Proteção e Seletividade
Sidnei Castro
[email protected]
48-8801.2013
Conceitos Básicos de Proteção
Elementos
de Proteção
- Disjuntores
- Fusíveis
- Reles Térmicos
- Interruptores Diferenciais Residuais
- Para Raio
- Dispositivo Protetor de Surtos
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Conceitos Básicos de Proteção
Exigência nos Sistemas de Proteção
- PROTEÇÃO (SEGURANÇA)
- DISPONIBILIDADE (MÍNIMA PARADA)
- EFICIÊNCIA (ECONOMIA)
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Conceitos Básicos de Proteção
E
o disjuntor ? Para que serve?
-Proteção para cabos contra curto-circuitos e cobrecargas.
-Só para isso???? Só!!! Quase!! - Tem mais..
Cabos e Barramentos blindados correspondem mais de 40%
do custo total das instalações de distribuição elétrica
incluindo equipamentos.
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Minidisjuntores - Curvas de Disparo
● Curva B
● Disparo CC => de 3 a 5 x Corrente Nominal
● Curva C
● Disparo CC => de 5 a 10 x Corrente Nominal
● Curva D
● Disparo CC => de 10 a 15 x Corrente Nominal
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Disjuntor Motor - Qual Diferença?
● Magnético
● Disparo CC => 14 x Corrente Nominal
● Termo Magnético
● Disparo CC => 14 x Corrente Nominal
● Classe de Disparo Termico = Classe 10
● Proteção indireta de falta de fase.
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Disjuntores – LI – Fixos ou Ajustáveis
Proteção – Curto Circuito (outras denominações)
- Proteção Instantânea
- Proteção de Curto Retardo
- Proteção Magnética
Proteção – Sobrecarga(outras denominações)
- Proteção Bimetálica
- Proteção de Longo Retardo
- Proteção Térmica
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Disjuntores – LS I - Ajustáveis
0
Proteção – Curto Circuito
Proteção – Sobrecarga
Seletividade pela Função REFLEX
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Disjuntores – LSI
Proteção – Curto Circuito
Proteção – Sobrecarga
Seletividade ( Temporizada e/ou Lógica )
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Disjuntores – LSIG
Proteção – Curto Circuito
Proteção – Sobrecarga
Seletividade ( Temporizada e/ou Lógica )
Fuga a Terra (soma vetorial)
Com ou sem proteção Diferencial ( Toróide)
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Disjuntores “Atuais”
Diagnóstico - Continuidade de Serviço
Automação – Integração a Rede
Eficiência - Função Multimedidor
Comparação de Performanse
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Tipos de Disjuntores
Qual motivo de tantos tipos de Disjuntores? E disparadores?
Disjuntor Caixa Aberta
Disjuntor Caixa Moldada
Minidisjuntores
Disjuntores Motor
Para permitir que as cargas operem , partida e
parada .. Em regime normal, sem que isso seja
interpretado como uma falta.
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Corrente de Curto Circuito?.
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Corrente de Curto => Ics .
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E se tivermos mais de um trafo?.
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Correntes de Curto Circuito
● Icw => Corrente admissível de curta duração
● Icu = Capacidade nominal máxima para 1 ciclo sob curto.
● Ics = Capacidade nominal máxima para mais de 1 ciclo sob curto
CO / 3minutos / CO / 3 minutos / CO...
Tipos de Relação Ics / Icu
Ics = 50% Icu
Ics = 75% Icu
Ics = 100% Icu => maior continuidade de serviço.
