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INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS

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Tutorial de Teste

Tipo de Equipamento: Relé de Proteção Marca: General Electric - GE Modelo: SR 469 Funções: 27 ou PTUV – Subtensão e 59 ou PTOV – Sobretensão Ferramenta Utilizada: CE-6003 Objetivo: Teste do pick-up e tempo de atuação dos elementos de Subtensão e sobretensão (utilizando a ligação DELTA ABERTO) no software Manual. 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-6003 ................................................................................................... 5

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

1.2 Bobinas de Tensões .............................................................................................................. 5

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

1.4 Acesso ................................................................................................................................... 6

2. Comunicação com o relé SR 469 ............................................................................................. 7

3. Ajustes do Relé SR 469 ........................................................................................................... 8

3.1 469 Quick Connect ............................................................................................................... 8

3.2 System Setup ......................................................................................................................... 8

3.3 Current Sensing .................................................................................................................... 9

3.4 Voltage Sensing .................................................................................................................... 9

3.5 Power System ..................................................................................................................... 10

3.6 Voltage Elements ................................................................................................................ 10

3.7 Undervoltage ...................................................................................................................... 10

3.8 Overvoltage ........................................................................................................................ 11

4. Ajustes do software Manual ................................................................................................... 12

4.1 Abrindo o Manual .............................................................................................................. 12

4.2 Configurando os Ajustes .................................................................................................... 13

4.3 Sistema ............................................................................................................................... 14

5. Ajustes Subtensão .................................................................................................................. 15

5.1 Aba Proteção > Aba Tensão x tempo > Aba Subtensão .................................................... 15

5.2 Ajustes Sobretensão ........................................................................................................... 16

5.3 Aba Proteção > Aba Tensão x tempo > Aba Sobretensão ................................................. 16

6. Direcionamento de Canais ..................................................................................................... 17

7. Configurações de Hardware ................................................................................................... 17

8. Restauração do Layout ........................................................................................................... 18

9. Estrutura do teste para a função 27/59 ................................................................................... 19

9.1 Aba pré-falta ....................................................................................................................... 19

9.2 Teste Pickup ....................................................................................................................... 20

9.3 Teste de Tempo .................................................................................................................. 26

9.4 Relatório ............................................................................................................................. 32

APÊNDICE A ............................................................................................................................... 33

A.1 Designações de terminais ....................................................................................................... 33




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A.2 Dados Técnicos ...................................................................................................................... 34

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 [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 do relé SR 469 no software Manual

1. Conexão do relé ao CE-6003

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 H12 no terminal do

relé e o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino H11 do terminal do relé.

Figura 1

1.2 Bobinas de Tensões

A função que será testada necessita de 2 canais de tensão (três representando um

sistema trifásico) e o teste será realizado em uma mala de testes CE-6003 que possui

somente 3 canais de tensão ou 3 de corrente (Nesse caso serão habilitados os três

canais funcionando como canais de tensão). Para conseguir realizar o teste, será

necessário ligar 2 canais de tensão em DELTA ABERTO e o terceiro canal será

dedicado para a corrente necessária para a função de subtensão. A montagem do teste

baseia-se no fato que a partir de duas tensões entre fases defasadas pode-se obter uma

terceira, baseando-se em uma soma vetorial. A figura abaixo ilustra uma situação

onde se tem Vab/270° e Vbc/30° a conexão entre A e C apresentará Vca/150°

(Atenção para a não polaridade do canal 1 de tensão conectada à polaridade do canal

2 de tensão e para os comuns das bobinas de tensão do relé curto-circuitadas).

Figura 2




6

Figura 3

1.3 Entradas Binárias

Ligue as entradas binárias do CE-6003 às saídas binárias do relé.

BI1 ao pino E2 e seu comum ao pino F1;

BI2 ao pino F5 e seu comum ao pino E6.

A figura a seguir mostra o detalhe dessa ligação.

