UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEAR Campus Sobral Engenharia Eltrica Proteo de Sistemas Eltricos de Potncia

Ajuste das Funes de Proteo 50/51 Rel Numrico P142-Areva

Rafael Lopes Carneiro Francisco Amaury Rios Filho Professor Raimundo Furtado

Sobral, novembro de 2011

ndice

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Introduo Famlia de Rels Areva Configuraes Bsicas Ajuste da Funo 50 Ajuste da Funo 51 Referncias Bibliogrficas

1. Introduo A evoluo das tecnologias na eletrnica, telecomunicaes, inteligncia artificial e das prprias filosofias de proteo de sistemas eltricos, entre outras proporcionaram o surgimento dos rels numricos. Os rels numricos so geralmente caracterizados por possurem as seguintes caractersticas comparadas aos anteriores (eletromecnicos, estticos e digitais): So dotados de multifunes e Interface Homem Mquina (IHM em display e remota). Possuem uma maior confiabilidade, velocidade e seletividade (propiciando o surgimento da seletividade lgica). So mais flexveis quanto quantidade de entradas e sadas digitais (mdulos de expanso), lgicas programveis, curvas (IEC, IEE e definida pelo usurio), vrios grupos de ajustes (facilitando a operao de transferncia) assim como multiprotocolos de comunicao. Existem muitos fabricantes de rels no mercado como a GE, Scheneider, ABB, Siemens e a Areva.

2. Famlia de Rels Areva

A fabricante Areva possui as seguintes famlias de rels: Px20 / Px20C / M / Modulex Series

Px30 / Px30C / Cx30 / PG88 / PG89 Series

Px40 / L Series

O laboratrio de sistemas de energia da UFC campus Sobral possui um rel da famlia Px40 / L Series, o modelo P142. O mesmo um rel voltado para o gerenciamento de alimentadores, para nveis de tenso de transmisso e distribuio, realizando a proteo, o controle e o monitoramento das linhas areas e cabos subterrneos. A faixa de operao do rel adequada para todas as aplicaes em que requerida a proteo de sobrecorrente. [2] Para realizar os ajustes das protees, o fabricante desse rel conta com o software MiCOM. A interface inicial do software est representada na figura abaixo.

Posteriormente seleciona-se o a famlia referente ao modelo a ser utilizado, como representado na figura abaixo.

A prxima tela trs as opes de programao disponveis, como representado na figura abaixo. No presente trabalho seleciona-se a opo Setting software S&RCourrier para ajustar as funes de proteo desejadas.

Depois destes passos iniciais deve-se selecionar o modelo e realizar as configuraes bsicas.

3. Configuraes Bsicas Ao criar um novo arquivo, deve-se selecionar o modelo do rel. O rel do laboratrio o modelo P142 311d3m0 30 0j.

Selecionado o modelo, a janela seguinte trs todos os menus do rel.

De incio, no menu SYSTEM DATA, configura-se o idioma, a planta de referncia (podendo ser a substao, por exemplo) e a frequncia de operao do sistema eltrico a ser protegido.

Posteriormente, no menu CONFIGURATION, habilita-se o grupo de ajuste (Setting Group) a ser utilizado, assim como as funes atribudas ao mesmo. No presente trabalho, optou-se pelo grupo 1 (Setting Group 1 Enable) e habilitou-se

apenas a funo de Sobrecorrente (Overcurrent Enable). Ainda no mesmo menu, selecionou-se os valores de primrio como parmetros (Setting Values Primary).

Agora, no menu CT AND VT RATIOS, pode-se configurar os transformadores de instrumentos, TC e TP.

Depois das configuraes bsicas, chega o momento de configurar o grupo de ajuste em si. Para isso deve-se acessar o menu do grupo de ajuste em questo e a funo a ser implementada, no presente trabalho ser grupo 1 funo de sobrecorrente (GROUP 1 OVERCURRENT).

4. Ajuste da Funo 50 Para ajustar a funo 50 deve-se acessar o submenu GROUP 1 OVERCURRENT, como mostrado na figura abaixo. No tem I>1 Function deve-se optar pela opo de tempo definido, DT. No item I>1 Current Set deve-se informar o valor da corrente de pick up do circuito no campo New Value. No item TMS, tambm no campo New Value, deve-se configurar o tempo de atuao para 0 segundos, j que a operao instantnea. Os demais ajustes no devem ser alterados.

5. Ajuste da Funo 51 Para ajustar a funo 51 deve-se tambm acessar o submenu GROUP 1 OVERCURRENT. No tem I>1 Function deve-se optar pela opo referente curva de atuao desejada. No presente trabalho, optou-se pela curva Normalmente Inversa, IEC S Inverse. No tem I>1 Current Set deve-se informar o valor da corrente de pick up do circuito no campo New Value. No tem TMS, tambm no campo New Value, deve-se indicar o valor do dial da curva inversa. Os demais ajustes no devem ser alterados.

6. Inserindo Valores

A tabela abaixo apresenta os valores a serem inseridos para realizar a coordenao das protees de um sistema exemplo, representado na figura abaixo.

Curva Funo

Rel 01Iaj Iaj51 5.4

Rels 02, 03 e 04Iaj Iaj51 4.83

Normamente Inversa (alfa=0,02 beta=0,14)

51

Ipkup Iaj RT C 2.16 10 Icc M 8.333 Ipkup

Malfa 1 0.139 dial t opbeta4

Ipkup Iaj RT C 960 Icc M 18.75 Ipkup

dial t op

Malfa 1 0.065beta3

Iaj Iaj50 27

Iaj Iaj50 24

Ipkup Iaj RT C 1.08 10

Ipkup Iaj RT C 4.8 10

50

Iaj Iaj51N 1.35 Ipkup Iaj RT C 540 Icc M 33.333 Ipkup

Iaj Iaj51N 1.2 Ipkup Iaj RT C 240

51N

M

Icc Ipkup

75

dial t op

Malfa 1 0.234beta3

dial t op

Malfa 1 0.097beta3

Iaj Iaj50N 6.75

Iaj Iaj50N 6

50N

Ipkup Iaj RT C 2.7 10

Ipkup Iaj RT C 1.2 10

Language

Plant Reference

Frequency

CT and VT Ratios (Rel 01)

CT and VT Ratios (Rels 02, 03, 04)

Overcurrent (Funo 51)

Rel 01

Rels 02, 03 e 04

7. Referncias Bibliogrficas [1] AREVA. MiCOM P14X Feeder Management Relay Technical Manual. 2006. [2] Souza, P. A. Requisitos de Acesso e Curvas de Suportabilidade a Faltas em Rels Numricos para Parques Elicos, Universidade Federal do Cear UFC, 2010, 67p.