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PTACB / PTCCB
Linhas de disjuntores abertos e em caixa moldada
Disjuntores em caixa
moldada
termomagnéticos
fixos
Easypact EZC e NB
De 100 à 800A
5 tamanhos
Linha de acessórios disponível
Ics=50%Icu
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Disjuntores em caixa
moldada
termomagnéticos
ajustáveis Easypact
CVS
De 100 à 630A
2 tamanhos
Linha de acessórios disponível
Ics=50%Icu
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Disjuntores em caixa
moldada avançados, alta
performance e flexibilidade
Compact NSX
Disjuntores em
caixa moldada
Compact NS
Fixo ou extraível
2 tamanho, 5 calibres
Display para porta de painéis e
ampla gama de acessórios
disponíveis
Ics=100%Icu
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Linha de disjuntores
abertos Masterpact
NT / NW
630 a 6300A
3 tamanhos
Micrologic e Comunicação
disponíveis
Ics=100%Icu
De 800 à 1600A
Fixo ou extraível
Comando Manual
Ics=100%Icu
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Interruptor-Seccionador Interpact
40-80A
100-160A
200-250A
320-630A
800-1600A
2500A
Padrão
Emergência
Gama adequada aos fusíveis NH: Fupact
DIN
INFD63
INFD160
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INFD250
INFD400
INFD630
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PTFDS / PTFDA / PTFDB
Mini-disjuntores, DRs, Protetores de Surto e Quadros de Distribuição
Oferta Easy9 – linha Residencial/Predial
Disjuntor
5kA @ 127V
2A...125A
1P, 2P e 3P 3kA @ 220V
Curvas B e C
Supressor de surto
20kA e 45kA
Monopolar
Extraível
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Disjuntor
Interruptor diferencial
6A...125A
6kA @ 127V
4,5kA @
1P, 2P e 3P
220V
Curvas B e C
25A, 40A, 63A e 80A
2P, 3P e 4P
30mA AC
Quadros de distribuição
Acessórios
5, 8, 12, 16, 24, 36 e 48
módulos
Embutir
Pentes 80A 1P, 2P e 3P 12/57p
Trava para cadeado
Protetor de pente
Conector 50mm²
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Oferta Acti9 – Industrial/ Predial / Data Center
Disjuntor iK60N
6A...32A
1P, 2P, 3P
Curva C
Tensão: 415Vca
Disjuntor NG125
10A...125 A
Performances: N, H e L
1P, 2P, 3P e 4P
Curva C
Tensão: 500Vca
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Disjuntor iC60
0,5A...63 A
Performances: N, H e L
1P, 2P, 3P e 4P
Curvas B, C e D
Tensão: 440Vca
Disjuntor C120
63A...125 A
Performances: N e H
1P, 2P, 3P e 4P
Curvas C e D
Tensão: 440Vca
Disjuntor iDPN
Disjuntor C60H-DC
6A...40 A
1P+N e 3P+N
Curva C
Tensão: 415Vca
0,5A...63A
2P e 3P
Curva C
Tensão: 1P: 250 Vcc / 2P: 500 Vcc
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Oferta Acti9
Interruptor diferencial iIDK
25A, 40A e 63A
2P, 3P e 4P
30mA e 300mA
Classe AC
Disjuntor iDPN Vigi
6 a 40A
Performances: A, N e H
1P+n e 3P+N
Curva C
10mA, 30mA, 100mA e 300mA
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Interruptor diferencial iID
Bloco diferencial Vigi
25A, 40A, 63A, 80A, 100A e 125A 2P e 4P
10mA, 30mA, 100mA, 300mA e 500mA
Classe AC, A, B e SI
25, 40, 63A e125 A
2P, 3P e 4P
10mA, 30mA, 100mA, 300mA e
500mA
Classe AC, A e SI
Protetor de Surto – iPRF/PRD/iPRD
Classe I e I+II: 12,5kA, 25kA e 50kA
Classe II e III: 65kA, 40kA, 20kA e 8kA
1P, 1P+N, 3P e 3P+N
Versão fixa e extraível
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Disjuntores-motores para proteção contra
curto circuito e sobrecarga térmica
Linha GV2
Disjuntores motores térmicos e
termomagnéticos
Linha GV3
Linha GV7
Disjuntores motores térmicos e
termomagnéticos
•Acionamento por tecla, alavanca ou botão
rotativo
•Acionamento por tecla ou botão rotativo
Disjuntores motores
termomagnéticos
• Até 80A
•Acionamento por alavanca
• Até 32A
• 55 mm de largura
• Até 220A
• 45 mm de largura
•Capacidade de ruptura de 10 à 100kA
•Capacidade de ruptura de
até 100kA
•Capacidade de ruptura de 10 à 100kA
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TeSys U - Partida Integrada
Conceito tudo em um: integrando todas as
funções de potência, proteção e controle
Disjuntor
motor
Contator
45 mm
Disjuntor-motor
e contator
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Coordenação total
Em caso de curto circuito, corrige-se o problema
e religa-se o produto sem a necessidade de
qualquer ajuste continuidade de serviço
Simplicidade na especificação e seleção em
qualquer estágio do Projeto
Esquemas com uma nova filosofia de blocos
funcionais
Uma base + uma unidade de controle = partida
completa!
Extremamente compacto no tamanho e na área
ocupada no painel
45 mm de largura até 15 kW (32 A – 50KA em
440V)!
Funções de reversão em somente 45mm de
largura, com a adição do bloco reversor
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Zonas de disparo do disjuntor
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Correntes de Curto-Circuito
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O que é a seletividade?
A “seletividade” é o ponto chave para a “continuidade de serviço”
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O que é a seletividade?
● Seletividade total
● Não seletividade
D1
D1
D2
A alimentação
é assegurada
para as demais
saídas
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Só D2
desliga
D1 e D2
desligam
D2
A alimentação
não é mais
assegurada para as
demais saídas
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Seletividade sobre vários níveis
Só D7 desliga
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Seletividade Parcial?