Figura 4

1.4 Acesso

Para conseguir acesso aos parâmetros do relé sem a necessidade de utilizar password

deve-se curto circuitar os pinos C1 e C2.

Figura 5




7

2. Comunicação com o relé SR 469

Antes de iniciar o teste abra o software “EnerVista” e baixe o software do relé “SR

469”, caso já o possua clique no ícone a seguir:

Figura 6

No software “EnerVista SR 469” selecione: “Communications” –> “Quick

Connect”.

Figura 7

Na próxima tela escolha a opção “Serial”, verifique qual porta está sendo utilizada

(nesse caso “COM 1”) e “Baud Rate” escolha “9600”.

Figura 8

Em seguida clique em “Connect”. A Figura a seguir mostra a mensagem após a

conexão.

Figura 9




8

3. Ajustes do Relé SR 469

3.1 469 Quick Connect

As configurações gerais do relé estarão disponíveis após clicar nos sinais de “+” ao

lado de “Quick Connect” e “469 Quick Connect” conforme figura abaixo.

Figura 10

3.2 System Setup

A próxima etapa é configurar os valores de tensão, corrente, frequência nominal,

relação de transformação do transformador de potencial e de corrente assim como a

sequência de fase. Para isso clique nos sinais de “+” ao lado de “Settings” e

“System Setup”.

Figura 11




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3.3 Current Sensing

Com um duplo clique em “Current Sensing” a janela abaixo será aberta. Nesta tela

são ajustados os valores do TC, da corrente nominal do motor e a opção de habilitar

duas velocidades para o motor deve estar desligada.

Figura 12

Após as devidas modificações clique em “Save” e na mensagem seguinte em “Sim”

(Esse processo deve ser repetido sempre que for feita alteração em qualquer

parâmetro).

Figura 13

3.4 Voltage Sensing

Agora efetue um duplo clique em “Voltage Sensing” a seguinte tela deve ser

ajustada. Nesta tela é ajustado o tipo de ligação com o TP, a relação de

transformação (3300/115 = 28,69) e por último a tensão nominal do motor.

Figura 14




10

3.5 Power System

Com um duplo clique em “Power System” ajusta-se a frequência nominal e a

sequência de fase.

Figura 15

3.6 Voltage Elements

A próxima etapa é configurar os dados de proteção de tensão para o motor. Para isso

clique nos sinais de “+” ao lado de “Protection” e “Voltage Elements”.

Figura 16

3.7 Undervoltage

Com um duplo clique em “Undervoltage” ajustam-se os valores de pick-up dos dois

elementos de subtensão e o tempo de atuação de cada um. Note que o primeiro ajuste

deixa ativa a função de subtensão somente se uma corrente estiver fluindo pelo




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circuito. Por isso esse teste será feito em delta aberto, dedicando 2 canais para tensão

e 1 canal para corrente na função de subtensão. Caso o ajuste esteja desligado, basta

testar com três canais de tensão.

Elemento 27-1 com ajuste de 0,85 x Rated, ou seja, 0,85 x 66,4 = 56,44V com

tempo de atuação de 3 segundos e com a saída binária ajustado para TRIP.

Figura 17

3.8 Overvoltage

Com um duplo clique em “Overvoltage” ajustam-se os valores de pick-up e as

binárias responsáveis pela parada de cronômetro.

Elemento 59-1 com ajuste de 1,15 x Rated, ou seja, 1,15 x 66,4 = 76,36V com

tempo de atuação de 3 segundos e com a saída binária ajustado para TRIP.

Figura 18




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4. Ajustes do software Manual

4.1 Abrindo o Manual

Clique no ícone do gerenciador de aplicativos “CTC”.

Figura 19

Efetue um clique no ícone do software “Manual”.

