INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Tutorial de Teste Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: Siemens Modelo: 7UM Função: 67 ou PTOC – Direcional de Sobrecorrente Ferramenta Utilizada: CE-6006 Objetivo: Realizar testes na função direcional de sobrecorrente utilizando o software Manual do CE-6006 para comprovar a direcionalidade da função de sobrecorrente. Controle de Versão: Versão 1.3 1.4 Descrições Adicionado sumário e tabela de equivalência Adicionado logotipo na primeira página Data 15/02/2012 Autor M.R.C. 18/06/2014 M.R.C. Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 1 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Sumário 1. Conexão do relé ao CE-6006 ................................................................................................... 4 1.1 Fonte Auxiliar ...................................................................................................................... 4 1.2 Bobinas de Corrente e Tensão ............................................................................................. 4 1.3 Entradas Binárias ................................................................................................................ 5 2. Comunicação com o relé 7UM ................................................................................................ 5 3. Parametrização do relé 7UM ................................................................................................... 6 3.1 Device Configuration ........................................................................................................... 6 3.2 Masking I/O .......................................................................................................................... 7 3.3 Power System Data 1 ........................................................................................................... 8 3.4 Generator/Motor .................................................................................................................. 9 3.5 CT’s .................................................................................................................................... 10 3.6 VT’s .................................................................................................................................... 10 3.7 Setting Group A .................................................................................................................. 11 3.8 50/51/67 I>> (with direction) ............................................................................................ 12 4. Ajustes do software Manual................................................................................................... 12 4.1 Abrindo o software ............................................................................................................. 12 4.2 Configurando os Ajustes .................................................................................................... 12 4.3 Valores de Referência ........................................................................................................ 13 5. Configurações de Hardware ................................................................................................... 14 6. Ajustes da função Direcional de Sobrecorrente ..................................................................... 14 6.1 Tela “Direcional” > “Sobrecorrente” .............................................................................. 14 6.2 Corrente de Operação ........................................................................................................ 15 6.3 Tensão de Polarização ....................................................................................................... 15 6.4 Tela principal ..................................................................................................................... 16 6.5 Ajuste da função 67 ............................................................................................................ 16 7. Relatório ................................................................................................................................. 20 APÊNDICE A ............................................................................................................................... 22 A.1 Designações de terminais ....................................................................................................... 22 A.2 Dados Técnicos ...................................................................................................................... 23 A.3 Ajustes .................................................................................................................................... 23 ‘...................................................................................................................................................... 23 APÊNDICE B ............................................................................................................................... 24 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 2 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 [email protected]. 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 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 3 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Sequencia para testes do relé 7UM no software Manual 1. Conexão do relé ao CE-6006 No apêndice A mostram-se as designações dos terminais do relé. 1.1 Fonte Auxiliar Ligue o positivo (borne vermelho) da Fonte Aux. Vdc ao pino F1 (UH+) do relé e o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino F2 (UH-) do relé. Figura 1 1.2 Bobinas de Corrente e Tensão Ligue os canais de corrente I4, I5 e I6 do CE-6006 aos pinos Q1, Q3 e Q5 do relé respectivamente, ligue os três comuns do CE-6006 ao pino Q2 do relé formando então a ligação para as bobinas de corrente. Da mesma maneira, para estabelecer a conexão das bobinas de tensão, ligue os canais de tensão V1, V2 e V3 aos pinos R15, R17 e R18 do relé respectivamente, ligando os três comuns ao pino R16. Figura 2 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 4 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 1.3 Entradas Binárias Ligue a Entrada Binária do CE-6006 à saída binária do relé, BI1 ao pino R1 e o seu comum a R5 dessa maneira monitora-se o sinal de trip enviado pelo relé. Figura 3 2. Comunicação com o relé 7UM 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 (7UM). Após 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 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 5 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Figura 6 3. Parametrização do relé 7UM 3.1 Device Configuration 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 “50/51/67 Overcurrent Protection I>>” habilitada para o lado 2. Isso evita que trips de outras funções interfiram no teste. Após os ajustes clique em “OK”. Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 6 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Figura 8 3.2 Masking I/O O próximo passo é ajustar a saída 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 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 7 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Designa-se a saída binária BO1 para o envio do trip da função 67 reversa (backward). De maneira a auxiliar o teste utiliza-se o LED 1 para sinalizar o envio de TRIP. Figura 10 3.3 Power System Data 1 Efetua-se um duplo clique em “Power System Data 1” para acessar os ajustes do sistema. Figura 11 Aqueles ajustes destacados em vermelho necessitam de uma atenção especial. Primeiramente mostram-se os dados gerais do sistema, em seguida os dados do gerador ou motor e por fim as relações de transformação tanto dos TC’s como dos TP’s. Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 8 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Power System Na aba Power System configura-se a frequência e sequência de fase. Figura 12 3.4 Generator/Motor Na aba “Generator/Motor” ajusta-se a tensão primária e a potência aparente nominal. Figura 13 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 9 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 3.5 CT’s Nesta aba é realizado o ajuste da relação de transformação do transformador de corrente. Para a função de direcionalidade a corrente monitorada é aquela do lado 2 conforme ajustado anteriormente. Figura 14 3.6 VT’s Nesta aba é realizado o ajuste da relação de transformação do transformador de potencial. Figura 15 As outras opções não são utilizadas para esse teste. Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 10 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 3.7 Setting Group A Nesta opção ajustam-se os parâmetros da função direcional de sobrecorrente. Figura 16 Com um duplo clique na opção “50/51/67 I>> (with direction)”. Figura 17 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 11 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 3.8 50/51/67 I>> (with direction) Nessa tela ajusta-se se habilita a função direcional, seu valor de pick-up, o tempo de atuação, o ângulo da linha e a direcionalidade. Figura 18 4. Ajustes do software Manual 4.1 Abrindo o software Na pasta CE-600X Aplicativos dê um duplo clique no ícone do Manual. Figura 19 4.2 Configurando os Ajustes Para acessar essa tela basta ir ao menu editar e na opção Ajustes como é mostrado abaixo. Figura 20 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. Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 12 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Figura 21 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. Figura 22 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 13 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 5. Configurações de Hardware Clique no ícone ilustrado abaixo ou utilize o atalho “Ctrl + h”. Figura 23 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. Figura 24 6. Ajustes da função Direcional de Sobrecorrente 6.1 Tela “Direcional” > “Sobrecorrente” Para que essa aba fique ativa é necessário especificar um canal de corrente e a tensão de polarização. Utiliza-se para corrente o canal I4 que equivale a IA. Para tensão utiliza-se V1 que equivale à fase VA. Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 14 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Figura 25 6.2 Corrente de Operação Ajuste o valor da corrente para I4. Figura 26 6.3 Tensão de Polarização Foi utilizada a tensão de polarização V1. Figura 27 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 15 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS 6.4 Tela principal Após definir esses dois itens as outras funções tornam-se ativas podendo ser modificadas. Figura 28 6.5 Ajuste da função 67 Aqui o usuário define a direcionalidade, a corrente de pick-up, o ângulo de torque máximo (ATM), defasamento angular positivo e negativo, tensão mínima de polarização, tipo da simulação, tolerância relativa e absoluta de corrente e a tolerância absoluta de ângulo. Um detalhe importante é que no ajuste do relé existe o ângulo da linha, ou seja, o ângulo da relação entre tensão e corrente. No software “Manual” existe o parâmetro Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 16 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS ângulo de torque máximo que é dado pela diferença angular entre corrente e tensão. Portanto para que o ângulo da linha seja equivalente ao ATM deve-se inserir um sinal negativo no ângulo antes de preencher o campo “ATM”. Para esse exemplo -70° ou 290°. Exemplo: Dados: tensão = V|0°; corrente = I|-70° Ângulo da Linha: ZLINHA = = z|70° ATM: >> Figura 29 Lembrando que as tolerâncias e a tensão mínima foram retiradas do Apêndice- A. Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 17 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS A região em cor-de-rosa mostra os valores onde ocorre atuação do relé. O teste consiste em aplicar tensões nominais equilibradas e uma corrente no canal I4 acima dos 5A. O parâmetro a ser variado é o ângulo da corrente de 0° até 360°. No exemplo abaixo temos um passo de 15°. Obs: Aplica-se tensão de fase . Figura 30 O primeiro ponto de atuação é para o ângulo de 30°. Ao clicar-se no botão em destaque marca-se esse ponto. Variando o ângulo desde 0° até 360° e capturando os pontos de atuação chega-se a seguinte figura: Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 18 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Figura 31 Fica como desafio ao usuário encontrar 3 pontos entre a região de operação e não operação de acordo com a figura abaixo: Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 19 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Figura 32 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 33 Ao solicitar o relatório abre-se uma tela onde o usuário escolhe as informações que devem ser mostradas no relatório. Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 20 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS Figura 34 Figura 35 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 21 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS APÊNDICE A A.1 Designações de terminais Figura 36 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 22 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS A.2 Dados Técnicos Tabela 1 A.3 Ajustes Tabela 2 ‘ Tabela 3 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 23 INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS APÊNDICE B Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste. Tabela 4 Software Manual Relé Siemens 7UM Parâmetro Figura Parâmetro No. Figura ATM 29 67 Line Angle 1305 18 Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202 Fone (34) 3218-6800 Fax (34) 3218-6810 Home Page: www.conprove.com.br - E-mail: [email protected] 24