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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 1 PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS Prof. Ronaldo Rossi PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS INDUSTRIAIS - PSEI Prof. Ronaldo Rossi ITAJUBÁ/MG- 2011

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

INDUSTRIAIS - PSEI

Prof. Ronaldo Rossi

ITAJUBÁ/MG- 2011

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

OBJETIVOS

CARGA HORÁRIA : 36PROCEDIMENTOS e APRESENTAÇÕES

MEDIÇÕES e RESULTADOS ESPERADOS

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PROGRAMA PROPOSTO:

1. INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA;2. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIA;3. EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS DE MÉDIA E ALTA TENSÃO;4. FILOSOFIA GERAL DA PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS;5. PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES E BARRAS;6. PROTEÇÃO DE GERADORES;7. PROTEÇÃO DE MOTORES DE INDUÇÃO;8. COORDENAÇÃO DA PROTEÇÃO E SELETIVIDADE;9. TESTES E AVALIAÇÕES

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PROGRAMAÇÃO DO CURSO

Proteção deGeradores

Proteção de Motores

Proteção deTransformads

Proteção deTransformads

TC´s / TP´s

Pára-raios

CabosBaterias e Servs. Auxiliares

Funds. ASP

Exercícios

Disjuntores

13:30 h

às

17:30 h

Prot. de Motores

Seletividade

Teste Final e Avaliação

Proteção de Transformads.

Proteção de Geradores

Relés de Proteção

Transformads

Teoria Geral

Disjuntores e Chaves Seccions.

TC´s / TP´s

Apresentação

Introdução

Funds. ASP

8:00 h

às

12:00 h

6a. fa.5a. fa.4a. fa.3a. fa.2a. fa.HORAS

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INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE “EE”

CAPITULO I

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Sistemas Elétricos de Potência – SEP´s;

Generalidades sobre Sistemas de Alta Tensão:

Geração, Transmissão e Distribuição – GTD;

Representações de Componentes: SEP´s

1. INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE “EE”

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

REPRESENTAÇÃO DOS COMPONENTES NUM SEP DE AT

PLANTAS GERAÇÃO

CENTRAIS DE PRODUCÃO

TRANSFORMS

ELEVADORES

SUBESTAÇÕES DISTRIBUIÇÃO

TRANSFORMS

ABAIXADORES

LINHAS TRANSMISSÃO

SISTEMAS DEDISTRIBUIÇÃO

G

UTILITY S=P+jQ

7Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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2. DIAGRAMA UNIFILAR TÍPICO DE UM SEP:

Área deGeração 1

“Barra Swing”

Área de

Geração j

Barra PV

Barra de Carga PQ i Centro de Carga k

Barra de Carga PQ2 Centro de Carga j

Àrea de Geração k

Barra PVÁrea KV3 Vi Vk

V1V2 Vj

Pik + j Qik

P12 + j Q12

Pjk + j Qjk

Barra de Carga PQ3

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Máquinas Síncronas – Pólos Lisos e Salientes (HG´s)

Hidro-Geradores: de 500 kVA a 750 MVA*

Turbo-Geradores: de 1500 kVA a 240 MVA

Diesel: de 150 kVA - 80 MVA

Nuclear: de 650 a 1250 MVA*

1. SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA – SEP´S

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G

Turbina

Excitatriz

ra = 0XsX´sX”s

I

Vnom

Pger

Qger

CARGA

Sc = Pc + jQc = Sc∠ϕ

E = FEM

GERADORES

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MAQUINAS SINCRONAS - GERADORES

DIAGRAMA FASORIAL EM REGIME PERMANENTE:

EAN

VANIAN

rA + j XA

XA rA

VAN

IAN

EAN

j.XA IAN

rA. IAN

δ

ϕ

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MAQUINAS SINCRONAS – ROTOR CILINDRICO

E

VIA

j XS

V

IA

E

jXS IAδ

ϕ

Componentes da Potencia Sincrona – ATIVA e REATIVA:

2

. . s in

. . co s

S

S S

V EPX

V E VQX X

δ

δ

=

= −

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TÓPICOS SOBRE LINHAS DE

TRANSMISSÃO

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LINHAS DE TRANSMISSÃO

Linhas de Transmissão Curtas - LAB < 80 kmLinhas Médias - 80 km < LAB < 250 kmLinhas Longas - LAB > 250 km

COMPONENTES DOS SISTEMAS DE POTENCIA

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1. SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA – SEP´S

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TRANSPORTE DE ENERGIA ELÉTRICA – EAT / AT / MT / BTLinhas de Transmissão – Modelos “pi” - “T” e Z

EAT - 345 a 750 KV. ( pi e T )

AT - 36 a 245 kV ( pi e Z )(Transmissão e Sub-transmissão)

MT - 1 a 36 Kv ( Z )

BT - < 1 kV ( ABNT-NBR/5410 ) ( Z )

1. SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA – SEP´S

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Linhas de Transmissão

Linhas CURTAS : LAB < 80 km( Em geral as admitâncias shunt são desprezadas ).

REPRESENTAÇÕES DAS LINHAS DE TRANSMISSÃO

(% ) (% ) (%) [% ]L L L L LTZ R jX Z φ= + = ∠

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Linhas de Transmissão:Parâmetros ABCD - Modelo: PI nominal

RL + j XL

Y/2VS VR

IS IR

Ic1 Ic2IL

Y/2

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Cargas – Potência Constante !!!Relação “ tensão x corrente”Fator de potência – cos φTriângulo de Impedância ( R- X- Z ) e de Potências ( P- Q- S )

1. SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA – SEP´S

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SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO:

Tempo - (horas)

Consumos Diários:Potências Ativa e Reativa Potência Ativa

MW

Potência Reativa MVAR

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TIPOS DE CURVAS DE CARGAS

Distribuição Urbana

MW

MVAR

Sists. Industriais

MW

MVAR

0 6 12 18 24 horas

Demanda média

Dem. Maxima

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CONCESSIONÁRIA

CARGAS

)()(

cos

)(

)(

__

HARMONICOS

HARMONICOS

HARMONICOSTOTAL

HARMONICOSTOTAL

SP

fp

SS

PP

MEDIÇÃOCIRCUITOSDETOCARREGAMEN

Σ

Σ==

Σ=

Σ=

ϕ

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CLASSIFICAÇÃO CONSUMIDORES - ANEEL

Grupo A1 - Consumidores alimentados em AT (230 kV) ou superior;Potência total instalada, em geral, superior a 100 MVA

Grupo A2 - Consumidores alimentados em AT ( 88 - 138 kV).Potência total instalada compreendida: 40 e 100 MVA

Grupo A3 - Consumidores alimentados em MT (36 - 69 kV)Potência total instalada, da ordem de 20 a 40 MVA.

Grupo A4 - Consumidores alimentados em MT (2,3 - 15 - 25 kV).Potência total instalada, em geral, menor que 20 MVA.

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CLASSIFICAÇÃO CONSUMIDORES - ANEEL

ATENDIMENTOS SEGUNDO AS CLASSIFICAÇÕES:

CLIENTE CONVENCIONAL: MT / AT

CLIENTE LIVRE / CCEE (MAE): AT

TARIFAÇÃO:

CONVENCIONAL

HORO-SAZONAL

PORTARIAS ANEEL No. 456 de 29/11/2000ANEEL No. 414 de 20/07/2010

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SUBESTAÇÕES

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G

GERAÇÃO TRANSMISSÃO DISTRIBUIÇÃO

SE Elevadora SE Abaixadora

Cargas

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V = 138 kV - Scc = 400 MVA X/R > 10 - Zo/Z1 = 3

Intertravamento “ Kirk”

Concessionária

Transformador T1Sn = 15/20 MVAZ= j 9,2%Zo = j 7,8 %Dy 30º.Raterr = 20 ohm

Transformador T2Sn = 20/25 MVAZ= j 10,5%Zo = j 8,9 %Dy 30º.Raterram = 20 ohm

NAV = 13,8 kV - S1 V = 13,8 kV - S2Turbo Gerador

C1 C2 C3 D1 L1 L2 D2

CARGAS ESTÁTICAS CARGA CARGAS ESTÁTICAS CARGA SUBESTAÇÃO SEÇÃO S1 DINÂMICA SEÇÃO S2 DINÂMICA REMOTA

Ieq1 = 1000 A Ieq2 = 2000 A TF = 5 MVA

TF-3Sn = 1,5 MVAVn = 13,8D-4,16YnZ1=Z2=Zo= 6%

TF4 = TF3

Serviços Emergenciais

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PRINCIPAIS COMPONENTES DE UMA SE – MT/AT:

BARRAMENTOS

DISJUNTORES

CHAVES SECCIONADORAS

PÁRA-RAIOS

TRANSFORMADORES DE CORRENTE – TC´s

TRANSFORMADORES DE POTENCIAL – TP´s (TPC´s)

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PRINCIPAIS COMPONENTES DE UMA SE – MT/AT:

TRANSFORMADORES DE FORÇA – TF´s

BANCOS DE CAPACITORES E/ OU REATORES

SERVIÇOS AUXILIARES

. BATERIAS E RETIFICADORES

. RELÉS DE PROTEÇÃO

. INSTRUMENTAÇÃO DE MEDIÇÃO E CONTROLE

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DIAGRAMAÇÃO

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DIAGRAMA UNIFILAR

DIAGRAMA TRIFILAR

DIAGRAMA FUNCIONAL - OPERAÇÃO

DIAGRAMA SINÓPTICO

DIAGRAMA DE FIAÇÃO

DESENHOS E CORTES - PLANTAS HORIZONTAL E VERTICAL - DETALHAMENTOS

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2. DIAGRAMAÇÃO:

Diagrama Unifilar : Concepção Informações gerais sobre os componentes;Parâmetros, conexões, visualização.

Diagrama Trifilar : DetalhamentoConexões de instrumentação, detalhes...

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2. DIAGRAMAÇÃO:

Diagrama Funcional : Comando GeralComando para disjuntores e chaves

Diagrama Sinótico – “status”Visualização Geral.

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MSMIT 1

Concessionária

P MEC =200 [ HP ]IP =4 I NS = 3%Fp = 0,88η = 92%V N = 440 [V]

P eq M =500 [ HP ]Z eq = 25% ∠ 90ºS = 3%η = 92%Fp = 0,88indVn= 440[V]

P MEC =500 [ HP ]ƒ p= 0,8 ind.η =94 %I P =5 I NVn = 440 [V]X´s = j 40 %

V N =138 [ kV ]I CC 3f =2,8 ∠ - 75º [ kA ]F = 60 [Hz]

Barra 01-AT

# 3 x 2 x500 MCM

L=1 [ km ]Z´ ~ 32 ∠ 75 [ m Ω /km/ cond ]

S1 =S 2 = 20/25 MVA( ONAN/ ONAF )

Z1 = Z 2 = 12 ∠ 80º %

52T

CargasElétricasde MT

CargasElétricasde MT

TG

MIT E

outrascargas

V N = 13,8[ kV]

46/4748/4950/51

TrafosT 1 = T 2

T 1 T 2 P N = 12 [MW]V N = 13,8 [ Kv]Fp = 0,8 INDF = 60[Hz]X” s = j 10%X s = j100 %

Trafo T 3S N = 1500 [ kVA]Z = 5,5 ∠ 80 º %

~=

RTF

Trafo T 4 = T 3

Vn =440[V]

L1 L2

Barra 02-MT

Barra 03 - BT

R AterrR Aterr

Cargas Especiais MT

DIAGRAMA UNIFILAR TÍPICO / SE- INDUSTRIAL

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5. DIAGRAMA DE COMANDO SIMPLIFICADO

ReléAuxiliar

a-52

52BA

FU

FU

BANCO DEBATERIAS

RETIFICADAC / DC

UNIDADE CONTROLE

( Flutuação )

TransformadorServs. Auxiliares

Fontes de Alimentação DC Comando de Abertura do Disjuntor Sinalizações

RELES DEPROTEÇÃO

ComandosManuais

LâmpadasAlarmes...

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE ATProf. Ronaldo

Rossi

5. DIAGRAMA DE COMANDO SIMPLIFICADO

Prof. R. Rossi / Fupai / 2011

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DIAGRAMA DE COMANDO LÓGICO SIMPLIFICADO

EQUAÇÃO LÓGICA – FUNÇÃO SOBRECORRENTE DIRECIONAL

TRIP = [50ABC + 50N] * [67ABC + 67N] + [51ABC+51N] * [67ABCN]

a - 52

BA - 52

R50 ABC R 50N R-67ABC-N

R67 ABC R 67N R51 ABC R51N

Barra de Trip

Prof. R. Rossi / Fupai / 2011

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ELETRICOSProf. Ronaldo

Rossi5. DIAGRAMA LÓGICO DE COMANDO SIMPLIFICADO

> 1

> 1

> 1

&

> 1

R50ABC

R50N

R67ABC

R67N

R51ABC

R51N

R67-ABCN&

Prof. R. Rossi / Fupai / 2011

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DIAGRAMA TRIFILAR – PROTEÇÃO DE SOBRECORRENTE

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DIAGRAMA TRIFILAR – PROT. DIRECIONAL

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SISTEMAS SUPERVISÓRIOS - COS

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

1. INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE “EE”

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CORTE LONGITUDINAL

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Representações de Componentes: SEP´s - SEI´s

Transformadores, cabos, bancos, etc...

Máquinas Síncronas;

Motores de Indução Trifásicos

2. SISTEMAS ELÉTRICOS INDUSTRIAIS – SEI´S;

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FUNDAMENTOS DA TEORIA DE CIRCUITOS ELÉTRICOS

CAPITULO I

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CIRCUITOS ELÉTRICOS

LEIS FUNDAMENTAIS – RELAÇÕES “V x I”:

LEI DE OHM E KIRCHHOFF

TEOREMAS DE THEVENIN E NORTON

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3. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE CIRCUITOS

3.1 Fundamentos

a. Impedância Z = R + j X e Admitância Y = 1/Z

b. Relações: Tensão x Corrente Potências P + j Q = S

c. Fator de Potência

d. Relações Fasoriais

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ImpedânciaZ = R + j ( XL – XC ) = R + j X =

Admitância

FUNDAMENTOS

[ ]Ω

[ ]siemens

Z ϕ ∠

2 2 2 2

1. . L CX XRY G j B jR X R X Z

−= = =

+ +m m

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associações série & paralela

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Tensão e Corrente Relações Fasoriais

Conceito Básico de Fator de Potência - (ind/cap)

pf = cos ϕ

FUNDAMENTOS

ϕIind

VIcap

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Lei de OHM: V = Z . I e I = Y . V (fasorial)

V Z I

I Y V

α ϕ β

β φ α

∠ = ∠ × ∠

∠ = ∠ × ∠ϕ

V α∠

I β∠

α+

β−

LEIS BÁSICAS

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Leis de KIRCHHOFF:

Tensões: Σ ( + VMALHA = 0 ) (fasorial)

Correntes: Σ ( + I NO = 0 ) (fasorial)

LEIS BÁSICAS

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POTÊNCIAS: P - ativa ( watt – kW – MW – GW ) Q - reativa ( VAR – kVAR – MVAR )S - aparente ( VA - kVA - MVA - GVA )

Valores RMS: P = V.I. cos = R.I2 [W/f]

Q = V.I. sin = X.I2 [VAR/f]

S = P + jQ = V.I* = Z.I2 = Y*.V2 [VA/f]

ENERGIA: (kW-h, MW-h,...)(kVAR-h,.....! )

POTÊNCIA E ENERGIA - CONCEITOS & UNIDADES

ϕϕ

( ). ( ). ( ).s t dt v t i t dtΕ = =∫ ∫

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Potência Complexa ou Aparente:

CONCEITOS & UNIDADES

( ) ( )

( )

**

( )

( )

. .

cos

j

RM S true

RM S true

S P jQ V I V I

S VI VI VIe

Ppower factor

S

ϕ

α β

α β ϕ

ϕ

= + = = ∠ ∠

= ∠ − = ∠ =

= =

V α∠

I β∠ϕ

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[ ]2

2. . .cosRR

VP R I V I WR

ϕ= = = →

R or P

j.X or j.QZ or S

[ ]2

2. . .sinXX

VQ X I V I VARX

ϕ= = = →

[ ]2

2. .ZVS Z I V I VAZ

= = = →

ϕ

RELAÇÕES COMBINACIONAIS – IMPEDÂNCIA E POTÊNCIAS

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3. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE CIRCUITOS

3.2 Leis Básicas

Lei de OHM : V = Z I e I = Y V

Leis de Kirchhoff : Malha: Σ ( Vmalha = 0 )

Nós: Σ ( I nó = 0 )

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 56

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3. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE CIRCUITOS

3.3 Triângulo de Impedâncias e de Potências

R ou P

jX ou jQZ ou S

φ

Page 57: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 57Cφ

TENSÕES TRIFÁSICAS - SEQUENCIA: ABC

Fase A (‘azul’)

BφExcitatr

Campo F+

− ω

IA

IB

VAB

VAN

N

S

Fase B (branca’)

Fase C (vermelha’)

Vdc

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Page 58: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 58

0max

0max

0max

( ) . ( ) 90

( ) . ( 120 ) 120

( ) . ( 240 ) 240

3. 30

AN

oBN

oCN

oBC BN CN BN BN

v t V sen t and

v t V sen t

v t V sen t

V V V V

ω α α α

ω α α

ω α α

α

= + = ∠ =

= + − = ∠ −

= + − = ∠ −

= − = ∠ +

V

V

V

VAN

VBNVCN

VBCN

TENSÕES TRIFÁSCIAS – SEQUENCIA ABC - POSITIVA

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Page 59: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 59

GERADOR CONEXÃO ESTRELA – RELAÇÕES TENSÃO x CORRENTE

3IL= IF e VLL= . VLN3 30∠+ o

IL = IAN

VLN = VAN

VLL = VAB

IPH

N

A

B

CVBC

ICN

VAN

VBNVCN

VBCN

IBN

ϕ030

IAN

ϕ

ϕ

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 60ILL= IF e VF = VLL/ 3

CARGA TRIFÁSICA – CONEXÃO ESTRELA: Y

30∠− o

VANVBN

VCN

IA

VAB

ϕ030ϕ

ϕ

IC

IB

IL = IAN

VLN = VAN

VLL = VAB

IPH

N

A

B

CVBC

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 61VLL= VF e IL= . IF3

CARGA CONECTADA EM DELTA : ∆

VLL= VPH

IL= IA

IPH = IAB

A

B

CIBC

ICA

30∠− o

IABIBC

ICA

IA

VAB

ABϕ030

- ICA

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Page 62: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 62

R or P

jX or jQ

Z or S

3. 3. . .cos 3. . .cosT Ph Ph Ph LL LP P V I V Iϕ ϕ= = =

3. 3. . .sin 3. . .sinT Ph Ph Ph LL LQ Q V I V Iϕ ϕ= = =

3. 3. . 3. .Total Ph Ph Ph LL LS S V I V I= = =

POTÊNCIAS TRIFÁSICAS – EQUAÇÕES BÁSICAS

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Page 63: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 63

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3. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE CIRCUITOSRelações entre “V e I” - Fase e Linha nas conexões D - Y

VL

I L

VL

VF

I F

I L

I F

Page 64: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 64

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

3. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE CIRCUITOSRelações entre “V e I” - Fase e Linha nas conexões D - Y

Conexão Estrela (Y):I LINHA = I FASEV LINHA = √¯3 . V FASE ∠ α + 30o.

