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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS

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Tutorial de Teste

Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: Siemens Modelo: 7SJ Funções: 50BF ou RBRF – Breaker Failure ou Falha do Disjuntor Ferramenta Utilizada: CE-6003, CE-6006, CE-6706, CE-6710, CE-7012 ou CE-7024 Objetivo: Realizar testes de modo a comprovar a atuação do sinal de trip dentro do tempo ajustado para proteção de falha de disjuntor.

Controle de Versão:

Versão Descrições Data Autor Revisor

1.0 Versão inicial 14/02/2017 A.C.S. M.R.C.




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Sumário

1. Conexão do relé ao CE-6006 ................................................................................................... 5

1.1 Fonte Auxiliar ...................................................................................................................... 5

1.2 Bobinas de Corrente ............................................................................................................. 5

1.3 Entradas Binárias ................................................................................................................ 6

2. Comunicação com o relé 7SJ ................................................................................................... 6

3. Parametrização do relé 7SJ ...................................................................................................... 7

3.1 Device Configuration ........................................................................................................... 7

3.2 Masking I/O .......................................................................................................................... 8

3.3 Power System Data 1 ........................................................................................................... 9

3.4 Power System ....................................................................................................................... 9

3.5 Breaker ............................................................................................................................... 10

3.6 Setting Group A .................................................................................................................. 10

3.7 General ............................................................................................................................... 11

3.8 50 ........................................................................................................................................ 12

3.9 General ............................................................................................................................... 13

3.10 50BF ................................................................................................................................... 13

4. Ajustes do software Sequenc ................................................................................................. 15

4.1 Abrindo o Sequenc ............................................................................................................. 15

4.2 Configurando os Ajustes .................................................................................................... 16

4.3 Sistema ............................................................................................................................... 17

5. Configurações de Hardware ................................................................................................... 18

6. Direcionamento de Canais ..................................................................................................... 18

7. Restauração do Layout ........................................................................................................... 19

8. Estrutura do teste para falha do disjuntor por detecção de corrente. ..................................... 19

8.1 Criando a sequência de pré falta e falta + falha do disjuntor ........................................... 20

8.2 Ajustes da avaliação do tempo ........................................................................................... 21

8.3 Inicializando teste .............................................................................................................. 22

9. Estrutura do teste para falha do disjuntor por detecção de corrente e monitoramento do

contato auxiliar do disjuntor. ......................................................................................................... 23

9.1 Conexões de hardware e alteração dos ajustes do relé ..................................................... 23

9.2 Alteração do conjunto de sequências e avaliação dos testes. ............................................ 24

10. Relatório ............................................................................................................................. 26

APÊNDICE A ............................................................................................................................... 27




3

A.1 Designações dos terminais ..................................................................................................... 27

A.2 Dados técnicos ........................................................................................................................ 28

APÊNDICE B ............................................................................................................................... 29




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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 [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.

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Sequência para testes de relé 7SJ no software Sequenc

1. Conexão do relé ao CE-6006

1.1 Fonte Auxiliar

Ligue o positivo (borne vermelho) da Fonte Aux. Vdc ao pino H+ (F1) do relé, ligue

o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino H- (F2) do relé.

Figura 1

1.2 Bobinas de Corrente

Ligue os canais de corrente I1, I2 e I3 do CE-6006 aos pinos Q1, Q3 e Q5 do relé

respectivamente, se os comuns do relé estiverem curto circuitados, basta ligar os

comuns dos canais ao ponto de curto, caso contrário ligue os três comuns do CE-6006

aos pinos Q2, Q4 e Q6 do relé.

Figura 2




6

1.3 Entradas Binárias

Ligue as Entradas Binárias do CE-6006 às saídas binárias do relé:

BI1 ao pino F5 e seu comum ao pino F6;

BI2 ao pino F7 e seu comum ao pino F8;

Figura 3

2. Comunicação com o relé 7SJ

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

(“7SJ”). Depois de 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




7

Figura 6

3. Parametrização do relé 7SJ

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 as funções

“50/51” ajustada na opção “Time Overcurrent Curve IEC” e a “50BF Breaker

Failure Protection” ajustada na opção “Enable”. Isso facilita o teste já que impede a

utilização do sinal de trip de outras funções. Após os ajustes clique em “OK”.




8

Figura 8

3.2 Masking I/O

O próximo passo é ajustar as saídas binárias 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




9

O sinal de trip da função 50-1 será direcionado para a binária de saída BO1 do relé e

o sinal da falha do disjuntor para BO2. Para facilitar o monitoramento desse teste os

leds 1, 2 foram designados para essas funções da mesma maneira que as binárias.

