Tutorial Teste Rele Siemens 7SJ Sobrecorrente Cold Load Pickup CE600X

INSTRUMENTOS PARA TESTES ELÉTRICOS

Tutorial de Teste

Tipo de Equipamento: Relé de Proteção

Marca: Siemens

Modelo: 7SJ

Função: 50 ou PIOC- Sobrecorrente Instantâneo / 51 ou PTOC -

Sobrecorrente Temporizado e Cold Load Pick-up.

Ferramenta Utilizada: CE-6006/CE-6003

Objetivo: Teste de pickup temporizado das unidades de Fase

(51) e teste de pickup dos instantâneos das unidades de fase

(50) com a função Cold Load Pickup.

Controle de Versão:

Versão Descrições Data Autor Revisor

1.3 Versão Inicial 05/11/2014 A.C.S. G.S.S

Rua Visconde de Ouro Preto, 77 - Bairro Custódio Pereira - Uberlândia – MG - CEP 38405-202

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1


Sumário

1.

Conexão do relé ao CE-600X ...................................................................................................................... 4

1.1

Fonte Auxiliar .......................................................................................................................................... 4

1.2

Bobinas de Corrente ................................................................................................................................ 4

1.3

Entradas Binárias .................................................................................................................................... 5

2.

Comunicação com o relé 7SJ ....................................................................................................................... 5

3.

Parametrização do relé 7SJ .......................................................................................................................... 6

3.1

Device Configurations ............................................................................................................................. 6

3.2

Masking I/O ............................................................................................................................................. 7

3.3

Power System Data 1 ............................................................................................................................... 8

3.3.1

3.3.2

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

CT’s ..................................................................................................................................................... 9

3.4

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

3.5

50/51 Phase/Ground Overcurrent ......................................................................................................... 10

3.5.1

General .............................................................................................................................................. 11

3.5.2

50 ....................................................................................................................................................... 11

3.5.3

51 ....................................................................................................................................................... 12

3.6

Cold Load Pickup .................................................................................................................................. 12

3.6.1

3.6.2

3.6.3

General

50

51

.............................................................................................................................................. 13

....................................................................................................................................................... 13

....................................................................................................................................................... 14

4.

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

4.1

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

4.2

Configurando os Ajustes ........................................................................................................................ 15

4.3

Valores de Referência ............................................................................................................................ 16

5.

Configurações de Hardware ....................................................................................................................... 16

6.

Estrutura do teste para a função Cold Load Pickup ................................................................................... 17

6.1

Sequência de eventos ............................................................................................................................. 17

6.2

Habilitar entradas e saídas binárias ..................................................................................................... 20

6.3

Avaliação do tempo de atuação ............................................................................................................. 20

6.4

Iniciando a geração ............................................................................................................................... 22

7.

Relatório..................................................................................................................................................... 23

APÊNDICE A .................................................................................................................................................... 24

A.1 Designações dos terminais .......................................................................................................................... 24

A.2 Dados técnicos ............................................................................................................................................. 25

APÊNDICE B .................................................................................................................................................... 26


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Termo de Responsabilidade


As informações contidas nesse tutorial são constantemente verificadas. Entretanto, diferenças na descrição não podem ser completamente excluídas; desta forma, a CONPROVE se exime de qualquer responsabilidade, quanto a erros ou omissões contidos nas informações transmitidas.

Sugestões para aperfeiçoamento desse material são bem vindas, bastando o usuário entrar em contato através do email suporte@conprove.com.br

.

O tutorial contém conhecimentos obtidos dos recursos e dados técnicos no momento em que foi escrito. Portanto a CONPROVE reserva-se o direito de executar alterações nesse documento sem aviso prévio.

Este documento tem como objetivo ser apenas um guia, o manual do equipamento a ser testado deve ser sempre consultado.

ATENÇÃO!

O equipamento gera valores de correntes e tensões elevadas durante sua operação.

O uso indevido do equipamento pode acarretar em danos materiais e físicos.

Somente pessoas com qualificação adequada devem manusear o instrumento. Observa-se que o usuário deve possuir treinamento satisfatório quanto aos procedimentos de manutenção, um bom conhecimento do equipamento a ser testado e ainda estar ciente das normas e regulamentos de segurança.

Copyright

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Sequência para testes de relé 7SJ no software Sequenc

1.