Figura 20




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Figura 21

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 22

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 23

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 24

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. Ajustes Subtensão

5.1 Aba Proteção > Aba Tensão x tempo > Aba Subtensão

Nessa aba ajusta-se a curva de subtensão (caso esteja parametrizado) ponto a ponto,

dial tempo dessa curva, ajustes de pickup e dropout das curvas temporizadas

inversamente e de tempo definido, os tempos de atuação das curvas de tempo

definido, o tipo de falta, as tolerâncias relativa e absoluta de tensão e de tempo.

Figura 25

As tolerâncias foram retiradas do apêndice. Como não estamos trabalhando com uma

curva de tempo inverso, então não tem sentido parametrizar qualquer valor no campo

“Dial de tempo”. De acordo com os ajustes do software os valores eram em relação à

tensão de fase, porém estamos lidando com um delta aberto e as tensões que são

utilizadas para referência estão no valor de 115 V. Assim sendo o pick-up do

elemento 27-1 igual a 97,75 com tempo de atuação igual a 3 segundos.




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5.2 Ajustes Sobretensão

5.3 Aba Proteção > Aba Tensão x tempo > Aba Sobretensão

Nessa aba ajusta-se a curva de sobretensão (caso esteja parametrizado) ponto a ponto,

dial tempo dessa curva, ajustes de pickup e dropout das curvas inversamente

temporizadas e de tempo definido, os tempos de atuação das curvas de tempo

definido, o tipo de falta, as tolerâncias relativa e absoluta de tensão e de tempo.

Figura 26

As tolerâncias foram retiradas do apêndice. Como não estamos trabalhando com uma

curva de tempo inverso, então não tem sentido parametrizar qualquer valor no campo

“Dial de tempo”. De acordo com os ajustes do software os valores eram em relação à

tensão de fase, porém estamos lidando com um delta aberto e as tensões que são

utilizadas para referência estão no valor de 115 V. Assim sendo o pick-up do

elemento 59-1 igual a 132,25 V com tempo de atuação igual a 3 segundos.




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6. Direcionamento de Canais

Clique no ícone destacado de verde para associar os canais criados com os nós de

modo automático. Escolha para isso a opção “Básico”. Em seguida, configure o

hardware, clicando no botão destacado de azul.

Figura 27

7. Configurações de Hardware

Nessa janela configura-se a fonte de alimentação, estipula a configuração dos canais

de gerações e o método de parada das binárias de entrada.

Figura 28




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8. 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 sejam relevantes.

Figura 29

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

Figura 30




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9. Estrutura do teste para a função 27/59

9.1 Aba pré-falta

Nesse teste não será necessário a aplicação de uma situação de pré-falta.

Figura 31




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9.2 Teste Pickup

9.2.1 27-1 (Undervoltage 1)

Será feito inicialmente o teste de pickup da função 27-1. Na aba falta escolha a

definição como sendo “Rampa” e em seguida clique no botão destacado da cor

amarela conforme figura abaixo:

Figura 32

Após clicar no botão citado acima, a tela de parametrização da rampa irá aparecer.

Escolha o “Tipo de Rampa” como sendo “Módulos”, a opção “Direta”, nos valores

iniciais parametrize 97,75V, nos limites e incrementações parametrize 0,0V e -0,05V,

por fim no campo “Tempo aproximado de geração a cada incremento” escolha um

valor de 4 segundos. Dessa maneira será gerada uma rampa que se inicia em um valor

acima do pickup ajustado do relé (97,75V) e a cada 4 segundos são decrementados

0,05V até que se atinja o limite de 0 V ou aconteça a atuação da binária.

OBS1.: O usuário não deve se esquecer de ajustar os ângulos dos dois canais de

tensão para que a ligação em delta aberto funcione (270° e 30°).

OBS2.: Deve-se iniciar a rampa com a corrente, porém ela não é decrementada.




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Figura 33

Clique no botão “OK”. Em seguida acesse a aba “Cronômetros”, selecione a

interface de parada como sendo “BI01”.

Figura 34




22

Inicie a geração clicando no ícone destacado abaixo ou através do comando “Alt

+G”.