Nunca
D1
Seletividade total
D1 desliga :
D2
A partir de um
certo limite de
corrente
Seletividade parcial
D1
D2
Aceitável se a continuidade
de serviço não é prioritária
Sempre
Não há Seletividade
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Tipos de Seletividade
☯ Amperimétrica
☯ Cronométrica
☯ Lógica
☯ Energética
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Seletividade
Frame Disjuntores Caixa Moldada
NSX 100
NSX 160
NSX 250
NSX 400
NSX 630
NS 800
NS 1600
Lembrar
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Regras gerais de seletividade
Amperimétrica
se a relação dos limites de desligamento for superior a :
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Seletividade Amperimétrica
Simplificação Relação de Seletividade
NSX 100 – seletivo em relação ao 250
NSX 160 – seletivo em relação ao 400
NSX 250 – seletivo em relação ao 800
NSX 400 – seletivo em relação a0 1000
NSX 630 – seletivo em relação ao 1600
NS 800 – seletivo em relação ao 2000
NS 1600 – seletivo em relação ao 4000
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Seletividade cronométrica
Consiste em dar temporizações diferentes às proteções de sobrecorrente
distribuídas ao longo da rede elétrica.
A temporização é mais longa quanto mais próximo a proteção estiver da fonte.
É conseguida desde que se tenha uma defasagem de um degrau de temporização
entre os disjuntores a montante e disjuntores a jusante.
Límite de seletividade Icw1
Seletividade total se Icc ≤ Icw1
Solicitação térmica (I2t)
Utilização de um DIN
Inconvenientes : Se o número de proteções em cascata for grande, e proteção
situada mais a montante terá a maior temporização, o tempo de eliminação da falha
torna-se proibitivo e incompatível com a suportabilidade dos equipamentos com a
corrente de Icc.
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seletividade
amperimétrica
cronométrica
energética : acima do limite da resistência eletrodinâmica
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Seletividade lógica
Sistema desenvolvido para atenuar os inconvenientes
da seletividade cronométrica.
É utilizada para reduzir o tempo de elimição da falha.
Redução das solicitações necessárias
para as seletividades cronométricas.
Disjuntores com Icw=Ics
Estendido à rede de controle
Fonte de alimentação auxiliar
Vantagem: o tempo de disparo independe da posição da falta ou do
número de proteções em cascata como também da seletividade cronométrica.
A ”Seletividade” é sempre Total
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Seletividade Energética
Baseia-se no princípio de se ter o perfeito domínio da energia que
os disjuntores deixam passar e produzir a sua interrupção, assim
como a sensibilidade dos relés a esta mínima energia que contribui
para melhorar a disponibilidade da energia elétrica.
Condições de seletividade :
seletividade amperimétrica
• Ir1 > 1,6 x Ir2
• Im1 ≥ 1,5 x Im2
seletividade cronométrica
seletividade energética
• In1 > 2,5 x In2
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Melhoras na Seletividade - REFLEX
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Tabelas de seletividade
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Limitação das Icc
disjuntor limitador
:
pólos repulsivos
limita a Icc crista
energia passante reduzida
tempo de interrupção curto
Solicitação térmica :
E=
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∫
T
0
2
L
i dt
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Estabelecimento do arco
grande aceleração
na separação
i presumida
inércia muito pequena
alongamento,
fracionamento,
resfriamento
i limitada
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A interrupção do arco
«... final»
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Filiação
Baseia-se no princípio de que o disjuntor limitador à montante,
ajudar o disjuntor também limitador situado à jusante com poder de
ruptura insuficiente para cortar fortes correntes de curto-circuito.
A associação D1 + D2 permite um aumento na “performance” Icu de D2
pode ser estendido a vários dispositivos sucessivos, até mesmo se eles
são usados dentro diferente painéis de distribuição.
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Filiação
assim que a dois disjuntores dispararem (a partir do ponto IB), uma tensão de
arco UAD1 na separação dos contatos de D1 é acrescentada a tensão UAD2 e
ajuda, através da limitação adicional, o disjuntor D2 a abrir.
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Filiação
não há seletividade
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Itens Apresentados a parte...
Direct Curve (apresentado)
Ecodial (apresentado)
Treinamentos On line
Schneider University
Cursos On Line
Apostilas On line
Ferramentas de Especificação
On line
- Creta, Partidas de Motores,
Especificador de Botões.
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Tabelas de filiação
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50
Filiação e seletividade otimizada
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51
Posições possíveis de montagem
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52
Obrigado
Eng° Sidnei Castro
pela sua atenção!
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E-mail :
[email protected]
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