Conexão do relé ao CE-600X

1.1

Fonte Auxiliar

Ligue o positivo (borne vermelho) da Fonte Aux. Vdc ao pino H+ (F1) do relé, ligue o negativo (borne preto) da Fonte Aux Vdc ao pino H- (F2) do relé.

Figura 1

1.2

Bobinas de Corrente

Ligue os canais de corrente I1, I2 e I3 do CE-6006 aos pinos Q1, Q3 e Q5 do relé respectivamente, se os comuns do relé estiverem curto-circuitados basta ligar os comuns dos canais da mala a esse ponto, caso contrário ligue os três comuns do CE-

6006 aos pinos Q2, Q4 e Q6 do relé.

Figura 2


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1.3

Entradas Binárias

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

BI1 ao pino F5 e seu comum ao pino F6;




Figura 3

2.

Comunicação com o relé 7SJ

Primeiramente abre-se o DIGSI e liga-se um cabo ethernet (ou serial) do notebook com o relé. Em seguida clica-se duas vezes no ícone do software.

Figura 4

Ao abrir o programa, seleciona-se a subestação que contenha o relé em questão (7SJ).

Depois de selecionado o relé, clique com o botão direito e selecione a opção

“Open

Object

” e depois selecione o modo de conexão, conforme é apresentado nas figuras seguintes.

Figura 5


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5


Figura 6

3.

Parametrização do relé 7SJ

3.1

Device Configurations

Após ter sido estabelecida a conexão, acesse os ajustes gerais do relé através de um duplo clique com o botão esquerdo em “ Settings”

repita a operação para

“Device

Configuration”

.

Figura 7

Na tela “Functional Scope” desabilite todas as funções deixando apenas as funções

“

50/51

” habilitada na opção “

Time Overcurrent Curve IEC

” e Cold Load Pickup na opção “Enable” . Isso facilita o teste já que impede a utilização do sinal de trip de outras funções. Após os ajustes clique em “OK”.


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Figura 8

3.2

Masking I/O

O próximo passo é ajustar as saídas binárias do relé. Para acessar esses parâmetros efetue um duplo clique com o botão esquerdo em

“Masking I/O (Configuration

Matrix)” conforme ilustrado na próxima figura.

Figura 9


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O sinal de trip da função 51 e 50-1 será direcionado para a binária de saída BO3 do relé, já o pickup do 51 para BO1 e o pickup da função 50 para BO2. Na BO4 direcione o sinal

“Dyn Set ACTIVE”

(01997). Para facilitar o monitoramento desse teste os leds 1, 2, 3 e 4 foram designados para essas funções. Deve ser usada a opção

“U” que significa “ Unlatched ”, ou seja, o relé atua e no momento que cessa o problema, automaticamente retorna ao estado inicial da binária. Caso o usuário escolha a opção L “

Latched

” o relé atua e permanece atuado mesmo que o problema tenha se extinguido. (Essa opção não é indicada para o teste).

Figura 10

3.3

Power System Data 1

Continuando os ajustes, efetue um duplo clique em

“Power System Data 1”

.

Figura 11


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3.3.1

Power System


Na aba “

Power System

” configura-se a frequência do sistema, a sequência de fase e para onde o fechamento da estrela dos TC’s esta sendo feita, ou seja, na direção do barramento ou na direção da linha.

Figura 12

3.3.2

CT’s

Nessa aba inserem-se os valores nominais de primário e secundário dos transformadores de corrente de fase e de terra.

Figura 13


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3.4

Setting Group A

Nesta opção encontram-se os ajustes das proteções.

Figura 14

3.5

50/51 Phase/Ground Overcurrent

Nessa opção ajustam-se as opções das funções de sobrecorrente.

Figura 15


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10


3.5.1

General

O endereço 1201 ativa a função de sobrecorrente. As outras opções não serão testadas e devem ser ajustadas para “ Inactive

”.

Figura 16

3.5.2

50

Nesse campo configura-se o valore de pick-up do 50-1 assim como o seu respectivo tempo de atuação. Os ajustes de pick-up e tempo do 50-2 deveram ser parametrizados para infinito, pois não serão utilizados.

Figura 17


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3.5.3

51

Nesta opção ajustam-se os parâmetros da curva inversa de sobrecorrente, ou seja, pickup, dial de tempo e tipo de curva.

Figura 18

3.6

Cold Load Pickup

Nessa opção ajustam-se as opções da função Cold Load Pickup.