Figura 35

Após a atuação do relé, capture o ponto testado clicando no ícone destacado de

vermelho (laço de captura). Observe que se tudo estiver dentro das tolerâncias o

ponto é aprovado e marcado de cor verde no gráfico. Caso seja reprovado, essa cor

seria vermelha.

Figura 36




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9.2.2 59-1 (Overvoltage 1)

Será feito o teste de pickup da função 59-1. Na aba falta escolha a definição como

sendo “Rampa” e em seguida clique no botão destacado da cor amarela conforme

figura abaixo:

Figura 37

Após clicar no botão citado acima, a tela de parametrização da rampa irá aparecer.

Escolha o “Tipo de Rampa” como sendo “Módulos”, a opção “Direta”, nos valores

iniciais parametrize 132,00V, nos limites e incrementações parametrize 300,0V e

0,05V, por fim no campo “Tempo aproximado de geração a cada incremento”

escolha um valor de 4 segundos. Dessa maneira será gerada uma rampa que se inicia

em um valor acima (132 V) do pickup ajustado do relé e a cada 4 segundos são

incrementados 0,05V até que se atinja o limite de 300 V ou aconteça a atuação da

binária.

OBS1.: O usuário não deve se esquecer de ajustar os ângulos dos dois canais de

tensão para que a ligação em delta aberto funcione (270° e 30°).




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Figura 38

Clique no botão “OK”. Em seguida acesse a aba “Cronômetros”, selecione a

interface de parada como sendo “BI01”.

Figura 39




25


+G”.

Figura 40

Após a atuação do relé, capture o ponto testado clicando no ícone destacado de

vermelho (laço de captura). Observe que se tudo estiver dentro das tolerâncias o

ponto é aprovado e marcado de cor verde no gráfico. Caso seja reprovado, essa cor

seria vermelha.

Figura 41




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9.3 Teste de Tempo

9.3.1 27-1

Será feito o teste de tempo da função 27-1. Na aba falta escolha a definição como

sendo “Direta” conforme figura abaixo:

Figura 42

Escolha valores abaixo do ajuste do pickup, lembrando-se sempre das condições

essenciais para realização da ligação em delta aberto (ângulos em 270° e 30°) e pelo

fato de ser subtensão, não se esquecer de injetar corrente. Na aba “Cronômetros”

escolha a “BI1” para testar o tempo ajustado em 27-1.




27

Figura 43


+G”.

Figura 44

Após a atuação do relé clique no botão (laço de captura) destacado abaixo para

marcar o ponto no gráfico:




28

Figura 45

Capture quantos pontos achar necessário, não se esquecendo de alterar as binárias. No

final obtém-se o seguinte gráfico:

Figura 46




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9.3.2 59-1

Será feito o teste de tempo da função 59-1. Na aba falta escolha a definição como

sendo “Direta” conforme figura abaixo:

Figura 47

Escolha valores acima do ajuste do pickup, lembrando-se sempre das condições

essenciais para realização da ligação em delta aberto (ângulos em 270° e 30). Na aba

“Cronômetros” escolha a “BI1” para testar o tempo ajustado em 59-1.




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Figura 48


+G”.

Figura 49

Após a atuação do relé clique no botão (laço de captura) destacado abaixo para

marcar o ponto no gráfico:




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Figura 50

Capture quantos pontos achar necessário. No final obtém-se o seguinte gráfico:

Figura 51




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9.4 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 52

Figura 53




33

APÊNDICE A

A.1 Designações de terminais

Figura 54




34

A.2 Dados Técnicos




35

APÊNDICE B

Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste.

Tabela 1

Software Manual

Relé GE SR 469

Parâmetro Figura Parâmetro

Figura

Subtensão

Pkp_Instant.1 25 Undervoltage Alarm Pickup 17

Tempo_ Instant.1 25 Undervoltage Alarm Delay 17

Sobretensão

Pkp_Instant.1 26 Overvoltage Alarm Pickup 18

Tempo_ Instant.1 26 Overvoltage Alarm Delay 18

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