Conexão Triângulo (∆):V LINHA = V FASEI LINHA = √¯3 . IFASE ∠ β - 30o.

Page 65: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 65

3. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE CIRCUITOS

POTÊNCIA TRIFÁSICA

ATIVA: P = 3. Vf. If. cos α P = √ 3. VL. IL. cos αREATIVA: Q = 3. Vf. If.sen α Q = √ 3. VL. IL. sen αAPARENTE: S = 3. Vf. If S = √ 3. VL. IL

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Page 66: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 66

CARGAS TRIFÁSICAS EM PARALELO – CONEXÕES Y & D :

IL = IAN

VLN = VAN

VLL = VAB

IF

N

A

B

CVBC

:

3 30

120

240

oAN AN AB ABA AY A

Y Y

oB BY B A A

oC C Y C A A

For sym m etrical and balanced three phase system s

V VI I I xZ Z

I I I I

I I I I

α αϕ ϕ

α

α

∆∆ ∆

∠ ∠= + = + ∠ −

∠ ∠

= + = ∠ −

= + = ∠ −

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Page 67: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 67

CONVERSÕES: - Y Y -∆ ∆⇔

Zb

aZa

Zccb

Zab

bZbc

Zca

a

c

.ab caa

ab bc ca

Z ZZZ Z Z

=+ +

.ab bcb

ab bc ca

Z ZZZ Z Z

=+ +

.bc cac

ab bc ca

Z ZZZ Z Z

=+ +

ab bc ab ca bc caab

c

Z Z Z Z Z ZZZ

+ += ab bc ab ca bc ca

bca

Z Z Z Z Z ZZZ

+ += ab bc ab ca bc ca

cab

Z Z Z Z Z ZZZ

+ +=

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Page 68: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 68

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Sistemas Elétricos Industriais – SEI´s;

Cargas – Potência Constante !!!Fator de potência – cos φBancos de Capacitores

Motores- Indução Trifásico ( kVA = HP )Síncronos

1. INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE “EE”

Page 69: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 69

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TRANSPORTE DE ENERGIA ELÉTRICA – EAT / AT / MT / BT

Cargas:

1. SISTEMAS ELÉTRICOS – SEP´s / SEI´s

Tensão Nominal: Vn [kV]

Freqüência: 60 Hz

Impedância: Z ∠ϕ [Ω]

Potência: Sc = kV2 / Z [Ω]

Ligação: ESTRELA – DELTA

P ou I ou Z - constante !

Page 70: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 70

COMPENSAÇÃO DO FATOR DE POTÊNCIA - REATIVOS

P

SQCAP

QFIN

QQIN

PFinϕ iniϕ

S∆

V

QCAP

SISTEMA ELETRICO

( )2

[ ]

. 2 [ / ]CAP ini Fin

CAP Ph

Q P tg tg VAR

Q V FC VAR phase

ϕ ϕ

π

= −

=

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Page 71: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 71

• TEOREMA DA SUPERPOSIÇÃO

• TEOREMAS DE THEVENIN & NORTON

• RESTRIÇÕES - LINEARIDADE

TEOREMAS BÁSICOS NAS ANÁLISES DE CIRCUITOS

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Page 72: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 72

TEOREMA DE THÈVENIN:

.

a

b.. ZTH

VTH

a

b

.

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Page 73: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 73

ZTH = Z KK IMPEDÂNCIA EQUIVALENTE DE CIRCUITO ABERTO; (impedance vista da rede dada a partir dos pontos ab abertos).

VTH = VOC TENSÃO DE CIRCUITO ABERTO. ( tensão medida sobre a rede dada a partir dos pontos a b abertos).

ZTH

VTH

Barra k

a

b

TEOREMA DE THÈVENIN:

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Page 74: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 74

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FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DESISTEMAS DE POTÊNCIA - INTRODUÇÃO

CAPITULO III

Page 75: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 75

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ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAFUNDAMENTOS

Representações dos Componentes

Valores Percentuais, Por Unidade e Absolutos

Diagrama de impedâncias ( % - pu – Ω )

Equivalente de Thèvenin / Norton

Page 76: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 76

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FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIA

Valores por unidade e percentuaisRepresentação dos Componentes de Redes AT/MT

Correntes de Curtos-circuitosAnálise de Faltas

Relações “ tensão x corrente”

Page 77: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 77

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

[ : ][ ]

/ [ : ]valor real da grandeza unidade U

v puvalor base escolhido p grandeza unidade U

=

% 100 [%]puV v x=

.real pu baseV v V=

VALORES POR UNIDADE E PERCENTUAIS

Page 78: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 78

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

VALORES POR UNIDADE

[ ][ ]

.realpu real pu base

base

ZZ Z Z Z

= ⇒ = Ω

real realpu pu

base base

R XR andZ Z

= Χ =

real realpu pu

base base

P QP and QS S

= =

Page 79: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 79

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

3. .

.

base base base

base base base

S V I

V Z I

=

=

Consequentemente, Ibase e Zbase estão definidos !

VALORES BASES – FUNDAMENTOS

Page 80: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 80

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MUDANÇAS DE BASES

[ ]2

. . [% ]NOVO ANTNOVO ANT

ANT NOVO

S VZ Z or puS V

=

[ ]2

base basebase

base base

V kVZI MVA

= = Ω

[ ]2

1 1 2 2i

real PU base PU base PU ii

kVZ Z x Z Z x Z Z xMVA− − − − −Ω = = =

Page 81: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 81

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CONCESSIONÁRIAS (UTILITIES) :

REPRESENTAÇÃO DE COMPONENTES EM PU

e se (VSYS = VBASE ) então :

[ ]2

3

BASE SISTSIST

CC BASE

S VZ puS V− Φ

=

1.0 1.0 1.0base baseSYS pu

shcshc shc shc pu shc pu

base

S IZ SS I S IS

−− −

= = = = =

ZSIST

SISTEMA

Page 82: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 82

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REPRESENTAÇÃO DE COMPONENTES

% % % [%]scZ R jX Z φ= + = ∠

TRANSFORMADORES

IS’

VP

IP

ZT = R + j X (%)

VS’

Page 83: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 83

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LINHAS DE TRANSMISSÃO E CABOS ( Lab < 150 km )( Admitâncias Shunt são desprezadas...! ).

REPRESENTAÇÃO DE COMPONENTES

LINHAS DE TRANSMISSÃO LONGAS ( Lab > 150 km )

( representação modelo “pi”- Circuito equivalente pi nominal )

(% ) (% ) (% ) [% ]L L L L L TZ R jX Z φ= + = ∠

Page 84: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 84

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REPRESENTAÇÃO DE COMPONENTES

0, 746 [ ]cosMIT

HPxS kVAxη φ

=

MOTORES

MOTORES INDUÇÃO: KVA HP (Sub-transient only)

MOTORES SÍNCRONOS: KVA 1,1 HP for COS = 0,8

KVA 0,8 HP for COS = 1,0

≅ ϕϕ≅

MOTOR

ZM

Page 85: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 85

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

REPRESENTAÇÃO DE COMPONENTES

MOTORES DE INDUÇÃO: KVA HP (Sub-transitório)

MOTORES SINCRONOS: KVA 1,1 HP for COS = 0,8

KVA 0,8 HP for COS = 1,0

[ ] [ ]

min

1.0 1 100 %MITpartida

no al

X puI m mI

= = =

MOTORES:

≅ ϕϕ≅

MOTOR

ZM

Page 86: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 86

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

REPRESENTAÇÃO DE COMPONENTES

E se (VCARGA = VBASE ) então:

[ ]2

BASE CARGADinamico

Contribuicao CC BASE

S VZ puS V−

=

1.0( )

baseDIN pu

contribuicao CC M PU

IZI I−

= =Σ

ZDIN

CARGA

( )MIΣ

GRUPO DE MOTORES – (EQUIVALENTE DINÂMICO SUB-TRANSITÓRIO)

Page 87: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 87

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• DIAGRAMAS DE IMPEDÂNCIAS – Z THEVENIN

CONCESSIONÁRIA

CARGAS

Page 88: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 88

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• DIAGRAMAS DE IMPEDÂNCIAS – Z THEVENIN

Z ST

Z CG

ZTH = Z ST // Z CG

Page 89: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 89

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CORRENTES DE CURTOS- CIRCUITOS

• DIAGRAMAS DE IMPEDÂNCIAS – Z THEVENIN

• CORRENTE SIMÉTRICA DE CURTO-CIRCUITO

• CURTO-CIRCUITO TRIFÁSICO

Page 90: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 90

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FONTES DE CONTRIBUIÇAO PARAA CORRENTE DE CURTO- CIRCUITO

Page 91: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 91

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

FONTES DE CONTRIBUIÇAO PARAA CORRENTE DE CURTO- CIRCUITO

Page 92: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 92

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MSMIT 1

Concessionária

P MEC =200 [ HP ]IP =4 I NS = 3%Fp = 0,88η = 92%V N = 440 [V]

P eq M =500 [ HP ]Z eq = 25% ∠ 90ºS = 3%η = 92%Fp = 0,88indVn= 440[V]

P MEC =500 [ HP ]ƒ p= 0,8 ind.η =94 %I P =5 I NVn = 440 [V]X´s = j 40 %

V N =138 [ kV ]I CC 3f =2,8 ∠ - 75º [ kA ]F = 60 [Hz]

Barra 01-AT

# 3 x 2 x500 MCM

L=1 [ km ]Z´ ~ 32 ∠ 75 [ m Ω /km/ cond ]

S1 =S 2 = 20/25 MVA( ONAN/ ONAF )

Z1 = Z 2 = 12 ∠ 80º %

52T

CargasElétricasde MT

CargasElétricasde MT

TG

MIT E

outrascargas

V N = 13,8[ kV]

46/4748/4950/51

TrafosT 1 = T 2

T 1 T 2 P N = 12 [MW]V N = 13,8 [ Kv]Fp = 0,8 INDF = 60[Hz]X” s = j 10%X s = j100 %

Trafo T 3S N = 1500 [ kVA]Z = 5,5 ∠ 80 º %

~=

RTF

Trafo T 4 = T 3

Vn =440[V]

L1 L2

Barra 02-MT

Barra 03 - BT

R AterrR Aterr

Cargas Especiais MT

DIAGRAMA UNIFILAR TÍPICO / SE- INDUSTRIAL

Page 93: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 93

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BARRA k

Zkk

DIAGRAMA DE IMPEDANCIAS ANALISES DE CONTINGENCIAS

Page 94: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 94

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Zkk = Impedancia de Thèvenin

referida à barra k.

Barra k

Zkk

01.0 0 [ ]kkkk k

I puZ ϕ

∠=

CORRENTE DE CURTO CIRCUITO – EQUIVALENTE DE THEVENIN

Page 95: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 95

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BARRA k

Zkk

TEOREMA DE THEVENIN – BARRA K

[ ]3.

k basebase rms

base

SI AV

=

( )0

31.0 0 . [ ]k k

base rmskk k

I I AZφ ϕ

∠=

ONDE

Page 96: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 96

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

3. Equivalente de Thèvenin

ZTH

VTH

Barra k

Page 97: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 97

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Corrente de Curto-circuito – Dominio da Frequência

Curto-circuito Trifásico

VTH = 100 %

ISH-C = VTH / ZTH

00∠

ZTH

VTHIShC

Barra k

Page 98: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 98

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Curto-circuito Trifásico – Dominio do Tempo

Curto-circuito trifásico

i (t) = ?

R

v(t)i (t)

Barra kL

( ) . s in ( )M A Xv t V tω α= +

Page 99: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 99

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A Corrente de Curto-circuito – valor instantâneo

( ) m a x1

2 2 2

1

. s i n ( ) . s i n ( )( )

( ) ( ) ( ) ( )

t

k k k

k A C D C k

Vi t tR w L

w L Li t i t i t f o r t g a n dR R

τω α ϕ ε α ϕ

ϕ τ

= + − − −

+

= + = =

max( )" " . ( ) . . ( )k

TH k THdi tKVL R i t L V sen wt

dtα → + = +

A solução dessa equação diferencial nos fornece:

Page 100: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 100

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Valores Simétrico (RMS) e Assimétrico da Icc

IASSIM = x I SIM

Valor instantâneo da Icc – dominio do tempo

( ) [ ]m a x m a x. s in ( ) . s in ( )

( ) ( ) ( )

t

k k k

k A C D C

V Vi t tZ Z

i t i t i t

τω α ϕ ε α ϕ−

= + − + − −

= +

( )tassym factorκ

Page 101: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 101

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A corrente de curto-circuito no domínio do tempo

Idin

t

Iassim

Iinterrupt

IRMS

Componente Exponencial DC

Período Sub-transitório

Componente simetrica AC

i(t)

Corrente Total assimetrica

Page 102: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 102

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I assim

Corrente Total asimétrica

Período Sub-transitório

i(t)

Componente Simétrica AC – (RMS)

Componente Exponencial DC

Corrente de Interrupção - Disjuntor

tempo

Período transitório

I din

Page 103: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 103

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A corrente de curto-circuito no domínio do tempo

Page 104: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 104

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2. DIAGRAMA EQUIVALENTE DE UM SEP – Barra k

C

R,LV (t) K

I (t)

Page 105: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 105

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3. Equivalente de Thèvenin

ZTH

VTH ICC

Barra k Curtos-Circuitos

VTH = 100 %

ICC = VTH / ZTH

Page 106: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 106

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3. A Corrente de Curto-Circuito

i (t) = [ VmaxTH / ZTH ] . sen ( wt + α - ϕ) - e –t /τ . sen (α - ϕ )

Corrente Simétrica e Assimétrica

IASSIM = fator de assim x I SIM

Page 107: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 107

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3. Assimetria da Corrente de Curto-Circuito

Atenuação da Componente DC - ABNT/NBR-7118/1996

0

20

40

60

80

100

120

0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0

Tempo a partir do início da falta [ms]

Per

cent

ual d

a co

mpo

nent

e DC

[%]

Page 108: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 108

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Fator de Assimetria – ANSI / IEEE

1.8

1.7

1.6

1.5

1.4

1.3

1.2

0.0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Tempo Total Após a Ocorrência da Falta [ms ou ciclos][ms]

F

ator

AssImetria

X”/R = 50

X”/R = 20

X”/R = 10X”/R = 5

X”/R = 100

Page 109: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 109

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

FATOR DE ASSIMETRIA - ANSI

Page 110: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 110

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Valores Instantâneos e RMS da Icc

00[ ]

. 1, 6

2 1,8 2,5

TH kRMS BASE

TH PU

tASSIM assim RMS RMS

DIN surge RMS RMS

VI x I A

Z

I f I x I

I I x I x I

φ ∠

= ∠

= ≅

= = ≅

Page 111: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 111

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLOS DE CALCULOS DE CORRENTES DE CURTO-CIRCUITOS EM REDES DE AT.

Page 112: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 112

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLOS DE CALCULOS DE CORRENTES DE CURTO-CIRCUITOS TRIFASICOS SIMETRICOS .

TURBO GERADOR

POTENCIA: Sn = 20 MVA

Tensão: Vn = 13,8 kV

Reatancia : X”s = j 10%

Corrente In = 836 A

Corrte. CC = 836 / 0,1 = 8360 A

Potcia. CC = 20 / 0,1 = 200 MVA

Page 113: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 113

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLOS DE CALCULOS DE CORRENTES DE CURTO-CIRCUITOS TRIFASICOS SIMETRICOS.