Deve ser usada a opção “U” que significa “Unlatched”, ou seja, o relé atua e no

momento que cessa o problema, automaticamente retorna ao estado inicial da binária.

Caso o usuário escolha a opção “L” ou “Latched” o relé atua e permanece atuado

mesmo que o problema tenha se extinguido. (Essa opção não é indicada para o teste).

Figura 10

3.3 Power System Data 1

Continuando os ajustes, efetue um duplo clique em “Power System Data 1”. Aqueles

ajustes destacados em vermelho necessitam de uma atenção especial de modo que se

os ajustes não forem feitos corretamente os resultados podem apresentar

inconsistência ou até mesmo não funcionar.

Figura 11

3.4 Power System

Nessa aba ajusta-se a frequência nominal e a sequência de fase.




10

Figura 12

Os ajustes na aba “CT’s” não interferem nesse teste.

3.5 Breaker

Nessa opção ajusta-se o tempo de comando máximo e mínimo para ocorrer o

fechamento do disjuntor. Para esse teste é importante ajustar o valor da corrente

mínima onde o relé detecta que o disjuntor ainda esta fechado. Nesse tutorial esse

valor é de 3,00A.

Figura 13

3.6 Setting Group A

Nesta opção ajustam-se as funções de sobrecorrente e de falha do disjuntor.




11

Figura 14

Efetue um duplo clique em “50/51 Phase/ Ground Overcurrent”.

Figura 15

3.7 General

Nesta opção ativam-se as funções 50/51 e o tempo de drop-out.




12

Figura 16

3.8 50

Aqui se ajusta os valores de pick-up e temporização dos elementos “50-1”. Nos

campos do elemento “50-2”, ajuste o valor “oo”.

Figura 17

Efetue um duplo clique em “50BF Breaker Failure”.




13

Figura 18

3.9 General

Nesta opção ativa-se a função 50BF.

Figura 19

3.10 50BF

Nesta aba pode-se verificar o estado do contato do disjuntor (não utilizado nesse

tutorial) e o tempo para ocorrer o trip da falha do disjuntor ajustado para 250mA.




14

Figura 20

O próximo passo é enviar as alterações. Para isso clique no ícone destacado a seguir:

Figura 21

Em seguida insira a senha (padrão = 000000) e clique em “OK”.

Figura 22




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4. Ajustes do software Sequenc

4.1 Abrindo o Sequenc

Clique no ícone do gerenciador de aplicativos “CTC”.

Figura 23

Efetue um clique no ícone do software “Sequenc”.

Figura 24




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Figura 25

4.2 Configurando os Ajustes

Ao abrir o software a tela de “Ajustes” abrirá automaticamente (desde que a opção

“Abrir Ajustes ao Iniciar” encontrado no menu “Opções Software” esteja

selecionada). Caso contrário clique diretamente no ícone “Ajustes”.

Figura 26

Dentro da tela de “Ajustes” preencha a aba “Inform. Gerais” com dados do

dispositivo testado, local da instalação e o responsável. Isso facilita a elaboração do

relatório sendo que essa aba será a primeira a ser mostrada.




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Figura 27

4.3 Sistema

Na tela a seguir dentro da sub aba “Nominais” são configurados os valores de

frequência, sequencia de fase, tensões primárias e secundárias, correntes primárias e

secundárias, relações de transformação de TPs e TCs. Existe ainda duas sub abas

“Impedância” e “Fonte” cujos dados não são relevantes para esse teste.

Figura 28

Existem outras abas onde o usuário pode inserir notas e observações, figuras

explicativas, pode criar um “check list” dos procedimentos para realização de teste e

ainda criar um esquema com toda a pinagem das ligações entre mala de teste e o

equipamento de teste.




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5. Configurações de Hardware

No menu “Início” clique no botão “Config Hrd.” para configurar a fonte de

alimentação, estipular a configuração dos canais de gerações e o método de parada

das binárias de entrada.

Figura 29

6. Direcionamento de Canais

Após realizar a configuração do hardware clique no ícone destacado para associar os

canais criados com os nós de modo automático. Escolha para isso a opção “Básico”.

Figura 30




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7. Restauração do Layout

Devido a grande flexibilidade que o software apresenta permitindo que o usuário

escolha quais janelas sejam apresentadas e em qual posição, utiliza-se o comando

para restaurar as configurações padrões. Clique no botão “Layout” e em seguida em

“Recriar Gráficos” repita o processo clicando em “Layout” e em “Restaurar

Layout”. No decorrer do teste são excluídas as janelas que não são relevantes.

Figura 31

A seguir é mostrada a estrutura padrão após os comandos anteriores.