Figura 19


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3.6.1

General

O endereço 1201 ativa a função de Cold Load Pickup. As outras opções estão relacionadas com o modo de como a função é iniciada (sem corrente ou por contado do disjuntor), tempo de abertura do disjuntor (Circuit Breaker OPEN Time), tempo ativo (Active Time) e tempo de parada (Stop Time). Lembrando que após o fim do tempo de abertura do disjuntor o relé começa a contar o tempo ativo e é nesse tempo em que o Cold Load Pickup modifica os ajustes da função 50/51. O tempo de parada

(Stop time) é o tempo que o cold load pickup fica habilitado quando o relé detecta que o disjuntor foi fechado e o pickup está abaixo do nominal. Geralmente “ Stop

Time” é menor que o “ Active Time

” de modo que o ajuste do pickup não fique alterado por muito tempo para uma condição abaixo da nominal.

Figura 20

3.6.2

50

Nesse campo configuram-se os valores de pick-up e tempo de atuação da função 50-1 após a função Cold Load Pickup entrar no tempo ativo. Os ajustes de pick-up e tempo do 50-2 de Cold Load Pickup devem ser parametrizados para infinito, pois não serão utilizados.

Figura 21


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3.6.3

51

Nesse campo configuram-se os valores de pick-up e dial de tempo da função 51 após a função Cold Load Pickup entrar no tempo ativo. Esses ajustes permanecem somente enquanto o tempo de ativação durar.

Figura 22

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

Figura 23

Em seguida insira a senha ( Padrão da SIEMENS: 000000 ) e clique em “OK”.

Figura 24


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4.

Ajustes do software Sequenc

4.1

Abrindo o Sequenc

Na pasta CE-600X Aplicativos dê um duplo clique no ícone do software Sequenc.

Figura 25

4.2

Configurando os Ajustes

Para acessar essa tela basta ir ao menu editar e na opção Ajustes como é mostrado abaixo.

Figura 26

Após abrir a tela de Ajustes, preencha as “

Informações Gerais

” do teste como demonstra a figura abaixo. Nesta tela informam-se dados a respeito do dispositivo testado, local da instalação e o responsável de modo a facilitar confecção do relatório.

Figura 27


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4.3

Valores de Referência

Na tela abaixo são ajustados os valores de frequência, sequência de fase, tensões primárias e secundárias, as correntes primárias e secundárias do sistema.

Figura 28

Caso o usuário perceba a necessidade pode inserir comentários na aba “

Nota & Obs

” e ainda alguma figura na aba “

Figuras Explicativas

”.

5.

Configurações de Hardware

Clique no ícone ilustrado abaixo ou utilize o atalho “ Ctrl + H ”.

Figura 29

Clicando no ícone da figura anterior abre-se uma tela onde deve ser ajustada a configuração dos canais de geração e a tensão da fonte de alimentação auxiliar.


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Figura 30

6.

Estrutura do teste para a função Cold Load Pickup

A ideia desse teste é verificar que após a abertura do disjuntor o relé altera os níveis de pickup da função 50/51 durante um tempo denominado Active Time. Será aplicada uma corrente nominal, em seguida uma falta. Após a abertura do disjuntor

(reconhecido pelo relé através de corrente zero) é aplicado uma valor de corrente que sensibilizaria o pickup antes da primeira falta aplicada, porém será verificado que

6.1

Sequência de eventos

Clique no ícone selecionado abaixo para adicionar uma sequência: esse valor será desconsiderado por um período de tempo.


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Figura 31

Altere o nome “

Seq001

” para “

Pré-Falta 01

” e ajuste os valores abaixo de corrente no modo trifásico equilibrado ABC:

Figura 32

Entre na aba “ BO, GO e Avanço ” e ajuste o tempo para 5 segundos.

Figura 33

Insira uma nova sequência com o nome de “Falta 51” e parametrize o valor de 9A para os valores de corrente, entre na aba “

BO, GO e Avanço

” e ajuste o tempo de 10 segundos.


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Figura 34

Insira uma nova sequência com o nome de “Disj. Aberto” e parametrize o valor de 0

A para os valores de corrente, entre na aba “

BO, GO e Avanço

” e ajuste o tempo de 5 segundos.