CORRENTE DE CURTO-CIRCUITO NO PONTO K:ICC-3F = Vf / ( ZG + ZT + ZC )

K

Page 114: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 114

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

CC´s - TRIFASICOS

Page 115: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 115

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

CC´s - TRIFASICOS

Page 116: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 116

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

CC´s - TRIFASICOS

Page 117: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 117

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

MS

EXEMPLO:

T1

S1

Z1

T2

S2

Z2

TG

SG

Z”

SCC - Zo / Z1Eq. DinMIT´s

S base [MVA] - V bases AT/MT [kV]

CC´s - TRIFASICOS

Page 118: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 118

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

MS

EXEMPLO: “Corrente Momentânea”

Z1 = j10% Z2 = j 8%

Z”=j10%

Zs = j 2 %

Eq.Din =-j 500A

MIT´s

S base [MVA] - V bases AT/MT [kV]

Zc = j 1 %

Zmit =j200%

Zms=j180%

Page 119: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 119

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

S base [MVA] - V bases AT/MT [kV]

Z1 = j10% Z gmt = j 17,05%

Zs = j 2 %

Ie = -j 500 A

EXEMPLO: “Corrente Momentânea”

Page 120: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 120

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

S base [MVA] - V bases AT/MT [kV]

Sb = 20 MVA - Vat = 138 kV

Vmt = 13,8 kV

EXEMPLO:

Z1 = j 11,79%

Ieq =-j 500A

I = 100/j11,79=-j 8,48 pu

I base MT = 836 A

I sist = -j 7090 A

Icc = I sist + Ieq

Icc = -j 7590 A

S”cc = √3.VI = 181,5 MVA

EXEMPLO: “Corrente Momentânea”

Page 121: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 121

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

MS

EXEMPLO: “Corrente Interrupção do Disjuntor”

Z1 = j10% Z2 = j 8%

Z”=j10%

Zs = j 2 %

S base [MVA] - V bases AT/MT [kV]

Zms=j180%

Page 122: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 122

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

S base [MVA] - V bases AT/MT [kV]

Z1 = j10% Z gms = j 17,47 %

Zs = j 2 %

EXEMPLO: “Corrente Interrupção do Disjuntor”

Page 123: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 123

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

S base [MVA] - V bases AT/MT [kV]

Sb = 20 MVA - Vat = 138 kV

Vmt = 13,8 kV

Z1 = j 11,79%

I = 100/j11,79=-j 8,48 pu

I base MT = 836 A

I sist = -j 7090 A

Icc = -j 7090 A

S”cc = √3.VI = 169,5 MVA

EXEMPLO: “Corrente Interrupção do Disjuntor”

Page 124: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 124

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

FALTAS DESEQUILIBRADAS

Análises das Correntes de “Curtos – Circuitos”Curtos: 2Φ; 2Φ-T; ΦT ( Faltas ‘shunt” )Abertura de Condutores: 1Φ; 2Φ ( Faltas Série )

Relações: “Tensões x Correntes”

Componentes Simétricas

Page 125: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 125

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Componentes Simétricas – Fortescue

Sist. Desequilibrado Seq. Positiva Seq. Negativa Seq. Zero

Va Va1 Va2 Vao=Vbo=Vco

Vb Vc Vb1 Vc1 Vc2 Vb2

Page 126: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 126

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

DSP DSN DSZV1 V2 V0

Z1

E1=VTH

I1 Z2

E2 ~ 0

I2 Zo

E0 ~ 0

I0

DIAGRAMAS SEQUENCIAIS

Page 127: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 127

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Componentes Simétricas – Fortescue

( )

( )

( )

∗=

++=

++=

++=

=

++=++=++=

C

B

A

A

A

A

CBAA

CBAA

CBAA

A

A

A

C

B

A

CCCC

BBBB

AAAA

VVV

aaaa

VVV

ou

aVVaVV

VaaVVV

VVVV

Análise

VVV

aaaa

VVV

ouVVVVVVVVVVVV

Síntese

*11

111

31

313131

*11

111

2

2

2

1

0

22

21

0

2

1

0

2

2

021

021

021

Page 128: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 128

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Diagramas Sequenciais– CC – Fase Terra

( )

( )

( )

FAAA

C

B

A

A

A

A

CBAA

CBAA

CBAA

IIIIdonde

II

I

aaaa

III

ou

aIIaII

IaaIII

IIII

Análise

∗===

==

∗=

++=

++=

++=

31

00*

11

111

31

313131

021

2

2

2

1

0

22

21

0

Page 129: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 129

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Diagramas Sequenciais– CC – Fase TerraDSP DSN DSZ

RaZZZxEaIF .3

3

021 +++∠

3Ra

ZoZ1

EA1 = VTH

Z2

Page 130: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 130

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Diagramas Sequenciais– CC – F/F- Terra

( )

( )

( )

AAAA

C

B

A

A

A

A

CBAA

CBAA

CBAA

VVVVdonde

VV

V

aaaa

VVV

ou

aVVaVV

VaaVVV

VVVV

Análise

∗===

==

∗=

++=

++=

++=

31

00*

11

111

31

313131

021

2

2

2

1

0

22

21

0

Page 131: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 131

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Diagramas Sequenciais– CC – F/F- Terra

DSP DSN DSZ

3Ra

ZoZ1

EA1 = VTH

Z2

Page 132: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 132

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Falta Trifásica: DSPFalta Bifásica: DSP – DSN em paraleloFalta Bifásica à terra DSP-DSN-DSZ em paraleloFalta Monofásica: DSP-DSN-DSZ em série

Abertura de 01 condutor: DSP-DSN-DSZ em paralelo*Abertura de 02 condutores: DSP-DSN-DSZ em série** (impedância série)

DIAGRAMAS SEQUENCIAIS - CONEXÕES

Page 133: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 133

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO

SIST. TRANSM TRANSFORMADOR FALTA F-T

RaZZZxEaIF .3

3

021 +++∠

fonte

∆ - Y

Page 134: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 134

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO

31

3

3

3

.[ ] (29)

1.0 0 100,000.[ ] (30)(0.15 0.5) 3 13.8

6,436.5 [ ] ( ) (31)

1.6 6,436.5 10,298.3 [ ] (32)

FCC base

eq

o

CC

CC

CC Assim assim MT CC RMS

VI IZ

Ij x

I A valor RMS

I F x I x A

φ

φ

φ

φ

−−

− − − −

=

∠=

+

=

= = =

Page 135: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 135

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO: Cálculo das Tensões na Barra

0 0

1 1 1

22 2

0 0 00 0 (39)0 00

a ao

a F a

a a

V IZV V Z x I

ZV I

= −

0

1

2

00

1

2

0 0.4 0 0 0.5881.0 . 0 0.65 0 0.588 90 (40)0 0 0 0.65 0.588

,0.2350.617 0 [ ] (41)0.382

a

a

a

a

a

a

VV j xV

doncVV puV

= − ∠ −

− = + ∠ −

Page 136: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 136

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO: Cálculo das Tensões na Barra

Vb

Vc

V’b

V’c

'

' 2

2'

'

'

'

1 1 1 0.235 01 0.617 0.934 112.2 [ ] (43)1 0.934 112.20.382

, ,

0 07.44 112.2 7.447.44 112.2 7.44

a

b

c

a

b

c

V

V a a pua aV

ou em valores reais

V

V

V

− = = ∠ − ∠ +−

= ∠ − ≅ ∠ +

[ ] (44)kV

Page 137: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 137

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

CORRENTES DE “CC” ASSIMÉTRICAS0

31 1

2 31 2 1

20

1 2 0 2 0

01 2 0 1 0

0 [ ]

3 3 0 , 8 6 62

3 3/ /

3 3 .32 .

T H

T H T H

T HT

T H T HT

VI AZ

V VI x x IZ Z Z

V ZI x I x xZ Z Z Z Z

x V VI x IZ Z Z Z Z

φ

φ φ

φ φ

φ

ϕ∠

=∠

= ≅ ≅+

= = − + +

= = =+ + +

Page 138: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 138

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PERFIL DE TENSÃO NA PRESENÇA DA FALTAResistência de Arco Voltaico

SISTEMA

VRV s

R

ICC

ZS Z1 = Z2

ZO

VFALTA = RARCO x ICC

Page 139: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 139

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO

A

B

C

a

b

c

1.0 pu

1/√3 = 0.58pu

Page 140: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 140

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

3. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIA - (FASP)Fluxos de Carga

Análises de Contingências

Estabilidade e Limites Operacionais

“Softwares” - ETAP, EMTP, ATP, SKM, µTRAN,POWERWORLD, ANAREDE, etc...

Page 141: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 141

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SISTEMAS SOLIDAMENTE ATERRADO – SSA

SISTEMAS ATERRADOS POR LIMITADORES – SAL

SISTEMAS ISOLADOS - SI

ATERRAMENTOS ELETRICOS

Page 142: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 142

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TIPOS DE ATERRAMENTOS

SSA SAL

SI SI

Page 143: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 143

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SSA < 3 SAL < 10 SI

Z0/Z1

1 0 0 %V∆ ≤ 1 5 0 %V∆ ≥%V∆

Sistema Solidamente Aterrado

Sistemas aterrados por limitadores

Sistemas Isolados

Elevadas correntes para a terra

Correntes Limitadas Não Existe Corrente Efetiva para a terra.

Page 144: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 144

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

FATOR DE ATERRAMENTO

2

0

1

0

1

m a x

1 3 12

2

N O M P R a t e r r c l a s s e i s o l a ç a o

ZZ

F a t e r r xZZ

V F x V− −

= + +

=

Page 145: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 145

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EQUIPAMENTOS ELETRICOS DE MEDIA E ALTA TENSÃO

CAPITULO IV

Page 146: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 146

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

4. COMPONENTES DOS SISTEMAS ELÉTRICOS EM REDES DE AT

4.1 - Equipamentos de Manobras:

Disjuntores

Chaves Seccionadoras

Page 147: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 147

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

4. COMPONENTES DOS SISTEMAS ELÉTRICOS EM REDES DE AT

4.2 - Equipamentos Transdutores de Sinais:

Transformadores de Corrente – TC´sTransformadores de Potencial – TP´sDivisores Capacitivos de Potencial – DCP´s

Page 148: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 148

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

4. COMPONENTES DOS SISTEMAS ELÉTRICOS EM REDES DE AT

4.3 - Dispositivos de Proteção e Comando:Relés de ProteçãoFusíveisContatores e Chaves

Pára – Raios e Centelhadores

Page 149: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 149

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

4. COMPONENTES DOS SISTEMAS ELÉTRICOS EM REDES DE AT

4.4 Serviços Auxiliares

Serviços Auxiliares – AC / DCRetificadoresBateriasGeradores de Emergência

Page 150: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 150

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

De 36 a 245 [ kV ]

Tensões nominais: 66/69 – 88 – 132/138 – 230 Tensões Máximas: 72,5 – 92 – 145 – 245

Page 151: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 151

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

Normas Técnicas – ABNT / NBR - 7118 (ET)ABNT / NBR - 7102 (ME)IEC-56/92ANSI/IEEE – C36.06

Partes Componentes

Câmara de InterrupçãoSistema de Acionamento / Comando

Page 152: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 152

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

Tipos Construtivos – EletromecânicosAcionamento e Câmara de Interrupção

Meios Isolantes na Cãmara de interrupçãoÓleo Naftênico, Parafínico, (Ascarel)Gás SF6 - Hexa-Fluoreto de Enxofre Ar Seco (“Magnetic Air-Blast CB”) Ar ComprimidoVácuo

Page 153: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 153

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

INTERRUPÇÃO DA CORRENTE / DESEMPENHO DO DISJUNTOR

Page 154: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 154

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

A corrente de curto-circuito no domínio do tempo

Idin

t

Iassim

Iinterrupt

IRMS

Componente Exponencial DC

Período Sub-transitório

Componente simetrica AC

i(t)

Corrente Total assimetrica

Page 155: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 155

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

3. Assimetria da Corrente de Curto-Circuito

Atenuação da Componente DC - ABNT/NBR-7118/1996

0

20

40

60

80

100

120

0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0

Tempo a partir do início da falta [ms]

Per

cent

ual d

a co

mpo

nent

e DC

[%]

Page 156: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 156

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE ALTA E MÉDIA TENSÃOEspecificação Técnica – ABNT / NBR-7118Tensões

NominalMáximaClasse de Isolação

CorrentesNominalSimétrica de InterrupçãoDinâmica ( Estabelecimento ou Crista )Curta Duração ( 1seg e 3 seg )

Page 157: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 157

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE ALTA E MEDIA TENSÃOTemporizações:

Interrupção = abertura + extinção do arcoFechamento

Ciclo de Operações:O - 0,3s – CO – 15s – CO

Instalação:Abrigada – fixa ou extraívelExterior – fixa ao tempo

Page 158: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 158

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE ALTA E MEDIA TENSÃO

AcionamentoMonopolarTripolar

Comando:Mola ( Espiral e/ou Helicoidal)Eletro-HidráulicoAr ComprimidoSolenóide

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

Chaveamentos Especiais

Pequenas Correntes IndutivasPequenas Correntes CapacitivasFaltas TerminaisSincronismoFechamento com Oposição de Fases

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO Tensão

Nominal [kV]

eficaz

Tensão suportável nominal de impulsoatmosférico

Tensão suportável nominal àfreqüência industrial durante 1

min. [kV] (eficaz)Lista 1* [kV] (crista)

Lista 2* [kV] (crista)

1 5 5 2,5

4,76 40 60 19

7,2 40 60 20

15 95 110 36

24 95 125 50

25,8 125 150 60

36 145 170 70

38 170 200 80

48,3 250 250 105

72,5 325 350 140

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 161

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO Tensão Nominal

[kV] eficazTensão suportável

nominal de impulsoatmosférico [kV]

(crista)

Tensão suportávelnominal à freqüênciaindustrial durante 1

min. [kV] (eficaz)

92380 150

450 185

145550 230

650 275

245

850 360

950 395

1050 460

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO - 145 kV

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 164

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 165

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DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO – SIEMENS – SF6

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 166

5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

166Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 167

DISJUNTORES DE AT – SF6 – 345 KV SIEMENS

167Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 168

5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

168Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 169

5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

169Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 170

5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

170Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 171

5. DISJUNTORES DE AT – OLEO - SPRECHER

171Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 174

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 175

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

DISJUNTORES DE MÉDIA TENSÃO

De 2,4 a 36 kV

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5. DISJUNTORES DE MÉDIA TENSÃO – 15 kV

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE MÉDIA TENSÃO

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DISJUNTORES DE MT – Óleo - Beghin –PL15c

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

DISJUNTORES DE MT – Óleo - SACE – 15 kV

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo RossiProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE MÉDIA TENSÃO

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5. DISJUNTORES DE MT - ABB – SF6 – Modelo HD4

181Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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5. DISJUNTORES DE MT - ABB – SF6

18211/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 183

5. DISJUNTORES DE MT - ABB – Modelo ADVAC

183Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 184

DISJUNTORES DE MT - ABB – Modelo VD4 - Vácuo

184Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 185

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DISJUNTORES DE MT – SAREL – 15 kV - Vácuo

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 186

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5. DISJUNTORES DE MÉDIA TENSÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 187

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE MÉDIA TENSÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 188

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5. DISJUNTORES DE MT – Siemens 3AH5

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE MÉDIA TENSÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 190

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

5. DISJUNTORES DE MÉDIA TENSÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 191

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5. DISJUNTORES DE ALTA TENSÃOChaveamentos Especiais

Pequenas Correntes Indutivas- Trafos e Reatores a vazio

Pequenas Correntes Capacitivas- Linhas Longas e bancos a vazio

Faltas Quilométricas (distanciométricas).

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CHAVES SECCIONADORAS DE AT/MT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 193

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS DE AT / MTPrincipais Características Construtivas:

1. Pivotamento central, dupla lâmina, abertura lateral,;

2. Articulada Simples com abertura lateral, ou vertical;

3. Articulada Dupla com abertura lateral;

4. Semi-pantográfica com articulação vertical;

5. Pantográfica com articulação vertical dupla.

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6. CHAVES SECCIONADORAS DE AT / MTEspecificação Técnica (similaridade com a ET de disjuntores)

TensõesNominal, MáximaClasse de Isolação

CorrentesNominal,Estabelecimento, Curta Duração para 1seg e 3 seg.

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6. CHAVES SECCIONADORAS DE AT / MT

AcionamentosMotorizada (AT), Manual (MT).

Intertravamentos: Elétricos, mecânicos, “kirk”, etc

Características Construtivas:Pivotamento central, dupla lâmina, abertura lateral,;Articulada Simples com abertura lateral, ou vertical;Articulada Dupla com abertura lateralPantográfica ou Semi-pantográfica, etc

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 196

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS DE AT / MT

Tensão Nominal [kV] eficaz Tensão suportável

nominal de impulsoatmosférico [kV]

(crista)

Tensão suportável nominal à freqüência industrial

durante 1 min. [kV] (eficaz)

92 380 440 150 175

450 520 185 210

145550 630 230 265

650 750 275 315

750 860 325 375

245850 950 360 415

950 1050 395 460

1050 1200 460 530

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 197

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS DE AT / MT

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

DETALHES DE CONEXÕES P/ CHAVES SECCIONADORAS

FONTE

R

RTC

RTPPR´s

198Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 199

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS DE AT / MT

199Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 200

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS DE AT – 230 kV

200Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

CHAVES SECCIONADORAS AT - SIEMENS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 202

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS AT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 203

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

CHAVES SECCIONADORAS – FUSIVEIS (HH) - MT

203Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 204

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS MT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 205

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS MT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 206

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

6. CHAVES SECCIONADORAS MT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 207

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES DE CORRENTE

TC´s

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE Especificação Técnica (ET) e Ensaios(ME):

Normas: ABNT / NBR - 6856/92 (ET)ABNT / NBR - 6821/92 (ME)ABNT / EB - 251 ( << 1984 )IEC – 44.1/96 (ET & ME)IEC – 185 ( << 1995 )

ANSI/IEEE – C57.13/93 (ET & ME)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 209

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETTipos Construtivos

Alta Impedância: - A ( Alta )H ( High )T ( Tested )

Baixa Impedância: - B ( Baixa )L ( Low )C ( Calculated )

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 210

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ET

Relação Nominal de Transformação - RTC:RTC = I NOM PRIM / I NOM SEC

Valores Normalizados:I nom. prim. : 5,0 - 10 - ... - 30 - 50 - 100 - 200 - ...- 500

600 -...- 1000 -...- 2000 -...- 4000 - ... etc

I nom. sec : 1 (A) e 5 (A)

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

REPRESENTAÇÕES PADRONIZADAS

211Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

P1

ABNT / ANSI IEC / VDE / ABNT NF

S1 S2 S1 S2

P1 P2 P1 P2

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 212

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

CONEXÕES PADRONIZADAS

212Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

TC religável no primário com TC com tape no primário e

dois enrolamentos secundários dois enrolamentos secundários

M P

MEDIÇÃO

PROTEÇÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 213

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTETipos Construtivos: Balteau / Alstom (Areva)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 214

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTETipos Construtivos – Resina epoxi – 15/36 kV

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 215

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETTipos Construtivos – Resina epóxi – 15/36 kV

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 216

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTETipos Construtivos – 69 / 800 kV

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 217

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETTipos Construtivos – Balteau / Alstom

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 218

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETTipos Construtivos - ABB

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 219

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETTipos Construtivos - Siemens

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 220

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETTipos Construtivos - Siemens

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 221

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

CONEXÕES PADRONIZADAS

221Prof. R. Rossi / Fupai / 201111/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 222

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. CIRCUITO EQUIVALENTE

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 223

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PRINCIPIO DE OPERAÇÃO:

BALANÇO DE AMPERES-ESPIRASN1 x I1 = N2 x I2

N1 / N2 = I2 / I1

TENSÕES INDUZIDAS ( FEM´s )

E1 / E2 = N1 / N2

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 224

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8. CURVA DE MAGNETIZAÇÃO PARA TC´SB[tesla] ou E [V]

saturação do núcleo

H [A.esp/m ou Io [A]

RTC = Ip / Is

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

. CURVA DE MAGNETIZAÇÃO PARA TC´S

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 226

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8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETErros em TC´sRelação Nominal de Transformação - RTCN:Relação Real de Transformação - RTCR

Fator de Correção de Relação – FCR = RTCR / RTCN

Erro de Relação de Transformação de Corrente:Єi % = 100 . ( 1 – FCR )

Erro Percentual do TC:Є % = ( Io / Isec nom ) . 100 e Io = Iprim – Isec

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 227

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE Classes de Precisão ou de Exatidão:

TC - Med 0,1 % - TC Padrão0,3 % - Faturamento0,6 % - Medidas de precisão / Labs1,2 % - Instrumentação de painéis3,0 % - Uso geral - indicadores

TC - Proteção:5 % - Norma IEC (ABNT)

10 % - ABNT - ANSI

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 228

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Classes de Precisão ou de Exatidão:

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 229

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ET

Freqüência:Nominal – 60 [Hz]

Cargas:Potência Nominal: 2,5 - 5,0 - 12,5 - 25 - 50 – 100 - 200 (VA)Burden Nominal: 0,1- 0,2 - 0,5 - 1,0 - 2,0 - 4,0 - 8,0 ( Ω )

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 230

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8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETCargas Nominais - Designação Características In = 5[A], 60[Hz]

ABNT ASA(Medição)

ASA(Proteção)

Resistênciaefetiva [Ω]

Indutância[mH]

Impedância[Ω]

C 2,5 B 0,10 10 0,09 0,116 0,1

C 5 B 0,2 20 0,18 0,232 0,2

C 12,5 B 0,5 50 0,45 0,580 0,5

C 25 B 1,0 100 0,50 2,3 1,0

C 50 B 2,0 200 1,0 4,6 2,0

C 100 B 4,0 400 2,0 9,2 4,0

C 200 B 8,0 800 4,0 18,4 8,0

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 231

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES DE CORRENTE Especificação TécnicaTensão:

NominalMáxima

Classe de IsolaçãoEnsaios:

Tensão Aplicada – 1 min – 60 HzImpulso – 1,2 x 50 µs - NBI (“BIL”)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 232

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETCorrente:

Nominal (A)

Térmica Nominal - I th = (X) . In / [1 seg] (kA)

Dinâmica Nominal - I din = 2,5 . (X) . In / [ 0,1 seg]

X – valores típicos: 40 - 50 - 80 - 100

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TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ET

Fatores Adicionais:

Fator de Sobrecorrente Nominal (saturação): ABNT / ANSI (IEEE) - Fs = 20. InABNT / EB 251 e IEC-185 - Fs = ( 5 – 10 – 15 –20 ). In

Fator Térmico (sobrecarga): FΘ = (1,0 – 1,2 – 1,3 – 1,5 – 2,0). In

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 234

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ET

Fatores Adicionais:

Tipo e Local de Instalação - Exterior, InteriorAbrigada, etc.

