e constante térmica.

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O próximo passo é clicar no ícone destacado para salvar a configuração.

Figura 23 3.8 PSL

As configurações das saídas binárias são feitas através de blocos lógicos sendo configuradas em outro arquivo. Clique com o botão direito na pasta “PSL” e em seguida em “New File”.

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O nome do nome arquivo aparece como “000” altere o nome para “Sobrecarga”.

Figura 25

Efetue um duplo clique nesse arquivo para obter acesso aos blocos lógicos. Em seguida clique na ferramenta destacada em vermelho e efetue um zoom na região destacada em verde.

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Note que na figura a seguir aparece a primeira saída (destacado em vermelho). Associado com um sinal que não é o de sobrecarga.

Figura 27

Clique na flecha destacada depois sobre o bloco “Zone 1 Trip” com o botão direito e em seguida “Delete”. Para apagar esse bloco.

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Clique no bloco R1 e altere o “Mode” para “pickup” e na opção “Pickup Value(ms)” ajuste o valor zero.

Figura 29

O próximo passo é associar o sinal a ser monitorado com o bloco de saída R1. Clique no botão destacado em vermelho e escolha o sinal “Thermal Trip”.

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Agora clique no ícone destacado em vermelho e conecte os blocos.

Figura 31

Encontre as entradas binárias no arquivo que esta no canto superior esquerdo. Note que o sinal associada a entrada não é o desejado.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Apague esse bloco e insira o sinal “Reset Thermal”.

Figura 33

Agora clique no ícone destacado em vermelho e conecte os blocos.

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Clique no ícone destacado para salvar o arquivo, em seguida feche o editor de blocos lógicos e retorne ao software “MiCOM”.

Figura 35 3.9 Enviando Ajustes para o Relé

Clique no ícone “Device [P545]” em seguida no ícone destacado em verde.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Envie tanto os ajustes da função como o bloco lógico.

Figura 37 4. Ajustes do software Manual

4.1 Abrindo o Manual

Na pasta CE-600X Aplicativos dê um duplo clique no ícone do software Manual.

Figura 38 4.2 Configurando os Ajustes

Para acessar essa tela basta ir ao menu editar e na opção Ajustes como é mostrado abaixo.

Figura 39

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 facilitando a elaboração do relatório.

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Figura 40 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.

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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 42

Clicando no ícone da figura anterior abre-se uma tela onde deve ser ajustada a configuração dos canais de geração, a tensão da fonte de alimentação auxiliar, o estado inicial das saídas binárias e como é realizada a atuação das entradas binárias.

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6. Estrutura do teste para a função 49

Utiliza-se a aba de sobrecorrente para averiguar a curva de sobrecarga. Entretanto deve-se indeve-serir a curva térmica. Os próximos passos mostram como indeve-serir essa curva a partir dos dados do Apêndice C.

6.1 Tela Principal

Primeiramente clique na aba “Sobrecorrente” para que os dados ajustados no relé sejam configurados no software. Em seguida na aba 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 da função ficam ativos.

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 6.2 Tela Inserindo nova Curva

Clique na flecha do campo “Curva Temp” (destacado em verde na figura anterior) e em seguida selecione a opção “Outra”.

Figura 45

Em seguida clique em “Nova Curva” e escolha a opção “Definido pelo I2T”.

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Em seguida escolha um nome para curva nesse caso foi “Schneider P545 Curva Térmica”. O próximo passo é inserir as constantes A, P e Q conforme mostrado no Apêndice C e clicar “Enter” e salvar o arquivo.

Figura 47 Confirma a mensagem a seguir:

Figura 48

Na próxima tela selecione a curva criada e clique em “OK”.

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OBS: Existe outra maneira de inserir os pontos através da imagem da curva. Para entender como esse processo é feito consulte o seguinte tutorial:

http://www.conprove.com.br/pub/tutoriais/Tutorial_Teste_Rele_ABB_Spam%20150_So brecarga_CE600X.pdf

6.3 Teste de pontos da curva

Ajuste o múltiplo mínimo da corrente de pick-up para desenhar a curva igual a 1,1, o dial de tempo para 120 (2,0min) e o pick-up do relé para 3,0A. Ajustes os valores de tolerâncias para tempo e corrente. Esses valores foram retirados do apêndice A. Lembrando que a interface de parada é a BI1.

Figura 50

Antes de testar o primeiro ponto vamos inicializar a curva térmica para isso altere a BO1 para fechada (destacado em verde na figura anterior). Em seguida inicie a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho “Alt + G”.

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Figura 51

Gere por aproximadamente 1 segundo e pare a geração. Esse processo é suficiente para reiniciar a memória da curva térmica. Em seguida retorne a BO1 para aberto e selecione a opção sequência de fase “Trifásica Equilibrada ABC”, o primeiro ponto testado será o múltiplo 2, ou seja, 6,0A.

Figura 52

Inicie a geração clicando no ícone abaixo ou através do atalho “Alt + G”.

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Figura 54

Clique no botão destacado para capturar o ponto. O passo seguinte é testar o múltiplo 3, ou seja, 9,00 A.

OBS: Antes de cada ponto ser testado altere BO1 para fechado, efetue a geração por aproximadamente 1s e retorne a BO1 para aberto e efetue o teste normalmente.

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Os próximos pontos testados foram os múltiplos 4 (12,00); 5 (15,00A) e 6 (18,00). Lembrando que entre um ponto e outro foi reiniciado a memória da curva térmica.

Figura 56

Caso o usuário queira testar múltiplos mais elevados pode-se fazer uma nova combinação dos canais de corrente permitindo que até o múltiplo 13,0 possa ser testado trifasicamente. A figura a seguir mostra o esquema de ligação:

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Figura 57 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 58

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 59

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS APÊNDICE A

A.1 Designações de terminais

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A.2 Dados Técnicos

APÊNDICE B

Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste.

Tabela 1

Software Manual Relé Schneider P545 Parâmetro Figura Parâmetro Figura

A 47 ver Apêndice C -

P 47 ver Apêndice C -

Q 47 ver Apêndice C -

Dial Tempo 50 Time Constant 1 22

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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS APÊNDICE C

O tempo de operação da curva térmica é dado por:

Nesse teste a corrente Ip é sempre igual a zero. Parte-se sempre da curva fria.

Deve-se utilizar a curva do software Manual I2T sendo que sua fórmula é:

Devem-se igualar ambas as expressões.

Na primeira equação “I” é igual à corrente aplicada.

E na segunda equação “M” é igual à corrente aplicada dividida pela corrente de pick-up.

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Lembrando que:

= - = )

Substituindo a expressão anterior na primeira fórmula chega-se:

Reajeitando temos:

Simplificando e substituindo o “k” por 1,05

Igualando com a segunda equação encontra-se:

 A= 1;

 P= 2;

 Q= 1,1025;