Figura 32

8. Estrutura do teste para falha do disjuntor por detecção de corrente.

O ponto principal desse teste é que uma das maneiras de se iniciar a rotina de falha de

disjuntor é por detecção de corrente. Nesse caso serão criadas sequencias de maneira

que a corrente de falta permaneça e o relé detecte uma falha de disjuntor, enviando

vários sinais de trips.




20

8.1 Criando a sequência de pré falta e falta + falha do disjuntor

Adicione duas sequências clicando no botão destacado a seguir e depois de um duplo

clique na aba “Sequência”.

Figura 33

Figura 34

Clique na opção “N01” destacado em vermelho da figura anterior e maximize o

tamanho da janela para facilitar a visualização. Mude o nome “Seq. 001” para “Pré-

Falta”. Insira valores equilibrados de corrente de 5,0A garantindo uma pré-falta sem

atuações. Ajuste um tempo de 1 segundo. Mude o nome “Seq. 002” para

“Falta+50BF”. Altere a definição de “Direto” para “Falta”. Insira valores de

corrente de 15,0A por um tempo de 1 segundo, garantindo que todos os pickups

parametrizados no relé (sobrecorrente instantâneo e falha de disjuntor) sejam

acionados e possam ser avaliados.




21

Figura 35

Feche a janela acima e restaure o “Layout” conforme descrito no item 7.

Figura 36

8.2 Ajustes da avaliação do tempo

Duas avaliações são necessárias, à primeira avalia o tempo de atuação da função 50, a

segunda o tempo de 50BF. Dê um duplo clique na aba avaliações, conforme

destacado na figura anterior de vermelho. Para adicionar as avaliações de tempo,

clique no botão destacado em vermelho, dentro da aba avaliações. Observe na figura

a seleção de sinais nas colunas “Ignorar Antes”, “Iniciar”, “Fim”, “Tnominal” e




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“Tdesvio”. Note que a primeira avaliação de tempo tem inicio quando ocorre à falta

de sobrecorrente e a segunda inicia quando o 50BF ocorre.

Figura 37

Restaure o “Layout” conforme descrito no item 7.

8.3 Inicializando teste

Utilize o comando “Alt + G” para iniciar a geração. A próxima figura mostra o

resultado final com os tempos encontrados.

Figura 38

Percebe-se que o tempo de atuação da função de sobrecorrente assim como a 50BF

estão dentro das faixas de tempo toleradas. Desta forma, é confirmado o perfeito

funcionamento de ambas as funções.




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9. Estrutura do teste para falha do disjuntor por detecção de corrente e monitoramento

do contato auxiliar do disjuntor.

O ponto principal desse teste é que uma das maneiras de se iniciar a rotina de falha de

disjuntor é por detecção de corrente e monitoramento do contato auxiliar do disjuntor.

Nesse caso serão criadas sequencias de maneira que a corrente de falta permaneça

juntamente com o contato auxiliar do disjuntor fechado e o relé detecte uma falha de

disjuntor, enviando vários sinais de trips.

9.1 Conexões de hardware e alteração dos ajustes do relé

Realize a conexão entre a “CE-6006” e o relé “7SJ61” conforme descrito abaixo.

Figura 39

Parametrize no relé a primeira entrada binária associada ao campo “>52-a”, assim

dessa maneira, todo sinal em nível baixo nessa entrada é entendido como disjuntor

aberto e todo sinal em nível alto nessa entrada é entendido como disjuntor fechado.

Figura 40




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Habilite o monitoramento do contato auxiliar na janela de ajustes da função 50BF.

9.2 Alteração do conjunto de sequências e avaliação dos testes.

Na criação das sequências, clique na seção “Saídas Binárias” (destacado de verde) e

feche o contato “BO1” nas duas etapas, conforme figura abaixo:

Figura 41




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Após gerar esse novo arquivo, o resultado é apresentado a seguir:

Figura 42

Note a dependência do contato auxiliar para o perfeito funcionamento da função de

falha de disjuntor. Na sequência de “FALTA+50BF” abra o contato “BO1” e realize

o teste novamente, observe que não há atuação do trip por 50BF, mesmo que a

corrente permaneça alta:

Figura 43




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10. Relatório

Após finalizar o teste clique no ícone destacado na figura anterior ou através do

comando “Ctrl +R” para chamar a tela de pré-configuração do relatório. Escolha a

língua desejada assim como as opções que devem fazer parte do relatório.

Figura 44

Figura 45




27

APÊNDICE A

A.1 Designações dos terminais

Figura 46




28

A.2 Dados técnicos




29

APÊNDICE B

Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste.

Tabela 1

Software Sequenc

Relé Siemens 7SJ

Parâmetro Figura Parâmetro No Figura

50BF_T 37 TRIP - Timer 7005 20

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