Tipo de Isolação: - a seco (Epóxi)a óleo ...

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 235

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CONEXÕES PADRONIZADAS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 236

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TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETExemplo de Especificação: - ABNT/NBR-6856/92

Uso Exterior, Isolamento a seco em resina ciclo-alifática;Tensão Nominal: 13,8 [kV]Freqüência 60 [Hz]Classe de Isolação: 15 [kV]Nível de Isolamento: 34 / 110 [kV]Corrente Nominal Primária: 300x600 [A]Relação de Transformação: 60x120 : 1 – 1Classe de Exatidão: 0,3C25 (Med)

10B100 (Prot)Fator Térmico 1,2 . InCorrente Térmica Nominal 80. In em 1 segCorrente Dinâmica 200 . In em 0,1 seg

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 237

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8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - ETExemplo de ET: - Classe de Exatidão e Cargasa) 0,3 B 2 ASA / ANSI/IEEE - MEDb) 0,3 C 50 ABNT/ NBR 6856 - MEDc) 1,2 C 100 NBR 6856 - MED d) 10 A 200 NBR 6856 - PROTe) 10 B 100 NBR 6856 - PROTf) B10F20C50 EB – 251 - PROTg) A10F15C200 EB – 251 - PROTh) C100 ANSI/IEEE - PROTi) T200 ANSI/IEE - PROTj) 2,5H100 ASA - PROTk) 10L200 ASA - PROT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 238

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TRANSFORMADORES DE POTENCIAL

TP´s

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 239

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL Especificação Técnica (ET) e Ensaios(ME):

Normas: ABNT / NBR - 6855/92 (ET) - TPIABNT / NBR - 6820/92 (ME)- TPIABNT / NBR - 03:038.01-10 - TPCABNT / EB - 251 ( << 1984 )- TPIIEC – 44.2/97 (ET & ME) - TPIIEC – 358/90 - TPCIEC – 185 ( << 1995 ) - TPIANSI/IEEE – C57.13/93 (ET & ME)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 240

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL

Tipos Construtivos

TP´s INDUTIVOS - TPI ( MT/AT )

TP´s CAPACITIVOS - TPC (AT/EAT)( DIVISORES DE POTENCIAL CAPACITIVOS – DPC´s)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 241

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ET

Relação Nominal de Transformação - RTP:RTP = V NOM PRIM / V NOM SEC

Valores Normalizados:V nom. prim. : 0,23- 0,46- 2,3- 3,45- 4,6-6,9-8,05-11,5-

13,8-23,0-34,5-69,0-138,0-230,0-... [KV]

V nom. sec : 115 – 115/ 3 (V)

241Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 242

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

9. TRANSFORMADORES DE POTENCIALTipos Construtivos

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 243

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIALTipos Construtivos

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 244

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

9. TRANSFORMADORES DE POTENCIALTipos Construtivos : TPC - Alstom

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 245

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

8. TRANSFORMADORES DE CORRENTE - AT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 246

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

9. TRANSFORMADORES DE POTENCIALTipos Construtivos : TPC - SIEMENS

246Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 247

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

9. TRANSFORMADORES DE POTENCIALEstruturas Construtivas : TPC

247Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

TP – indutivo (convencional)

Barra de AT ( V > 138 kV )

Coluna

Capacitiva

C1

Coluna

Capacitiva

C2

Reator de dreno L

Carrier

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 248

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES DE POTENCIAL CAPACITIVOEstruturas Construtivas : TPC - IEC

248Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 249

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

9. CONEXÕES DE TP`s

249Prof. R. Rossi / Fupai / 201011/12/2011

a b c

A

B

C

A

B

C

a

b

c

(Fig. 29a ) (Fig. 29b )

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ET

Relação Nominal de Transformação - RTP:RTP = V NOM PRIM / V NOM SEC

Valores Normalizados:V nom. prim. : 0,23- 0,46- 2,3- 3,45- 4,6-6,9-8,05-11,5-

13,8-23,0-34,5-69,0-138,0-230,0-... [KV]

V nom. sec : 115 – 115/ 3 (V)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 251

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ETErros em TP´sRelação Nominal de Transformação - RTPN:Relação Real de Transformação - RTPR

Fator de Correção de Relação – FCR = RTPR / RTPN

Erro de Relação de Transformação de POTENCIAL:Єi % = 100 . ( 1 – FCR )

Erro Percentual do TPI:Є % = (∆V / Vsec nom ).100 e ∆V = Vprim – Vsec

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 252

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ET

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 253

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Cargas Nominais Características a 60[Hz] e 120[V]

ABNT ASA PotênciaAparente [VA]

FP Resistênciaefetiva [Ω]

Indutância[mH]

Impedância[Ω]

P12,5 W 12,5 0,10 115,2 3042 1152

P25 X 25 0,70 403,2 1092 576

P75 Y 75 0,85 163,2 268 192

P200 Z 200 0,85 61,2 101 72

P400 ZZ 400 0,85 30,6 50,4 36

TRANSFORAMADORES DE POTENCIAL

Cargas Nominais para Transformadores de Potencial

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 254

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL

Classes de Precisão ou de Exatidão:

0,1 % - TP Padrão0,3 % - Faturamento0,6 % - Medidas de precisão / Labs1,2 % - Instrumentação de painéis, Relés3,0 % - Uso geral - indicadores

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 255

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ET

Freqüência:Nominal – 60 [Hz]

Cargas:Potência Nominal: 12,5 - 25 - 75 – 200 - 400 (VA) - ABNT

W - X - Y - Z - ZZ (VA) – ANSIFator de Potência: 0,1 - 0,7 - 0,85 - 0,85 - 0,85

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 256

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL Especificação TécnicaTensão:

NominalMáxima

Classe de IsolaçãoEnsaios:

Tensão Aplicada – 1 min – 60 HzImpulso – 1,2 x 50 µs - NBI (“BIL”)

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ET

Potências:Nominal (VA) - ABNT / ANSI

Potência Térmica:

Valor em (VA) para Regime Contínuo sem comprometimento com a Classe de Exatidão.

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 258

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ET

Fatores Adicionais:

GRUPOS DE LIGAÇÃO

I - Ligação Fase- Fase ( Isolação Plena – SI )II - Ligação Fase-Terra ( Isolação Parcial – SSA )III - Ligação Fase-Terra ( Isolação Parcial - SEA )

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 259

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ET

Fatores Adicionais:

Tipo e Local de Instalação - Exterior, InteriorAbrigada, etc.

Tipo de Isolação: - a seco (Epóxi)a óleo ...

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 260

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ETExemplo de Especificação: - ABNT/NBR-6855/92

Uso Interior, Isolamento a seco em resina epóxi;Tensão Nominal: 13,8 [kV]Freqüência 60 [Hz]Classe de Isolação: 15 [kV]Nível de Isolamento: 34 / 110 [kV]Relação de Transformação: 120 : 1 - 1Classe de Exatidão: 0,3P25 –1,2P200Potência Térmica 500 [VA]Grupo de Ligação I ( F-F )

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9. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL - ET

Exemplo de ET: - Classe de Exatidão e Cargas

a) 0,3 WX ASA / ANSI / IEEE - MEDb) 0,3 P75 ABNT / NBR 6855 - MEDc) 1,2 P 200 NBR 6855 - PROT d) 0,3 P25 – 1.2P200 NBR 6855 - M / PE) 0,3WX – 1,2Z ASA / ANSI /IEEE - M / P

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 262

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PÁRA- RAIOS

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PÁRA- RAIOS

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7. PÁRA- RAIOSTipos Construtivos

Válvulas providas de:gaps centelhadorespastilhas cerâmicas e gás,resistores não lineares

ResistoresCerâmicos de Carboneto de Silício (SiC)Metálicos de Óxido de Zinco (ZnO)

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7. PÁRA- RAIOS

Características Construtivas e OperacionaisCorrentes sub-sequentesCerâmicos de Carboneto de Silício (SiC)Metálicos de Óxido de Zinco (ZnO)

Conexões à TerraFator de aterramento – Relação Zo/Z1

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7. PÁRA- RAIOSEspecificação Técnica Tensões

Nominal,Máxima,Desruptiva (“spark-over”)Classe de Isolação

CorrentesNominal de DescargaSub-seqüente

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 267

PÁRA- RAIOS: ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA:Fator de aterramento e Tensão Nominal:

2

0

1

0

1

m a x

1 3 12

2

N O M P R a t e r r c l a s s e i s o l a ç a o

ZZ

F a t e r r xZZ

V F x V− −

= + +

=

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PÁRA- RAIOS: ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA:

SISTEMAS SOLIDAMENTE ATERRADO:FATERRAM = 0,8

SISTEMAS ISOLADOS:FATERRAM = 1,0

TENSÃO NOMINAL: VNOM = Faterram x Vmax - classe

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7. PÁRA- RAIOS

PROCEDIMENTOS DE MANUTENÇÃO:

a) Verificação das conexões com o terminal de terra;

b) Verificação do contador de operações;

c) Inspeção visual (Termovisor) e limpeza...!!!

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8. PÁRA- RAIOS

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9. PÁRA- RAIOS

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9. PÁRA- RAIOS

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10. PÁRA- RAIOS

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10. PÁRA- RAIOS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 276

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PÁRA- RAIOS / Alta e Média Tensão

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PÁRA-RAIOS MT/AT

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11. PÁRA- RAIOS

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CABOS ISOLADOS - MT / BT

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

Norma Técnica Recomendada

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 281

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT - NORMAS TÉCNICAS

1. ABNT / NBR – 7388 e 7286 ( BT – 1 kV );

2. ABNT / NBR – 7294 ( MT: 1 a 36 kV );

3. IEC 502-1 ( MT: 1 a 36 kV );

4. IPCEA: (Insulated Power Cable Engineers Association)Std.: 66-524 e Std.: 68-516

5. ASTM B-231: Specification for Aluminium Conductors( CA e CAA (ACSR) ).

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 282

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BT

CONDUTORES SINGELOS ou FIOS

CABOS DE FORÇA - SINGELOS OU TRIFÁSICOS

a) Material condutor - Cobre ( ou Alumínio )b) Isolação - PVC, PE, XLPE, EPR,

Papel impregnado, etcc) Temperaturas - t [º C] para In e Icc

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 283

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTTemperaturas - t [º C] para In e Icc

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 284

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BT (*)

Resistência: R = ρ. L/S [ Ω ]

Resistividade: ρ = 0,01724 [Ω.mm2/m] a 20 oC

Fios de cobre ; # 2,5 mm2 R´ = 7,41 [Ω/km]# 4,0 mm2 R´ = 4,61 [Ω/km]

(*) : Referência: Instalações Elétricas – Ademaro Cotrim ( Pirelli )[ Seção: 5.2.3 – pags. 259 - 328 ]

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 285

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BT

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS PARA ESPECIFICAÇÃO

a) Ampacidade - [A]b) Queda de Tensão - [%]c) Suportabilidade Térmica à Icc d) Característica: I2. Te) Relação gráfica: I x t x S

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 286

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

1. Material Isolante: PVC, PE, XLPE, EPR, Papel Impregnado;

2. Temperatura: Regime Normal de Trabalho: ( 70 ou 90º.C)Regime de Sobrecarga : ( 100 ou 130º.C)Regime de Curto-circuito: ( 160 ou 250º.C)

3. Resistência Mecânica a choques e esmagamentos.

4. Estanqueidade (limitação à absorção de umidade);

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 287

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

5. Resistência aos agentes químicos e corrosivos: ácidos, sais ebases, ozona, óleos, gasolina, etc;

6. Comportamento em relação ao fogo (Inflamabilidade.... incêndio)

7. Flexibilidade ao manuseio .... Facilidades para as Instalações;

8. Suportabilidade às ações de surtos provenientes de DA´s ouManobras ;

9. Raio mínimo de curvatura , peso, tracionabilidade, ...etc

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 288

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

1. Condutor de cobre – compactação e torção dos condutores;

2. Camada semi-condutora: melhoria na distribuição do campoelétrico na superficie do condutor;

3. Isolamento: PVC, PE(termoplástico), XLPE (termofixo), EPR.

4. Blindagem: fios ou fita metálica em cobre - segurança;

5. Capa de revestimento - proteção externa (PVC);

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS de INSTALAÇÃO

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 291

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 294

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - MT / BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS - BTCARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS – SUPORTABILIDADE TÉRMICA (Pirelli)

+

+=

234234log.0297,0. max

2

normalTTt

SI

I ( kA )

t ( ciclos)

S ( mm2)

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

CABOS ISOLADOS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 299

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS Prof. Ronaldo Rossi

BANCOS DE CAPACITORES

AT / MT / BT

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

11. BANCOS DE CAPACITORES - MT - SIEMENS

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS Prof. Ronaldo Rossi

11. BANCOS DE CAPACITORES - AT / MT / BT

FINALIDADES :a) Melhoramento do Fator de Potência b) Regulação de Tensão [%]c) Disponibilizar uma maior Potência [kVA]d) Reduzir aquecimentos e perdas em cabos e

condutores através das correções inerentese) Filtragens de Harmônicasg) Melhoria na Qualidade da EE atendidaI) Implicações com o Sistema Tarifário – (R$)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 302

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS Prof. Ronaldo Rossi

11. BANCOS DE CAPACITORES - AT / MT / BTDETERMINAÇÃO DO VALOR DO BANCO DE CAPACITORES:

S [kVA]

Q ind 1

Q cap

Q ind 2 φ1 φ2

Q CAP = P[kW] . ( tg φ1 - tg φ2 ) [ kVAR ]

P [kW]

Q [kVAR]

∆S

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS Prof. Ronaldo Rossi

11. BANCOS DE CAPACITORES - AT / MT / BTValores de Referência: fp = cos φ = 0, 92 ind - φ = 23o

S [kVA]

Q ind 1

Q cap

Q ind 2 φ1 φ2

Fator de Potência Normalizado = cos φ = 0,92

P [kW]

Q [kVAR]

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

BATERIAS E RETIFICADORES

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

BATERIAS

CHUMBO – ÁCIDAS: ( Pb – PbO2 + H2SO4 )

ALCALINAS: ( Ni-Fe / Ni-Cr + KOH )

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 306

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

BATERIAS

CHUMBO – ÁCIDAS: Velemento < 2,2 [V]

ALCALINAS: Velemento < 1,4 [V]

Tensão de Flutuação: ~ 10%

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

BATERIAS CHUMBO ACIDAS OU ALCALINAS

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

BATERIAS CHUMBO ACIDAS OU ALCALINAS

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

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SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT

Prof. Ronaldo Rossi

es

»

Principais

Características

»

Catálogos

e

Cer

BATERIAS

CHUMBO-ACIDAS

OU

ALCALINAS

ESTACIONARIAS

OU

TRACIONÁRIAS

VENTILADAS

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SUBESTAÇÕES ELÉTRICAS DE AT Prof. Ronaldo Rossi

RETIFICADORES ELETRONICOS

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SUBESTAÇÕES ELÉTRICAS DE AT Prof. Ronaldo Rossi

BATERIAS CHUMBO ACIDAS OU ALCALINAS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 313

SUBESTAÇÕES ELÉTRICAS DE AT Prof. Ronaldo Rossi

PAINEIS DE MT

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

FILOSOFIAS

RELÉS E FUNÇÕES DE PROTEÇÃO

CAPITULO V

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 315

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. FILOSOFIAS DE PROTEÇÃO

INTRODUÇÃO

FINALIDADES: Releamento em geral ... !!!

APLICAÇÕES: Proteção, Alarmes, Controle, Sinalização, etc...

JUSTIFICATIVAS: Relação: “ Custo x Benefício”

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. FILOSOFIAS DE PROTEÇÃO

TECNOLOGIA: Manutenção, Mão de Obra NãoEspecializada, Sobressalentes, Obsolescência, etc ...

CRITÉRIOS: Confiabilidade, Sensibilidade, Velocidade, Seletividade, Mantenabilidade, etc ...

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. FILOSOFIAS DE PROTEÇÃO

ZONAS DE ATUAÇÃO DA PROTEÇÃO

a) GERAÇÃOb) BARRASc) TRANSFORMADORESd) LINHAS DE TRANSMISSÃOe) CARGAS

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ZONAS DE ATUAÇÃO DA PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

“PICK UP LINE PROTECTION”

RELÉ

21

RELÉ 87B

TC-1 DJ TC-2 TP PR

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. RELÉS DE PROTEÇÃOCONCEITUAÇÃO GERAL

DEFINIÇÃO

NORMAS TÉCNICASABNT/NBR-7099 IEC – 255ANSI/IEEE C37.90BS - 142

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. RELÉS DE PROTEÇÃO

TIPOS CONSTRUTIVOSELETROMECÂNICOS, ESTÁTICOS, DIGITAIS, ÓTICOS, etc ...

GRANDEZAS DE OPERAÇÃOCORRENTE, TENSÃO, POTÊNCIA, FREQÜÊNCIA,IMPEDÂNCIA, PRESSÃO, TEMPERATURA, etc...

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. RELÉS DE PROTEÇÃO

CARACTERÍSTICAS OPERACIONAISRELAÇÃO: “ TEMPO x GRANDEZA”CONFIABILIDADE, SENSIBILIDADE, etc...

ALIMENTAÇÕES e CONTATOSAC DC

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PRINCIPAIS COMPONENTES DE PROTEÇÃO NA SE

FONTE

R

RTC

RTPPR´s

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Relés Eletromecânicos – Atração e Indução

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS ELETROMECÂNICOS DE PROTEÇÃO

2345681012

TAPES

ENTRADA

DT

CONTATOS

DISCO INDUCÃO

SINALISAÇÂO

SAIDA

MOLA ESPIRAL

imÃ

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS ELETROMECÂNICOS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRelés de Sobrecorrente - Fase e Neutro

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

CURVAS NORMALIZADAS – ABNT/ IEC / BS

NORMAL INVERSO

MUITO INVERSO

EXTREMAMENTE INVERSO

t (seg)

Instantaneo

TEMPO LONGO

Múltiplo do Tape

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DE SOBRECORRENTE - EVOLUÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS ANALÓGICOS - ESTADO SÓLIDO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS ESTATICOS ANALOGICOS

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS ESTATICOS ANALOGICOS

>A

Power

Supply

Condicionamento do Sinal

Gerador de Funções

Temporizações

Sinalização Instantanea

Ajustes

Sinalização Temporizada

Saída

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 333

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

CURVAS NORMALIZADAS – ABNT/ IEC / BS

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS MICROPROCESSADOS

S

H

Condicionamentos dos Sinais de Entrada

Filtros Analógicos AmostragensSample /

Hold

FA

FA

“Clock”

MICRO-PROCESSADOR

Memória RAM

ROM / PROM

EPROM

SAIDA DIGITAL

PORTA PARALELA

PORTA SERIAL

INTERFACES DE COMUNICAÇÃO

PROTOCOLOS

A/D

A/D

PARAMETRIZAÇÕES

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DE SOBRECORRENTE

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DE PROTEÇÃO de SOBRECORRENTECONEXÕES ( 3F + 1N )

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRelés de Sobrecorrente - Fase e Neutro

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DE PROTEÇÃO de SOBRECORRENTECONEXÕES ( 3F + 1N )

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DE SOBRECORRENTE

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DE SOBRECORRENTE

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

MULTILIN – GE

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

MiCOM P442.

(1) Display de cristal líquido – LCD de 2x16 caracteres(2) 4 LEDs de funções fixas(3) 8 LEDs Programáveis(4) Teclas de navegação do Menu(5) Teclas de Leituras, para ver e desativar alarmes(6) Aba superior identificadora do equipamento(7) Aba inferior contendo a porta de comunicação serial RS 232 e compartimento para bateria(8) Acessório para instalação de selo de segurança

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

Protocolo Mestre/Escravo

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

FILOSOFIAS DE PROTEÇÃO

1. Sistema com Protocolo de Comunicação Modbus

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SISTEMAS DIGITAIS DE SUPERVISÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SISTEMAS DIGITAIS DE SUPERVISÃO – IEC 61850

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

FUNÇÕES DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. FUNÇÕES DE PROTEÇÃOPROTEÇÃO DE SOBRECORRENTE – FASE e NEUTRO

INSTANTÂNEA: No. 50 ou I >>TEMPORIZADA: No. 51 ou I >( Relés de Neutro: adicionar a letra N após o No.)

CARACTERÍSTICAS “ tempo x corrente” - CURVASNORMAL INVERSA NIMUITO INVERSA MIEXTREMAMENTE INVERSA EITEMPO LONGO TL( IDMT )

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. FUNÇÕES DE PROTEÇÃO

PROTEÇÃO DE SOBRE- e SUB-TENSÃOINSTANTÂNEA: No. 59 / 27 ou U >> / U<<TEMPORIZADA: No. 59 / 27 ou U > / U<( Relés de Neutro: adicionar a letra N após o No.)

CARACTERÍSTICAS “ tempo x corrente” - CURVASEXTREMAMENTE INVERSA EI( IDMT )

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DE TENSÃO - SOBRE (No. 59) e SUB (No. 27)

Tempo (s)

30 40 50 ..... 80 90 100 120 130 ..... 150 .... 180 % Vn

RELÉS DE SOBRETENSÃO

No. 59

RELÉS DE SUBTENSÃO

No. 27

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. FUNÇÕES DE PROTEÇÃO

PROTEÇÃO DE SOBRECORRENTE DIRECIONAL

INSTANTÂNEA: No. 67 ou NTEMPORIZADA: No. 67 ou N( Relés de Neutro: adicionar a letra N após o No.)

PROTEÇÃO DIRECIONAL DE POTÊNCIA ATIVATEMPORIZADA: No. 32 ou P

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIRECIONAL - Nos. 67 ou 32CARACTERÍSTICA OPERACIONAL

Direcionalidade estabelecida de acordo com os critérios e sentidos de fluxos de corrente, definidos pela seletividades do sistema protegido.

F>0 F = k. Vbc . Ia . cos ( θ – α )

Tensão refcia.

Corrente

F<0

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIRECIONAL - Nos. 67 ou 32CARACTERÍSTICA OPERACIONAL

Direcionalidade estabelecida de acordo com os critérios e sentidos de fluxos de corrente, definidos pela seletividades do sistema protegido.

F>0 F = k. Vbc . Ia . cos ( θ – α )

VaIa

LD

Vbc

φθ

α.

F<0

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 367

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

12. FUNÇÕES DE PROTEÇÃO

PROTEÇÃO DIFERENCIAL - No. 87 ou D

CARACTERÍSTICAS OPERACIONAIS:

a) INSTANTÂNEAb) ALTAMENTE SELETIVAc) FUNÇÃO COMPARATIVA – INDEPENDE DA

INTENSIDADE DA GRANDEZA COMPARADA

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 368

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIFERENCIAL – No. 87

R-87

EQUIPAMENTO

PROTEGIDOA B

I1 I2

IA IB

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 369

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIFERENCIAL – No. 87

EQUIPMENTPROTÉGÉ

I1 I2

I1 - I2

A

XX

I entrée

RTC - 1

B

XX

I sortie

RTC - 2

Ie1Ie2

I’1I’ 2

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 370

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIFERENCIAL - No. 87CARACTERÍSTICA OPERACIONAL PERCENTUAL

I1 – I2

S = 10%

S = 25%

S = 40%

IST = ( I1 + I2 ) / 2

OPERAÇÃO

BLOQUEIO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 371

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

FUNÇÕES DE PROTEÇÃOPROTEÇÃO DIFERENCIAL PERCENTUAL - No. 87 CARACTERÍSTICA OPERACIONAL:

Page 372: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 372

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIFERENCIAL PERCENTUAL - No. 87 CARACTERÍSTICA OPERACIONAL:

Zona de Operação

Zona de Não Atuação

CONSEQUÊNCIA: Baixa Sensibilidade para Faltas com Correntes Limitadas (“fugas”)

Slope Percentual

I Restrição

I operação

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 373

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉ DE BLOQUEIO – No. 86

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 374

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TÓPICOS SOBRE A TEORIA DE TRANSFORMADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 375

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 376

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES

ABNT/NBR – 5356 / 1993 - especificações

ABNT/NBR – 5416 / 1998 - carregamentos

ABNT/NBR – 7036 / 1998 - manutenções

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 377

TRANSFORMADORES

Transformadores MonofásicosTransformadores TrifásicosAuto-transformadoresTransformadores ReguladoresTransformadores p/ Instrumentos:

TC´s – TP´s – TPC´s

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 378

Transformadores de Força

Transformadores Monofásicos

Fundamentos Teóricos

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 379

Transformadores Monofásicos

V1

I 1

V1

I 2

E1

E2

H1

H2

X1

X2

**

2

1

2

1

2

1

VV

EE

NN

≅=

max

:( )( ) .

4, 44. . . .

m

RMS

Lei de Faraday Lenzd tt N

dt

E N F B S

φε

= −

=

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 380

I2

V1

I1

E1 E2

V2

MφZ1 Z2

CARGARmXm

Io

N1 N2. .

Transformadores MonofásicosCircuito Equivalente

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 381: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 381

DIAGRAMA FASORIAL

Primario: Secundario:

V1 = -E1 + Z1 . I1 V2 = E2 – Z2 . I2I1 = I0 + I’2 V2 = ZLOAD . I2P0 = (Gm)-1 . Iow

2

E1 = -jBm . Iomg

I2N1 N2

V1

I1

E1 E2

V2

MφZ1 Z2

CGGm-jBm

Io . .IoWIomg

Z2I2V2

E2

I2V1

-E1 E1

I1

-I´2Io Iom

Iow

Z1I1

2ϕ1ϕ

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 382: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 382

CORRENTES: “INRUSH” [ Img ] e A VAZIO [ Io]

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 383: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 383

COMPOSIÇÃO DAS CORRENTES:

“INRUSH” [ Img ] 6 a 12 VEZES A NOMINAL

63% DE 2A. HARMÔNICA

( Em % da Fundamental ) 26,8% DE 3A. HARMÔNICA

Mason: ∑(Ι H ) > 100% ( ? ? ? ) 5,1% DE 4A. HARMÔNICA

(pag.257) 4,1% DE 5A. HARMÔNICA

3,7% DE 6A. HARMÔNICA

2,4% DE 7A. HARMÔNICA

A VAZIO [ Io ] 2,5 a 5% DA NOMINAL ( T&D)

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Page 384: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 384

COMPOSIÇÃO DAS CORRENTES:

“INRUSH” [ Img ] 6 a 12 VEZES A NOMINAL

-x- % DE 2A. HARMÔNICA

( Em % da Fundamental ) 45 % DE 3A. HARMÔNICA

T & D: ∑(Ι H ) << 100% ( ? ? ? ) -x-% DE 4A. HARMÔNICA

(pag.125) 15% DE 5A. HARMÔNICA

-x-% DE 6A. HARMÔNICA

3 % DE 7A. HARMÔNICA

A VAZIO [ Io ] 2,5 a 5% DA NOMINAL(T&D)

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 385: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 385

I2

V1

I1

E1

V2

Z1

RmXm

Io

N1

E2’

Mφ. .Z2’

I2’ N2

V2’

V

WA

Medição Recomendada: Lado de Baixa Tensão.

CIRCUITO EQUIVALENTE REFERIDO AO LADO PRIMARIOENSAIO A VAZIO – PARAMETROS MAGNETIZANTES

0 02 2

0 0( . cos )MOW

P PRI I ϕ

= = 00

0

cos.rated

PV I

ϕ = 1

0 0 0.sinrated

MdW

VEXI I ϕ−

= ≅

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 386

V1

I1

E1 E2

V2

MφZ1 Z2

CGRmXm

Io

I2N1 N2. .

IoWIomg

Currente de Inrush – Magnetização do Transformador

( ) 1 ( )( ) . (0)

Corrente de Inrush

t e tB t dt BA A N

φ= = +∫

B

H

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 387

CORRENTES: “INRUSH” [ Img ] e A VAZIO [ Io]

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 388

CORRENTES: “INRUSH” [ Img ] e A VAZIO [ Io]

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Φ

i

Φ, i

t

Onda de fluxo no tempo

Onda de corrente em vazio

Laço de histerese

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 389

CORRENTES: “INRUSH” [ Img ] e A VAZIO [ Io]

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 390

COMPOSIÇÃO DAS CORRENTES:

“INRUSH” [ Img ] 6 a 12 VEZES A NOMINAL

63% DE 2A. HARMÔNICA

( Em % da Fundamental ) 26,8% DE 3A. HARMÔNICA

Mason: ∑(Ι H ) > 100% ( ? ? ? ) 5,1% DE 4A. HARMÔNICA

(pag.257) 4,1% DE 5A. HARMÔNICA

3,7% DE 6A. HARMÔNICA

2,4% DE 7A. HARMÔNICA

A VAZIO [ Io ] 2,5 a 5% DA NOMINAL ( T&D)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 391

Circuito Equivalente referido ao lado primário:

I2

V1

I1

E1

V2

Z1

CGRmXm

Io

N1

E2’

Mφ. .Z2

I2’ N2

V2’

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 392: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 392

Circuito Equivalente Simplificado referido ao Primário:Impedâcias em ohms e tensões nas mesmas bases em volts.

IS’

CGVP

IP

ZP = Z1 + Z2’

VS’

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Page 393: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 393

Circuito Equivalente Simplificado referido ao lado primário:Determinação dos Parâmetros Percentuais do Transformador Ensaio em Curto-circuito

AIS’

CC

VP

IP = INOM

ZP

VS’= 0

V

W

VV

275

1

234, 5. 1, 22234, 5o o oC

R R Rθθ

+= = +

0 .100 %sh c

rated

WRS

−= .100 %sh c

rated

VZV

−=

Medição Recomendada: Lado de Alta Tensão.

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Page 394: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 394

0 02 2

% % % %75 75 75(1, 22 ) ( ) [%]o o scC C C

Z R X R jX Z φ= + = + = ∠

IS’

VP

IP

ZT = R + j X (%)

VS’

REPRESENTAÇÃO EM VALORES POR UNIDADE TRANSFORMADORES MONO- OU TRIFÁSICOS

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 395: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 395

0

%

% % % %

R e 100

R e . cos . sin . cos( )

FL

F L

V Vg xV

g R X Zϕ ϕ φ ϕ

−=

≅ + ≅ −

I Load

V’S

VP

Z I

R I jX Iϕφ

ϕ

REGULAÇÃO DE TRANSFORMADORES

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 396: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 396

Transformadores Trifásicos

COMPONENTES DOS SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA

A A’ B B’ C C’

a a’ b b’ c c’

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 397: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 397

Transformadores Trifásicos

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Page 398: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 398

H1 H2 H3

. . .

. . .x1 x2 x3x0

H1

H2H3

x1

x2

x3x0

H1300

TRANSFORMADORES: CONEXÕES E DEFASAMENTOS ANGULARES

YANSI-IEEE E ABNT/NBR:

Tensão do lado de AT deve

Adiantar de 30o em relação

Ao lado de BT.

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 399: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 399

Z2

I2

CG

V1

I1

E1

Z1

RmXm

Io

NX

Mφ. .N1

VX

Z3

I3

V2

V3

Transformadores de Tres Enrolamentos – Circuito Equivalente:

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 400: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 400

1 pu

1/3 pu1/3 pu

1/3 pu

1/3 pu

1/3 pu

2/3 pu

A

B

C

N

a

b

c

n

Corrente de Sequência Zero – Falta FT - Circuitos YdY :

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 401: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 401

N1.I1 = N2.I2 = N3.I331 2

1 2 3

VV VN N N

= =

1 2 1 2

1 3 1 3

2 3 2 3

Z Z Z

Z Z Z

Z Z Z

= +

= +

= +

( )

( )

( )

1 1 2 1 3 2 3

2 1 2 2 3 1 3

3 2 3 1 3 1 2

12

12

12

Z Z Z Z

Z Z Z Z

Z Z Z Z

= + −

= + −

= + −

Transformadores de Três Enrolamentos :

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 402: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 402

I2

V1

I1

E1 E2V2

MφZ1 Z2

RmXm

IoN1 N2. .

I2.

V1

I1

E1

MφZ1CG

RmXm

Io

N1

.E2

V2

Z2N2

Auto - transformadores:

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 403: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 403

IH.

VL

IL

E1

MφZ1CG

RmXm

Io

N1

.E2

VH

Z2N2

SAUTO = VL. IL = VH . IH onde, IL = I1 + I2SAUTO = V1. (I1 + I2) = V1I1. (1 + I2/I1) = Smono.(1 + N1/N2)

Auto - transformadores – Relações Básicas:

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Page 404: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 404

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

OPERAÇÃO DE TRAFOS AT/MT

CONSIDERAÇÕES GERAIS

Page 405: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 405

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RENDIMENTO EM TRANSFORMADORESPotência de Entrada = Precebida [ kW ]

Perdas no Transformador: POHF + PJoule + Padics

Cargas Atendidas : Potência util [ kW ]

θ

ϕ

ϕ

Κ=

==

=

xInxxRPjoule

IoVoxIowxRmPoHF

xIcgxVnPentr

enr

o

cg

2

2

3

cos...3.3

cos..3

Page 406: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 406

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RENDIMENTO EM TRANSFORMADORES

%100.2100.cos..

100.cos..

1

%100

xadicsPOHFPjoulePKcgFSnomFcg

SnomFcg

recebidaP

Pperdas

recebidaP

PperdasrecebidaP

xrecebidaP

utilP

+++=

−=−

=

=

θϕ

ϕη

η

η

Page 407: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 407

0

%

% % % %

R e 100

R e . cos . sin . cos( )

F L

F L

V Vg xV

g R X Zϕ ϕ φ ϕ

−=

≅ + ≅ −

I Load

V’S

VP

Z I

R I jX Iϕφ

ϕ

REGULAÇÃO EM TRANSFORMADORES

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 408: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 408

CONDIÇÕES PARA O PARALELISMO:

•Mesmo defasamento angular

•Mesma relação de transformação

•Impedâncias percentuais: preferencialmente elas

devem ser iguais entre

si em módulo e fase.

( Observar as polaridades dos enrolamentos:

A polaridade SUBTRATIVA é a recomendada

PARALELISMO ENTRE TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS:

T1Z1

30oy∆ 30oy∆

V1

V2

Cargas 1 2

2 1

1 2 L O A D

S ZS ZS S S

=

+ =

T2

Z2

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 409: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 409

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

CAPITULO VI

Page 410: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 410

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Proteção de Transformadores

Page 411: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 41111/12/2011 Rossi - Junho/2K10 411

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES TRIFASICOS

Page 412: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 412

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Proteção de Transformadores

Page 413: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 413

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

PRINCIPAIS TIPOS DE PROTEÇÕES

DIAGRAMA UNIFILAR GERAL

Page 414: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 414

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES - GERAL

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 415

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Alimentação Geral

R-86

1.89 - 1

1.52 - 1

1.89 - 2

R-87T

TENSÃO PRIMÁRIA Vp [Kv]

RTC-1

I1I prim [A]

Ligação Y

Ligação Y

Distribuição Secundária - Circuitos dos Alimentadores

RTC-2

I2 ideal = I1I2

I sec [A]

TENSÃO SECUNDARIA Vs [kV]

∆Y

TC Auxiliar YD

Dy30

DIAGRAMA UNIFILAR - DETALHES DAS CONEXÕES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 416

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESFILOSOFIA GERAL DE COMANDOS

1. Relés: 87T, 63Y, 63P, 71min >>> desligamento com bloqueio a religamentos automáticos (via R- 86);

2. Relés: 50/51-F/N , 49*, >>> desligamentos sem

bloqueio a religamentos – “trip” direto (opcional);

3. Relés: 26, 49 >>> ventilação forçada (I-II) e alarmes;

4. Relés: 63X, 71max >>> alarmes, cromatografia...!

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 417

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESPROCEDIMENTOS E FILOSOFIAS

4. PROTEÇÃO P/ RELÉS DE PRESSÃO - No. 63 e 63P( Instantânea e altamente seletiva - “TRIP” ).

5. PROTEÇÃO P/ RELÉ NIVEL DE ÓLEO – No. 71( Altamente independente – “Alarme” / “trip” )

6. PROTEÇÕES - RELÉS DE RETAGUARDA REMOTA(“ Trip, Alarmes, Rejeição de carga...”)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 418

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

PRINCIPAIS TIPOS DE PROTEÇÕES MECÂNICAS

PROTEÇÃO DE ALIVIO DE PRESSÃO

PROTEÇÃO COM RELÉ DE GÁS

PROTEÇÃO COM RELÉ DE NÍVEL DE OLEO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 419

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉ DE GÁS ou BUCCHHOLZ - No. 63

CAMARA DE GAS: ALARME

CAMARA DE EXPANSAO: TRIP

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 420

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉ de GÁS (BUCCHHOLZ) – FUNÇÃO No. 63PROTEÇÃO COM DOIS NÍVEIS DE RESOLUÇÃO:

1. Câmara de Gás: volume do gás retido (cm3) com pressão capaz de acionar e movimentar a ampola de mercúrio I. O volume de gás retido que provoca o alarme éuma função dos dimensionamentos: TRF e R- 63.Consequência: Disparo Nível ALARME -

contato 63X;Providências recomendadas: inspeção ecromatografia do óleo – ABNT/NBR-

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 421

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉ de GÁS (BUCCHHOLZ) – FUNÇÃO No. 63PROTEÇÃO COM DOIS NÍVEIS DE RESOLUÇÃO

2. Câmara de Expansão: velocidade de escoamento do óleo (m/s) Com pressão capaz de movimentar a ampola de mercúrio II.

Consequência: Disparo Nível “TRIP” com Bloqueio - contato 63Y

Tempo de operação (médio): 500 ms

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 422

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉ de ALÍVIO DE PRESSÃO – FUNÇÃO No. 63P

Tipos de Relés de Alívio de Pressão:

1) Tipo membrana >>> “cachimbo”

2) Tipo Válvula >>> “panela de pressão”

3) Tipo Súbita pressão >>> “alívio lateral”operação: dp/dt = 0,2 atm/seg

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 423

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

RELE DE ALIVIO PRESSAO

RELÉ DE GÁS

RELÉ DE NIVEL DE OLEO – No. 71

RELES TERMICOS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 424

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉ de ALÍVIO DE PRESSÃO – FUNÇÃO No. 63PPROTEÇÃO COM UM NIVEL DE RESOLUÇÃO:

Disparo imediato (instantâneo) quando da ocorrência de uma sobrepressão interna no tanque do transformador – causa provável:curto-circuito com formação excessiva de gasesPressão de acionamento: ajuste de fábrica > 1,5 atmOperação a partir da pressão interna de : 10 psi (GEC)

Aplicações: Transforms a partir de S = 2 MVA.

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 425

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO TÉRMICA DE TRANSFORMADORES – No. 26

Ventilação Forçada

Alarme

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 426

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

RELÉS TÉRMICOS – FUNÇÕES Nos. 49 e 26

tempo

θ oC

θmax

∆θ = 55 ou 65 oC

θamb

Acionamentos Operacionais: Ventilação Forçada e Alarmes

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 427

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO TÉRMICA DE TRANSFORMADORES – No. 49

Ventilação Forçada I

Ventilação Forçada II

Alarme

Rejeição de Carga

Desligamento...!

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 428

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS TÉRMICOS – FUNÇÕES Nos. 49 e 26

Limites de elevação de temperatura ( Refcia. WEG )

ONAN ONAF Temperaturado Ponto maisQuente dos enrolamentos

Temperaturado Ponto maisQuente do óleo

Trf. em ÓleoSemconservadorSem gás inerteacima do óleo

55 oC 60 oC 65 oC 50 oC

Trf. em ÓleoCom conservador

OuCom gás inerteacima do óleo

55 oC65 oC

60 oC70 oC

65 oC80 oC

55 oC65 oC

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 429

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS TÉRMICOS – FUNÇÕES Nos. 49 e 26TEMPERATURA DE REGULAGEM – P/ ∆θ = 55 oC( Refcia.: WEG )

ventilação forçada: θ = 75 oCAlarme: θ = 85 oCDesligamento: θ = 95 Oc

Ver carregamento de TRFs. Força: NBR- 5416

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO TÉRMICA DE TRANSFORMADORES – No. 49

Ventilação Forçada I

Ventilação Forçada II

Alarme

Rejeição de Carga

Desligamento...!

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 43111/12/2011 431

Transformadores Trifásicos – ONAN / ONAF / OFAF

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 432

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉ INDICADOR DE NIVEL DE ÓLEO - No. 71

Nivel Mínimo: TRIP !!!

Nivel Máximo: ALARME

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 433

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 434

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

NATUREZA DA FALHA GASES INDICADORES

ÓLEO

ARCO VOLTAICO ACETILENO - C2H2

CORONA METANO CH4 E HIDROGÊNIO H2SUPERAQUECIMENTO ETILENO C2H4

PAPELCORONA MONOXIDO DE CARBONO EH2

SUPERAQUECIMENTO MONOXIDO(CO) E DIOXIDO(C02)

ÁGUA ELETROLISE HIDROGÊNIO (H2)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 435

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ANÁLISE CROMATOGRÁFICA DO ÓLEO: NBR-7070No. Material

IsolanteTipo deFalhas

GásIndicadorPrioritário

OutrosGasesPresentes

01 Óleo Arco Voltáico C2H2

(acetileno )

C2H4 e H2, N2

02 Óleo DescargasParciais

H2 e CH4hidrogênio e metano

CO e C2H6, N2

03 Óleo Superaqueci-mento do óleo

C2H4( etileno )

C2H6 ; CH4 ; H2, N2etano – metano - hidrogênio

04 Papel Corona COmonóxido de carbono

H2, N2

05 Papel Celulose super-aquecida

CO2( gás carbônico)

CO , N2

06 Óleo e Papel Umidade( Eletrólise )

H2

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 436

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ANÁLISE FISICO-QUIMICA DO ÓLEO NAFTÊNICODensidade: 0,86 g/cm3.Fator de Potência: 0,5% a 100 oC.Indice de Neutralização: 0,03 mg KOH / g Rigidez Dielétrica: 40 kV / 2,54 mmConteúdo de água: 30 ppmTensão Interfacial: 40 dinas / cm a 25 oC.Ponto de Fluidez: - 40 oCPonto Fulgor: 140 oCIndice de Borra: 0,1 % Cor Nível 1 ( ABNT- P-MB- 351 )

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 437

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ARCO VOLTAICO NO OLEO

CO H2 CH4 C2H6 C2H4 C2H2

100

80

60

40

20

0

%

DESCARGA PARCIAL NO ÓLEO

CO H2 CH4 C2H6 C2H4 C2H2

100

80

60

40

20

0

%SUPERAQUECIMENTO DO ÓLEO

CO H2 CO2 C2H6 C2H4 C2H2

100

80

60

40

20

0

%CELULOSE SUPERAQUECIDA

ELETRÓLISE

CO H2 CH4 C2H6 C2H4 C2H2

100

80

60

40

20

%

ARCO VOLTAICO NO OLEO

ACETILENO, METANO, H2(eventualmente CO e CO2)

GÁS CHAVE: ACETILENO

C2H2

DESCARGA PARCIAL NO OLEO

METANO E HIDROGÊNIO(eventualmente CO e CO2)

GÁS CHAVE: METANO CH4

AQUECIMENTO DO ÓLEO

ETILENO, ETANO, METANO

GÁS CHAVE: ETILENO C2H4

AQUECIMENTO DO PAPEL

MONOXIDO E DIOXIDO DECARBONO ( CO e CO2 )

GÁS CHAVE: MONOXIDO

CO

ELETROLISE DA AGUA

HIDROGÊNIO EM GRANDE QUANTIDADE...!

GÁS CHAVE: HIDROGÊNIO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 438

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

PRINCIPAIS TIPOS DE PROTEÇÕES ELETRICAS

TRANSFORMADORES – CATEGORIA I

TRAFOS – DISTRIBUIÇÃO URBANA

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 439

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES – CATEGORIA I

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 440

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES DE DISTRIBUIÇÃO – CLASSE MÉDIA TENSÃO

R poste

ConsumidorMonofásico

RnResistência

AterramentoPoste

Condutores da Baixa Tensão

Trafo

Rede de BT

Neutro -MA

Fase AFase BFase C

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 441

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESCHAVE ELO FUSÍVEL – (“MATHEUS”)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 442

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESELOS FUSÍVEIS & FUSIVEIS “HH”

100 30 50 102 200 500 103 I [A]

t (s)

50

20

101

8

5

2

100

MINIMUM CLEARING TIME

MAXIMUM CLEARING TIME

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES DE DISTRIBUIÇÃO – CLASSE MÉDIA TENSÃO

Não admitem sobrecarga

Transformadores até Sn= 3 MVA.

1, 2, 3, 5, 7, 10, 15, 20 30...50...100..150..200

-x-EF

O elo 6K não éusado na proteção de ramais devido aos surtos de DA.Admitem uma sobrecarga de até 50% de Inom

Pequenos transformadores (Snom <150 kVA)e Ramais de MT

6, 10, 15, 25, 40. e 658, 12, 20, 30, 50 e 80

PreferencialNão-preferencial

K e T

Não admitem sobrecarga

Pequenos transformadores

1, 2, 3, 5-x-H

ObservaçõesAplicaçõesCorrentes nominais [A]

Categorias Tipos de Elos

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 444

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES DE DISTRIBUIÇÃO – CLASSE MÉDIA TENSÃO

Tensão Nominal do PR = 12 kV

Corrente de Descarga: 5 kA

Classe de Isolação: 15 kV

Fator de aterramento: 0,8

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 445

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

PRINCIPAIS TIPOS DE PROTEÇÕES ELETRICAS

PROTEÇÃO DE SOBRECORRENTE

Page 446: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 446

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

P RINCIPAIS TIPOS DE PROTEÇÕES ELETRICAS

TRANSFORMADORES – CATEGORIA II

TRAFOS – DISTRIBUIÇÃO INDUSTRIAL

Page 447: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 447

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Transformadores de Distribuição de MT

A seco ou em Óleo

Distribuição Aérea

Distribuição Comercial

Distribuição Industrial

15 < Snom < 500 [ kVA]

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 448

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRelés de Sobrecorrente e Térmicos

CONCESSIONÁRIA

150/151 150/151 N

250/251

MEDIÇÃO

49.1

49.2

26

∆Y

DISJUNTORES

251N

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 449

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DE SOBRECORRENTE

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 450

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRelés de SobrecorrenteFase e Neutro

Page 451: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 451

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESSUPORTABILIDADE TÉRMICA

I (A)

t (seg)

Ponto ANSI = I2. T = kθ

Page 452: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 452

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESSUPORTABILIDADE TÉRMICA

No. Impedância ZTem porcentagem

Tempo t (sec)

1. ZT < 3 % t = 2 s

2. ZT = 4 % t = 2 s

3. ZT = 5 % t = 3 s

4. ZT = 6 % t = 4 s

5. ZT > 7 % t = 5 s

Page 453: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 453

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESSUPORTABILIDADE TÉRMICA

No.

Potencia dosTransformadores

Tempo(sec)

CorrentPassant

Curto-circuito Trifásico

Icc-pu

1. De 15 à 300 1250 / Isec2 I sec 1 / Zpu-trfm

2. De 300 à 5000 2 I cc 1 / Zpu-trfm

3. Superior à 5000 2 I cc 1/(Zpu-trfm+ Zsystème)

Page 454: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 454

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESSUPORTABILIDADE TÉRMICA

x Inom

t (seg)Normas ANSI C.57

ABNT/NBR-8926100 s

1500 s

10 s

2 s

2 3 4 10 20 25

1000 s

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 455

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESSUPORTABILIDADE TÉRMICA

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 456

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRelés de Sobrecorrente e Térmicos

t ( sec )

INom ITAPE Icc IMG Icc I [A]Rms Asym

KTT LT

MGT magn R - 50

R - 51

R - 49

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 457

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRelés de Sobrecorrente – Fase (51) e Neutro (51N)

Icc = 1,0 pu

Observar que para cada 1,0 pu de corrente circulante no lado estrela tem-se 0,58 pu de corrente refletida em apenas uma das fases no lado delta do transformador.

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRelés de Sobrecorrente – Fase (51) e Neutro (51N)Faltas à terra no lado estrela aterrada

Icc-f t = 1.0 puIcc-f t = 0, 58 pu

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRelés de Sobrecorrente – Fase (51) e Neutro (51N)

Icc = 1,0 pu

Observar que para cada 1,0 pu de corrente circulante no lado estrela tem-se 0,58 pu de corrente refletida nas duas fases magneticamente acopladas no lado delta do transformador.

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Proteção de Sobrecorrente - Sensibilidades

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DE SOBRECORRENTE

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DE SOBRECORRENTE

Page 463: Slides PSEI Dez 2k11

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE SOBRECORRENTE

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 464

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

PROCEDIMENTOS P/ SELETIVIDADE

Page 465: Slides PSEI Dez 2k11

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SELETIVIDADE

DISPOSITIVOS BÁSICOS DE PROTEÇÃO:

FUSÍVEIS: H, K, T, L .... HHDISJUNTORESRELÉS DE PROTEÇÃOSELETIVIDADE DA PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESPROCEDIMENTOS P/ SELETIVIDADE

1. CÁLCULOS DE VALORES DE CORRENTES:a) curtos-circuitos: 3F, FF, FT (max e min)b) correntes operacionais (max e min)c) tolerâncias : tempo x corrented) limites térmicos ( I2.t = k )e) escolha de TC´s (RTC´s – cargas – etc...)f) ajustes nos relés ( Ioperação , DT, curvas)

2. SIMULAÇÃO GRÁFICA DA COORDENAÇÃO.

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESCOORDENAÇÃO E SELETIVIDADE GRÁFICA

R: 250/251

R: 250/251 N

R: 251 GS

R: 350/351

R: 350/351 N

CONCESS

R: 151

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE ALIMENTADORESPRINCIPAIS TIPOS DE PROTEÇÕES

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

COORDENAÇÃO - SELETIVIDADE

Corrente ( amperes ) - VN = 13,8 kV

10-1

100

t(s)

2

101

102

101 102 103 104

60 400418

606 1800 2560

PONTOANSI

TRF REM

R50-HINRUSH

2

Icc-SIM I CC-ASSIM

100

R-51N

SE-Remota

R-50-GS

SE-Principal

R-51N

SE-Principal

R-51

SE-Remota

R-51

SE-Principal

R-51 - AT

SE-Principal

Ponto ANSI

TRAFO PRINCIPAL

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 471

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

P RINCIPAIS TIPOS DE PROTEÇÕES ELETRICAS

TRANSFORMADORES – CATEGORIA III

TRAFOS DE FORÇA ou de POTÊNCIA

Page 472: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 472

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

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TRANSFORMADORES DE AT

47311/12/2011

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 474

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

PRINCIPAIS TIPOS DE PROTEÇÕES

DIAGRAMA UNIFILAR GERAL

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS E OUTROS

CONCESSIONÁRIA

150/151 150/151 N

87T 86

250/251

MEDIÇÃO

49.1

49.2

26

63

63P

71

∆Y

DISJUNTORES251N

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 476

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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS de BLOQUEIO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 477

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS

1O. CASO:

Compensação de correntes no relé 87

Relés Diferenciais Semi-estaticos

Geração dos anos 70 – 90

Exemplos:

a) BDD - GE-USA

b) HU e CA - WENCO

c) DMH - GEC-UK

etc...!!!

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 478

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RELÉS ANALÓGICOS - ESTADO SÓLIDO

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RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

PROTEÇÃO DIFERENCIAL

FUNÇÕES: 87T – 87N

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 481

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIFERENCIAL – No. 87

R-87

EQUIPAMENTO

PROTEGIDOA B

I1 I2

IA IB

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIFERENCIAL – No. 87

EQUIPAMENTOPROTEGIDO

I1 I2

I1 - I2

A

XX

I ENTRADA

RTC - 1

B

XX

I SAIDA

RTC - 2

Ie1Ie2

I’1I’ 2

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 483

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS - ERROS % EM TC´s

Erro% = ( Io ) / I2N x 100

E = ( ∑ Zsec ) x Isec

Io

E

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 484

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

8. CIRCUITO EQUIVALENTE

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 485

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EFEITO DA SATURAÇÃO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 486

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

FUNÇÕES DE PROTEÇÃOPROTEÇÃO DIFERENCIAL PERCENTUAL - No. 87 CARACTERÍSTICA OPERACIONAL:

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 487

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DIFERENCIAL PERCENTUAL - No. 87 CARACTERÍSTICA OPERACIONAL:

Zona de Operação

Zona de Não Atuação

CONSEQUÊNCIA: Baixa Sensibilidade para Faltas com Correntes Limitadas (“fugas”)

Slope Percentual

I Restrição

I operação

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 488

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIFERENCIAIS PERCENTUAIS - FILTROS HARMÔNICOS

CONDICIONAMENTO DE SINAIS

FILTRAGENS DOS SINAIS

Comparador [ %] e Saída

IAT

I OPERA = I1 – I2Base: 60 Hz

SLOPE

IBT

I RESTRIÇÃO = (I1 + I2) / 2

+∑( I harms: 2a. & 5a.)

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 489

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS

1O. CASO:

Compensação de correntes no relé 87CONCESSIONÁRIA

87T 86∆

YDISJUNTORES AT e BT

TC - Y

TC - ∆

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 490

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS

1O. CASO:

Compensação de correntes no relé 87

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 491

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 492

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS PERCENTUAIS

OBSERVAÇÕES DE ORDEM GERAL:

• GRUPO DE DEFASAMENTO ANGULAR DO TRF. FORÇA

• ESCOLHA ADEQUADA DAS RELAÇÕES DOS TC´s AT/BT

• CONEXÕES DOS TC´s – IMAGEM DA CONEXÃO DO TRF

• COMPENSAÇÕES MODULARES E ANGULARES1O. CASO:

Compensação de Correntes realizadas através de TAPES no próprio relé 87:

TAPES DISPONÍVEIS AT/BT: 2.9 - 3.2 - 3.5 - 3.8 - 4.2 - 4.6 - 5.0 - 8.7 A I pk = 30%

BDD, STD – GE; HU-1, HU-3, CA-26 – WEST; DMH- GEC; DT-100 Hitashi/Inepar

Page 493: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 493

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS PERCENTUAIS

OBSERVAÇÕES DE ORDEM GERAL:

• GRUPO DE DEFASAMENTO ANGULAR DO TRF. FORÇA

• ESCOLHA ADEQUADA DAS RELAÇÕES DOS TC´s AT/BT

• CONEXÕES DOS TC´s – AUXS = IMAGEM DA CONEXÃO DO TRF

• COMPENSAÇÕES MODULARES E ANGULARES NOS TC´s AUXS.2O. CASO:

Compensação de Correntes realizadas através de TAPES de TC´s AUXILIARES:

TAPES DISPONÍVEIS AT/BT: “quantidade enorme de possibilidades de relações”

UT-92, 7UT22 - Siemens; RADSE – Asea; DT22 – BBC; 4C21 – RR; etc...

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 494

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS PERCENTUAIS

OBSERVAÇÕES DE ORDEM GERAL PARA AJUSTES EM RD´s 87 T:

1) “SLOPE”

a) TRFs de 02 enrolamentos – tapes fixos: slope: 15 - 25%

b) TRFs de 02 enroltos. com OLTC: slope: 25 – 35%

c) TRFs de 03 enroltos. / Auto-TRFs c/ 3ario∆ slope: 30 – 40%

2) “FILTRO HARMÔNICO”

• a) 2a. Harmônica – todos os relés diferenciais de TRFs.

• b) 5a. Harmônica – RDs em TRFs elevadores de Geração

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 495

H1 H2 H3

. . .

. . .x1 x2 x3x0

H1

H2H3

x1

x2

x3x0

H1300

TRANSFORMADORES: CONEXÕES DE DEFASAMENTOS ANGULARES

YANSI-IEEE E ABNT/NBR:

Tensão do lado de AT deve

Adiantar de 30o em relação

Ao lado de BT.

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 496

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS PERCENTUAIS – c/ BIAS 1O. CASO:

Compensação de correntes realizadas no próprio relé 87T

Conexões dos TC´s – Imagem da conexão do TRF principal

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 497

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS PERCENTUAIS – c/ BIAS 1O. CASO:

Compensação de correntes realizadas no próprio relé 87T

Conexões dos TC´s – Imagem da conexão do TRF principal

R- 87A

R- 87B

R- 87C

XX

XX

XX

TC’s - Y

XX

XX

XX

TC’s - ∆

TH TBIH

IB

HT BTDy 30

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 498

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SN = 20 MVA

Dy 300

VN = 138 kV

VN = 13, 8 kV

I AT

I BT

200/5

1500/5

87T 86

Tape TA

Tape TBIB

IAY

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 499

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Corrente Nominal Primária: In-at = 83,6 A

Corrente Nominal Secundária: In-bt = 836 A

Corrente secundária no TC-AT: IA = 2,09 A

Corrente secundária no TC-BT: IB = 2,787x√3=4,83 A

Tapes no Relé: 2,9- 3,2- 3,5- 3,8- 4,2- 4,6- 5,0- 8,7 A

Relação das correntes dos TCs: IY / ID = IB / IA = 2,311

Relação mais próxima disponível: TB / TA = 8.7/3.8 = 2.289

“Mismatch error” : M = 0,96 % <<< 5%

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 500

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS

2O. CASO:

Compensação de correntes no TC-AUX

7UT22-Siemens, RADSE-Asea, D22-BBC

Conexões TC´s Auxs – Imagem TRF

CONCESSIONÁRIA

87T 86∆

YDISJUNTORES AT e BT

TC - Y

TC - Y

TC-AUX

Y-∆

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 501

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS 2O. CASO:

Compensação de correntes no TC-AUX

7UT22-Siemens, RADSE-Asea, D22-BBC

Conexões TC´s Auxs – Imagem TRF

R- 87A

R- 87B

R- 87C

XX

XX

XX

TC’s - YXX

XX

XX

TC’s - Y

Y - ∆TCs

Auxils

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 502

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS – TC-Auxiliar Multi-relação

2O. CASO:

Compensação de correntes no TC-AUX

7UT22-Siemens, RADSE-Asea, D22-BBC

Conexões TC´s Auxs – Imagem TRF

N1 / N2 = I2 / I1

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 503

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESRELÉS DIFERENCIAIS – TC-Auxiliar Multi-relação

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 504

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SN = 20 MVA

Dy 300

VN = 138 kV

VN = 13, 8 kV

TC-Aux YdI2

I AT

I BT

200/5

1000/5

I1

87T 86

I´2 ideal

I1

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 505

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADOR DE CORRENTE AUXILIAR:

RELAÇÃO IDEAL DE TRANSFORMAÇÃO = 0,2887

I*2 ideal = 2,09 A

IDIY

I2 = 4,18 A

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 506

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESProteção Diferencial Restrita de Terra

R – 87N

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 507

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Proteção Diferencial Restrita de TerraFalta Externa à Zona Diferencial

R – 87N

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 508

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Proteção Diferencial Restrita de TerraFalta interna à Zona Diferencial

R – 87N

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 509

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESPROTEÇÕES de SOBRECORRENTE E DIFERENCIAL

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 510

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORESPROTEÇÕES de SOBRECORRENTE E DIFERENCIAL

86 87N

disjuntores

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 511

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES DE 03 ENROLAMENTOS

AUTO-TRANSFORMADORES TRIFASICOS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 512

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADORES DE 03 ENROLAMENTOS

VN=13,8 kV

SN = 30/20/10 MVA

YYd 300

VN = 138 kV

VN = 69 kV

I2s

I AT

I BT

200/5

300/5

I1

87T 86

I2s

I1p

TC-Aux Yy

600/5

I3t

Y

Page 513: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 513

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Y Y

∆MT

AT-2

AT-1

AUTO-TRANSFORMADOR TRIFÁSICO

Page 514: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 514

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Y Y

MT

AT-2AT-1

TRANSFORMADORES DE 03 ENROLAMENTOS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 515

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

AUTO-TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS

VN=13,8 kV

I2s

I1

87T 86

I2s

I1p

TC-Aux Yy

600/5

I3t

YSN = 30/20/10 MVA

YYd 300

VN = 138 kV

VN = 69 kV

I AT

I BT

200/5

300/5

Page 516: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 516

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Corrente Nominal AT-P ( 30 MVA): In-P = 125,5 A

Corrente Nominal AT-S ( 20 MVA): In-S = 167,5 A

Corrente Nominal MT-T ( 10 MVA): In-T = 418,4 A

Corrente secundária no TC-P-∆: I1 = 5,435 A

Corrente secundária no TC-S-∆ : I2s = 4,83 A

Corrente secundária no TC-T-Y : I3t = 3,483 A

Balanço de correntes desejado R- 87: I1p = I2s + I3t

Relação Ideal do TC-Auxiliar: NY / Ny = 1,53

donde, I1p = 5,435 x 1,53 = 8,313 A = I2s + I3t

Page 517: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 517

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TRANSFORMADOR DE CORRENTE AUXILIAR:

RELAÇÃO IDEAL DE TRANSFORMAÇÃO = 1,53

IY

I1 = 5,435 A

IY

I1p = 8,313 A

Page 518: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 518

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOS

ARRANJOS DE BARRAMENTOS

CAPITULO VII

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 519

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOSARRANJOS DE BARRAMENTOS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 520

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELETRICOSProf. Ronaldo Rossi

ESTRUTURAS METÁLICAS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 521

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ESTRUTURAS METÁLICAS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 522

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ARRANJOS DOS COMPONENTES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 523

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ESTRUTURAS EM CONCRETO

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 524

ARRANJOS PARA BARRAMENTOS DE AT

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

1. Barramento Singelo

2. Barramento Singelo com acoplamento longitudinal

3. Barramento Principal com Auxiliar (transferência)

4. Barramento Duplo com Disjuntor Único

5. Barramento Duplo com Auxiliar

6. Barramento Um Disjuntor e Meio

7. Barramento Duplo Disjuntor

8. Barramento em Anel

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 525

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

BARRAMENTO SINGELO

Page 526: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 526

ARRANJO: BARRAMENTO SINGELO

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 527: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 527

BARRAMENTO SINGELO C/ ACOPLAMENTO

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 528

BARRAMENTO PRINCIPAL COM AUXILIAR

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 529

BARRAMENTO UM DISJUNTOR E MEIO

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 530

BARRAMENTO EM ANEL

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 531

BARRAMENTO DUPLO – DISJUNTOR SIMPLES

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

Page 532: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 532

BARRAMENTO DUPLO – DISJUNTOR SIMPLES

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 533: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 533

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOS

1. Relés Diferenciais de Barra - No. 87B

2. Relés de Sobrecorrente – Fase / Neutro - No. 50/51

3. Relés de Sobre- e/ou Sub- Tensão – No. 59/27

4. Falha de Disjuntores – No. 50BF

5. 2a. Zona de Relés de Distância. - No. 21Z

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 534

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOSPROTEÇÃO DIFERENCIAL DE SOBRECORRENTE

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 535

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS

Prof. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOS

Relé 87B

PROTEÇÃO DIFERENCIAL DE BARRAS

Page 536: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 536

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

COMO EVITAR A SATURAÇÃO DE UM TC EM FUNÇÃO DE UMA FALTA ASSIMÉTRICA NA REDE PRIMARIA.

Onde:If é a máxima corrente de falta no local, em PU do valor da corrente nominal do TC;

Zb é o burden do TC em PU de seu burden nominal;

X/R é a relação X/R do circuito de falta, no primário do TC

ZIRX120 BF ⋅⋅

+≥

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 537

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOSPROTEÇÃO DIFERENCIAL DE BARRAS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 538

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOSPROTEÇÃO DE BARRAS

Relés: 50/51 50/51N

Relés: 50/51 50/51N

Relés:

27/59

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 539

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOSPROTEÇÃO DIFERENCIAL DE BARRASConcessionaria

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 540

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE BARRAMENTOS

LIMITES OPERACIONAIS1. SOBRECORRENTE INSTANTÂNEA: Coordenação com a

instantânea do alimentador sub-sequente.

2. SOBRECORRENTE TEMPORIZADA: Coordenação com a temporizada do alimentador sub-sequente

3. SOBRE-TENSÃO: Desligamento instantâneo a partir de 20% de sobre-tensão na barra.

4. SUB-TENSÃO: Monitoração com tensão minima a partir de 90% do valor da nominal correspondente;

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 541

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TÓPICOS SOBRE A TEORIA DE MÁQUINAS SÍNCRONAS

CAPITULO VIII

Page 542: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 542Cφ

TENSÕES TRIFÁSICAS - SEQUENCIA: ABC

Fase A (‘azul’)

BφExcitatr

Campo F+

− ω

IA

IB

VAB

VAN

N

S

Fase B (branca’)

Fase C (vermelha’)

Vdc

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 543

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

MAQUINA SINCRONA – ESTATOR / ROTOR

Page 544: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 544

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ESTRUTURAS CONSTRUTIVAS – POLOS LISOS E SALIENTES

Page 545: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 545

0max

0max

0max

( ) . ( ) 90

( ) . ( 120 ) 120

( ) . ( 240 ) 240

3. 30

AN

oBN

oCN

oBC BN CN BN BN

v t V sen t and

v t V sen t

v t V sen t

V V V V

ω α α α

ω α α

ω α α

α

= + = ∠ =

= + − = ∠ −

= + − = ∠ −

= − = ∠ +

V

V

V

VAN

VBNVCN

VBCN

TENSÕES TRIFÁSCIAS – SEQUENCIA ABC - POSITIVA

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 546

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MAQUINA SINCRONA – TENSÕES NO ESTATOR

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 547

GERADOR CONEXÃO ESTRELA – RELAÇÕES TENSÃO x CORRENTE

3IL= IF e VLL= . VLN3 30∠+ o

IL = IAN

VLN = VAN

VLL = VAB

IPH

N

A

B

CVBC

ICN

VAN

VBNVCN

VBCN

IBN

ϕ030

IAN

ϕ

ϕ

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 548

R or P

jX or jQ

Z or S

3. 3. . .cos 3. . .cosT Ph Ph Ph LL LP P V I V Iϕ ϕ= = =

3. 3. . .sin 3. . .sinT Ph Ph Ph LL LQ Q V I V Iϕ ϕ= = =

3. 3. . 3. .Total Ph Ph Ph LL LS S V I V I= = =

POTÊNCIAS TRIFÁSICAS – EQUAÇÕES BÁSICAS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 549

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G

Turbina

Excitatriz

ra = 0XsX´sX”s

I

Vnom

Pger

Qger

CARGA

Sc = Pc + jQc = Sc∠ϕ

E = FEM

GERADORES

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MAQUINAS SINCRONAS - GERADORES

DIAGRAMA FASORIAL EM REGIME PERMANENTE:

EAN

VANIAN

rA + j XA

XA rA

VAN

IAN

EAN

j.XA IAN

rA. IAN

δ

ϕ

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 551

MAQUINAS SINCRONAS – ROTOR CILINDRICO

E

VIA

j XS

V

IA

E

jXS IAδ

ϕ

Componentes da Potencia Sincrona – ATIVA e REATIVA:

2

. . s in

. . co s

S

S S

V EPX

V E VQX X

δ

δ

=

= −

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 552

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DIAGRAMA DE POTENCIAS “P – Q”

Motor síncrono sobre-excitado Gerador síncrono sobre-excitado

- P - P (motor) + P (gerador)

P

Q

G S

P

Q

G S

P

Q

M S

P

Q

M S

Motor síncrono sub-excitado Gerador síncrono sub-excitado

Q

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 553

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CURVAS DE CAPABILIDADE DA MS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 554

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PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 555

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PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 556

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PROTEÇÃO DE GERADORES

FIGURA 5

Turbina Francis Turbina Kaplan Turbina PeltonTURBINAS: FRANCIS KAPLAN PELTON

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 557

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 558

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 559

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES - TGs

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 560

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES - TGs

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 561

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES - TGs

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 56211/12/2011 Rossi - Junho/2K10 562

SUBESTAÇÕES ELETRICAS DE AT Prof. Ronaldo Rossi

TURBO-GERADORES – ROTOR DE PÓLOS LISOS

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 563

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES - TGs

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 564

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES - TGs

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 565

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES - TGs

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 566

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 567

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 568

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 569

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES-ESTATOR

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES-ESTATOR

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES - ROTOR

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 574

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES - ROTOR

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 575

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PROTEÇÃO E CONTROLES EM GERADORES

GERADOR

EXCITATRIZ

PROTEÇÃO CONTROLES

REGULADOR DE TENSÃO

Tensão e Corrente de SaídaTorque no Eixo

Fonte de Energia p/ Excitatriz

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 576

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO E CONTROLES EM GERADORES

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PROTEÇÃO DE GERADORES

Principais tipos de faltas no ESTATOR:CC – EE CC – FF CC – FF T CC – FT

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PROTEÇÃO DE GERADORESPrincipais tipos de faltas no ROTOR:Perda de campo (ou de excitação) – R40Anti-motorização (Turbina) – R32Operação desequilibrada no estator – R46Vibração e Temperatura de Mancais – R39 / 38

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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PROTEÇÃO DE GERADORES

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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R-87G

Aterramento do Gerador

Ioperação

Irestrição

k = 10%

k = 20%

k = 40%

Estator do

Gerador

52G

N

TC1 TC2

Relé87G

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 582

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 583

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R-87G

Aterramento do Gerador

Estator do

Gerador

52G

N

TC1 TC2

Relé87G

NOTAS: 1) A sensibilidade recomendada para o “slope” é de S= 10%

2) Os TC´s 1 e 2 devem possuir as mesmas características magnetizantes, pois a corrente de operação do relédiferencial envolve a diferença vetorial entre as correspondentes correntes desses TC´s.

3) Faltas à terra com correntes limitadas pela resistência de aterramento podem comprometer a sensibilidade de operação do R-87G

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 584

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PROTEÇÃO DE GERADORES – R – 64SEstator do Gerador 52G

N

Relé64S

Transformador de Aterramento

R at

Nota: 1) A proteção No. 64S deverá prover a proteção contra as faltas à terra no estator do gerador, quando esta não estiver contida dentro da zona de sensibilidade e operação do diferencial.

2) O resistor de aterramento no secundário do trafo de aterramento exerce a mesma função que um outro equivalente conectado entre o ponto neutro da estrela do gerador e o terminal da malha de terra.

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 585

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R – 51V

Estator do

Gerador52G

N

TC

Relé51V

TPs

Aterramento

A proteção No. 51V exerce a função de proteção de retaguarda do gerador contra faltas externas à zona de proteção da máquina.

Em grandes geradores essa função é exercida por relés de distância com característica operacional “Tipo Impedância”

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 586

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R – 51V

Estator do

Gerador52G

N

TC

Relé51V

TPs

Aterramento

F – 51

F – 27

F – 62

Trip 52Gand

Page 587: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 587

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R – 32

Estator do

Gerador52G

N

TC

Relé32

TPs

Aterramento

A função No. 32 corresponde a uma unidade direcional de potência ativa (MW), destinada a monitorar o processo anti-motorização do gerador. É uma função temporizada e dependente do tipo do sistema primário de acionamento (tipo de turbina acoplada na malha motriz da máquina )

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 588

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R – 32

Estator do

Gerador

52G

N

TC

Relé32

TPs

Aterramento

Page 589: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 589

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PROTEÇÃO DE GERADORES – R – 32

TIPOS DE TURBINAS PERCENTUAL DE MOTORIZAÇÃO

VAPOR 1 - 5 %

GÁS ( eixo simples ) 100 %

GÁS ( eixo duplo ) 10 – 15 %

DIESEL 25 %

HIDRAULICA 2 - 100 %

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 590

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R –46Estator

do Gerador

52G

N

TC

Relé46

Aterramento

Filtro de Seq. Negativa

A proteção No. 46 corresponde a uma monitoração da máquina contra operação desequilibrada. O princípio operativo consiste na supervisão do efeito térmico induzido sobre o enrolamento do campo da máquina ( efeito I2.t=k sobre o ROTOR) devido a presença de uma falta assimétrica no estator do gerador. Para grandes turbos essa constante é usualmente adotada igual a k = 20 [A2.s]. (Dado construtivo da máquina).

Esse relé é similar a uma unidade de sobrecorrente EI ou MI acrescida de um filtro de sequência negativa para prover a sua alimentação.

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 591

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R –40

Estator do

Gerador

52G

N

TC

Relé40

TPsAterramento

A função No. 40 corresponde a uma proteção contra perda de campo ou de excitação da máquina. Sua característica operacional é a de um relé de distância, tipo admitancia (mho) operando sobre o eixo negativo do controle de potencia reativa da máquina. Isto se deve ao fato do gerador nessa condição estar operando de forma a absorver o reativo da rede, ou seja, operando capacitivamente.

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 592

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES – R – 61

Proteção contra curtos-circuitos entre espiras

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 593

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 594

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 595

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE GERADORES: R – 40CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO DO RELÉ DE PERDA DE CAMPO

Xs

Off-set = ½ . X’s

X

R

Z ∠ φ

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 596

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO GERAL DE GERADORES

86-1

Estator do

Gerador

52G

N

3xTCs

Transformador MonofásicoAterramento

87G

40

49

51V

46 efiltroSN

32

resistor sec Relé 64S

MEDIÇÃOkW, kVAR, Hz, Vcosϕ, Demanda

62

p/ R-86-1

p / disj. 52G

EXCITATRIZ ESTÁTICACAMPO DO TG

TRAFO DE SERVS. AUXS.

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 597

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Capacidade Máxima ⇒ 20.000 KVACapacidade Nominal ⇒ 16.000 KWFator de Potencia Nominal ⇒ 0.8Tensão Terminal da Barra ⇒ 13.800 VCorrente Máxima ⇒ 838 AFreqüência de Operação ⇒ 60 HzRotação Nominal ⇒ 3.600 RPMRotação de Disparo ⇒ 4.200 RPMNúmero de Fases ⇒ 3Numero de Pólos ⇒ 2Conexão ⇒ EstrelaRelação de curto circuito RCC ⇒ 0.6Tensão de excitação ⇒ 110 VRendimento a plena carga ⇒ 97,04%Rendimento 75% da carga ⇒ 96,75%Rendimento a 50% da carga ⇒ 94,91%

Page 598: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 598

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXERCICIO SOBRE PROTEÇÃO DE GERADORES

EXCITATRIZ

Xd; Xq ou

Xs

S = P + j Q Vn

E

Dados: Pn = 16 MW - FPn = 0,8 ind - Vn = 13,8 kV – F= 60 Hz

2 pares polos; Xs = j 100% X´s = j 40% X”s = j 10% - Fmot = 8%

Page 599: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 599

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ANALISE DA PROTEÇÃO DIFERENCIAL - R – 87G

R- 87

T G RTC = 1000 / 5

I fuga = 100 A

I ger = 800 A

R – 87 G

Slope = 10%

I min = 100 mA

I ger

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 600

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ANALISE DA PROTEÇÃO DIFERENCIAL - R – 87G

I r = (I1 + I2) / 2

Iop = I1 – I2

OPERA

BLOQUEIA

Page 601: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 601

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ANALISE DA PROTEÇÃO FALTA À TERRA - R – 64S

T GRTF = 8400 / 240 V

I fuga = 2 A

I ger = 800 A

R – 64S

V PICK-UP = 10 V

R sec = 0,25 ohm

I ger

64S

Page 602: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 602

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ANALISE DA PROTEÇÃO ANTI-MOTORIZAÇÃO R – 32

T GRTP = 120 : 1

RTC = 1000 / 5

F mot = 8 %

R – 32 (monofásico)

P PICK-UP = ? W

R-32

TP

TC

GERADOR

MOTOR

Page 603: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 603

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

ANALISE DA PROTEÇÃO PERDA DE CAMPO R – 40

T GRTP = 120 : 1

RTC = 1000 / 5

R – 40 (monofásico)

Tipo MHO

DPICK-UP = ? Ohm

Off-set = 0,5 X´s

R-40

TP

TC

GERADOR

Page 604: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 604

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

TÓPICOS SOBRE A TEORIA DE MOTORES DE INDUÇÃO

CAPITULO IX

Page 605: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 605

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PARÂMETROS FUNDAMENTAIS DA MÁQUINA:

* Tensão nominal [kV]* Corrente nominal [A]* Rendimento [%]* Fator de potência [ind]* Escorregamento [%]* Número de polos [ p ]* Tipo construtivo [ gaiola – anéis]

Page 606: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 606

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PARÂMETROS FUNDAMENTAIS DA MÁQUINA:* Torque nominal [N.m]* Corrente de partida [A]* Multiplicidade de partida [m]* Tempo de partida [seg]* Tempo de rotor bloqueado [seg] * Conjugado de partida [N.m]* Critério de partida [ ? ]* Inércia rotórica [ N.s2 ]

Page 607: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 607

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Rendimento R = Potência útil / Precebida

Escorregamento s = (Ncampo – Nrotor)/Ncampo

Inominal = ( HP . 0,746 ) / √3. kV. cosϕ . η

Torque Tq = ( 3. r2/s . V2 ) / wr .√ (r12 + x1

2 + x2p2 )

Page 608: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 608

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES EM MTTq [N.m]

S = 1 Smax Sn 0

Torque máximo

Torque nominal

Tq. Elétrico Partida

Tq. Mecânico Partida

Escorregamento S

Torque deAceleração

Tq Eletr

Tq Mecan

Page 609: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 609

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES

V

I

Partida de Motores – V x I

Limite Térmico MIT

100 %

70%

60%

Page 610: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 610

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

t [ s]

RB

t part

t RB

In Iserv Ips=Irb Iassim

PPM

Limite Térmico do CABO

Limite Térmico do MIT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 611

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE MT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 612

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE MT

MOTOR

N

49 50/5146

27/59

RTD

TC

TC

TC

87M

50GS

47 48

Page 613: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 613

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE MT

1. R- 50 Partida Assimétrica Ajuste: 1,5 x IRT

3. R- 51 Curtos - circuitos Ajuste: 0,5 x IRT

4. R – 50GS Faltas à terra Ajuste: 0,25 A

5. R – 27 Sub-tensão na barra Ajuste: 80% Vn

6. R – 51N Back-up do R-50GS Ajuste: 0,5 A - 0,1 s

7. R – 46 Seqüência Negativa Ajuste: 2A p/ Ir > 3A

Ajuste: 1A p/ Ir < 3 A

8. R- 49 RTD ( Imagem Térmica ) Ajuste: 90% In

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 614

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES EM MT

46 + 3X 50/51 + (1X 50/51N)

50GS

87M

M49 RTD

27 47 48

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 615

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES EM MT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 616

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES EM MT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 617

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE MT

MOTOR

N

49 50/5146

27/59

RTD

TC

TC

TC

87M

50GS

47 48

Page 618: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 618

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES EM MT

R- 51

RB

R – 49 R - 46

PPM

R - 50

In Iserv Ips = Irb Iass I cc I (A)

t (s)

Page 619: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 619

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES SISTEMA INDUSTRIAL

CS

FU-NH

KT

RT

M I T

Page 620: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 620

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 621

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

Page 622: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 622

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BTtempo (seg)

Limite Térmico

do Motor

t RB I2.t = kT

t part PPM

Limite Térmico

do Cabo

Page 623: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 623

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

t [ s]

I [A]

TÉRMICO

RB

I PART = I RBSIM

t part

t RB

INSTANTÂNEO

INOMNOM

I SERVNOM

PPM

CABO

FU-NH

Page 624: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 624

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

CS

DISJUNTOR BT

M I T

R1

R2

DISJUNTOR DE BAIXA TENSÃO

Page 625: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 625

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

Page 626: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 626

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

Page 627: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 627

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

I PART = I RBSIM

t [ s]

I [A]

TEMPO LONGOTÉRMICO RB

t part

t RB

TEMPO CURTOINSTANTÂNEO

INOMNOM

I SERVNOM

PPM CABO

DISJUNTOR - BT

Page 628: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 628

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO PROTEÇÃO DE MOTORES EM MT

46 + 3X 50/51 + 1X 50/51N

50GS

87M

M49 RTD

27 47 48

Page 629: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 629

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES EM MT

Page 630: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 630

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO

Page 631: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 631

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

RELÉS DIGITAIS DE PROTEÇÃO- MULTILIN

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 632

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE MT

1. R- 49 RTD ( Imagem Térmica ) – Ajuste: 90% In

2. R- 50 Partida Assimétrica – Ajuste: 1,5 x IRT

3. R- 51 Curtos - circuitos – Ajuste: 0,5 x IRT

4. R – 50GS Faltas à terra – Ajuste: 0,25 A

5. R – 27 Sub-tensão na barra – Ajuste: 80% Vn

6. R – 51N Back-up do R-50GS – Ajuste: 0,5 A - 0,1 s

Page 633: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 633

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO DE PROTEÇÃO DE MOTORES - BT

SISTEMA INDUSTRIAL

CS

FU-NH

KT

RTM I T

Cargas BT

Page 634: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 634

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO:MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO:

Potência Nominal no eixo: Pe = 200 [HP]Tensão Nominal: Vn = 440 [V]Rendimento: R = 92 %Fator de potência: Fp = 0,88 indVelocidade nominal: Nr = 1754 RPMCorrente e tempo de Partida: Ip = 4.In e tp = 6sRotor Bloqueado - Limite térmico: trb = 14 s

Page 635: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 635

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

EXEMPLO:MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO:

][4,12572,9673,1).(

][2,9678,2414.4

][2668,2411,1.

][8,24188,092,044,03

746,0200cos...3

746,0min

:

AxsimIpartFassimaassimétricIpartida

AxInsimétricaIpartida

AxInomFsIserviço

Axxx

xVn

HPxalIno

CorrentesdasCálculo

==−=

===

===

===ϕη

Page 636: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 636

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

t [ s]TÉRMICO

RBt rb

t ps

In Iserv Ips=Irb Iass I [A]

PPM

CABO

FU-NH

Page 637: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 637

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

t [ s]TÉRMICO

RBt rb = 14

t ps = 6

242 275 967 1258 I [A]

PPM

CABO

FU-NH

Page 638: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 638

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES - SELETIVIDADE

SISTEMA INDUSTRIAL

CS

DISJUNTOR BT

M I T

R1

R2

cargas

Page 639: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 639

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

t [ s] TEMPO LONGOTÉRMICO

RB14

6

TEMPO CURTOINSTANTÂNEO

PPMCABO

DISJUNTOR - BT

242 275 967 1260

Page 640: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 640

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BTSELETIVIDADE: “ DISJUNTOR & RELÉ “

t [ s] TÉRMICO

RB14

6

INSTANTÂNEO

PPM CABO

DISJUNTOR - BT

242 275 967 1260

R-51B

R-51TF

ANSI TF

Page 641: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 641

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BTSELETIVIDADE “FUSIVEL & RELÉS”

t [ s]TÉRMICO

FU-NH

RB14

6PPM CABO

242 275 967 1260

R-51B

R-51TF

Page 642: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 642

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SELETIVIDADE – AMPERIMÉTRICA

Page 643: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 643

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SELETIVIDADE

DISPOSITIVOS BÁSICOS DE PROTEÇÃO:

FUSÍVEIS: H, K, T, L .... HHDISJUNTORESRELÉS DE PROTEÇÃOSELETIVIDADE DA PROTEÇÃO

Page 644: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 644

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROCEDIMENTOS P/ SELETIVIDADE

1. CÁLCULOS DOS VALORES DAS CORRENTES:a) curtos-circuitos: 3F, FF, FT (max e min)b) correntes operacionais (max e min)c) tolerâncias : tempo x corrented) limites térmicos ( I2.t = k )e) escolha de TC´s (RTC´s – cargas – etc...)f) ajustes nos relés ( Ioperação , DT, curvas)

2. SIMULAÇÃO GRÁFICA DA COORDENAÇÃO.

Page 645: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 645

SELETIVIDADETEMPO (S)

∆T

DISTANCIA

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 646: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 646

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SELETIVIDADE – AMPERIMÉTRICA

Page 647: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 647

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SELETIVIDADE – LÓGICA

I PART = I RBSIM

Page 648: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 648

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

COORDENAÇÃO - SELETIVIDADE

Corrente ( amperes ) - VN = 13,8 kV

10-1

100

t(s)

2

101

102

101 102 103 104

60 400418

606 1800

2560

PONTOANSI

TRF REM

R50-HINRUSH

2

Icc-SIM I CC-ASSIM

100

R-51N

SE-Principal

R-51

SE-Remota

R-51

SE-Principal

R-51 - AT

SE-Principal

Ponto ANSI

TRAFO PRINCIPAL

R- 49

Cabo

RB

FU-NH

Page 649: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 649

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

SELETIVIDADE - PROTEÇÃO DE MOTORES

I PART = I RBSIM

t [ s]

I [A]

TÉRMICO

RB

t part

t RB

INSTANTÂNEO

INOMNOM

I SERVNOM

PPM

CABO

FU-NHR-51 TRFM

Page 650: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 650

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 651: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 651

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES - SELETIVIDADE

SISTEMA INDUSTRIAL

CS

DISJUNTOR BT

M I T

R1

R2

cargas

Page 652: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 652

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BT

t [ s] TEMPO LONGOTÉRMICO

RB14

6

TEMPO CURTOINSTANTÂNEO

PPMCABO

DISJUNTOR - BT

242 275 967 1260

Page 653: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 653

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BTSELETIVIDADE: “ DISJUNTOR & RELÉ “

t [ s] TÉRMICO

RB14

6

INSTANTÂNEO

PPM CABO

DISJUNTOR - BT

242 275 967 1260

R-51B

R-51TF

ANSI TF

Page 654: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 654

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

PROTEÇÃO DE MOTORES DE BTSELETIVIDADE “FUSIVEL & RELÉS”

t [ s]TÉRMICO

FU-NH

RB14

6PPM CABO

242 275 967 1260

R-51B

R-51TF

Page 655: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 655

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

COORDENAÇÃO - SELETIVIDADE

Corrente ( amperes ) - VN = 13,8 kV

10-1

100

t(s)

2

101

102

101 102 103 104

60 400418

606 1800 2560

PONTOANSI

TRF REM

R50-HINRUSH

2

Icc-SIM I CC-ASSIM

100

R-51N

SE-Remota

R-50-GS

SE-Principal

R-51N

SE-Principal

R-51

SE-Remota

R-51

SE-Principal

R-51 - AT

SE-Principal

Ponto ANSI

TRAFO PRINCIPAL

Page 656: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 656

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

COORDENAÇÃO - SELETIVIDADE

Corrente ( amperes ) - VN = 13,8 kV

10-1

100

t(s)

2

101

102

101 102 103 104

60 400418

606 1800

2560

PONTOANSI

TRF REM

R50-HINRUSH

2

Icc-SIM I CC-ASSIM

100

R-51N

SE-Principal

R-51

SE-Remota

R-51

SE-Principal

R-51 - AT

SE-Principal

Ponto ANSI

TRAFO PRINCIPAL

R- 49

Cabo

RB

FU-NH

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 657

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Page 658: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 658

TÓPICOS EM SIMULAÇÕES USANDO O PROGRAMA DO POWERWORLD PW 11.0

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

A N E X O S

Page 659: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 659

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa do POWERWORLD – PW 11.0

Page 660: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 660

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 – Abertura de Arquivo

Page 661: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 661

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa: PW 11.0 - Inserção de uma Barra

Page 662: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 662

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 - Inserção de uma nova Barra

Page 663: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 663

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 Inserção de um Gerador

Page 664: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 664

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 Inserção de Linhas de Transmissão

Page 665: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 665

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 – Inserção de Barras

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 666

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 Identificação Tipos de Barras FC

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 667

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 Ativar a Simulação

Page 668: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 668

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 Resultados

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 669

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa– PW 11.0 Exercício

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 670

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 Dados do Exemplo

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 671

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa do POWERWORLD – PW 11.0

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 672

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0

Page 673: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 673

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 Exclusão de Capacitores / Reatores

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 674

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 Exemplo # 2

Page 675: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 675

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa - PW 11.0 Sobrecarga na LT

Page 676: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 676

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa – PW 11.0 “ Black-out” no sistema...!

Page 677: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 677

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa do POWERWORLD – PW 11.0

Page 678: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 678

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa do POWERWORLD – PW 11.0

Page 679: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 679

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa do POWERWORLD – PW 11.0

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11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 680

ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIAProf. Ronaldo Rossi

Programa do POWERWORLD – PW 11.0

Page 681: Slides PSEI Dez 2k11

11/12/2011 PSEI - Rossi, R. - FUPAI - 2k11 681

PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOSProf. Ronaldo Rossi

Ronaldo RossiUniversidade Estadual Paulista – UNESProssi@ feg.unesp. brTLF.: 0xx 12 – 3123-2830

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