Figura 35

Insira uma última sequência com o nome de “CLP” e parametrize o valor de 1,2 A para os valores de corrente (valor acima do ajuste da função 51 sem o Cold Load

Pickup e que deveria ser capaz de sensibilizar o relé, porém os ajustes foram elevados pelo CLP), entre na aba “ BO, GO e Avanço ” e ajuste o tempo de 4 segundos.

Figura 36

Após ter inserido essas quatro sequências, o teste ficará da seguinte maneira:


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Figura 37

6.2

Habilitar entradas e saídas binárias

Habilite as entradas binárias BI1, BI2, BI3 e BI4 para que seus estados sejam visualizados. Para isso clique no campo ao lado de cada uma. Em seguida insira o nome em cada binária, para a BI1 use pkp_51, BI2 pkp_50, para BI3 Trip e para BI4

Dyn_set.

Figura 38

6.3

Avaliação do tempo de atuação


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20


Na aba “Tempo” crie avaliações para análise dos tempos ativação, de disjuntor aberto e tempo de parada. Substitua “Aval. 1” por “ACTIVE_T”.

Figura 39

Em “Ignorar Antes”, selecione: Sequência – Disj. Aberto.

Figura 40

Em “Início”, selecione: Sequência – Disj. Aberto.

Figura 41

Em “Fim", selecione: Entr. Binária – Entrada Binária 1 (BI4) = ˉ\_. Esse é o momento em que termina-se o tempo de ativação e então o sinal de pickup da função 51 aparecerá novamente.

Figura 42

Em “Tempo nominal” entre com o valor de tempo esperado para o tempo de ativação

(3 segundos) e mais as tolerâncias do relé. De acordo com apêndice A-2 o desvio é

0,03 segundos.


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Figura 43

Clique em adicionar uma nova linha duas vezes.

Figura 44

Os ajustes são semelhantes aos passos descritos anteriormente. Sendo que a próxima figura mostra as análises configuradas para os 3 tempos (ativação, disjuntor aberto e parada).

Figura 45

6.4

Iniciando a geração

Comece a geração através do atalho “

Alt + G

”. Após o término do teste pode-se visualizar que os tempos encontrados estão dentro das tolerâncias.

Figura 46

Note na BI1 que o pickup só ocorre quando o tempo de ativação (dyn_set) termina, ou seja, quando o Cold Load Pickup acaba. O usuário pode fazer o teste para a função


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sensibilizar o relé (maiores que 10 A).

7.

Relatório

Ao final do teste pode-se solicitar um relatório automático, basta clicar no ícone ilustrado abaixo ou utilizar o atalho “

Ctrl + R

”.


50, basta alterar os valores das sequências Falta e CLP para níveis que possam

Figura 47

Ao solicitar o relatório abre-se uma tela onde o usuário escolhe as informações que devem ser mostradas no relatório.

Figura 48

Figura 49


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23


APÊNDICE A

A.1 Designações dos terminais

Figura 50


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24

A.2 Dados técnicos



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25


APÊNDICE B

Equivalência de parâmetros do software e o relé em teste.

Tabela 1

Software Sequenc

Parâmetro Figura

ACTIVE_T 45

Relé Siemens 7SJ

Parâmetro

Active Time

Figura

20

CB_OPEN 45 Circuit Breaker Open Time 20

STOP_T 45 Stop Time 20


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Tutorial Teste Rele Siemens 7SJ Sobrecorrente Cold Load Pickup CE600X

Tutorial de Teste

Tipo de Equipamento: Relé de Proteção

Marca: Siemens

Modelo: 7SJ

Função: 50 ou PIOC- Sobrecorrente Instantâneo / 51 ou PTOC -

Sobrecorrente Temporizado e Cold Load Pick-up.

Ferramenta Utilizada: CE-6006/CE-6003

Objetivo: Teste de pickup temporizado das unidades de Fase

(51) e teste de pickup dos instantâneos das unidades de fase

(50) com a função Cold Load Pickup.

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Tipo de Equipamento: Relé de Proteção

Marca: Siemens

Modelo: 7SJ

Função: 50 ou PIOC- Sobrecorrente Instantâneo / 51 ou PTOC -

Sobrecorrente Temporizado e Cold Load Pick-up.

Ferramenta Utilizada: CE-6006/CE-6003

Objetivo: Teste de pickup temporizado das unidades de Fase

(51) e teste de pickup dos instantâneos das unidades de fase

(50) com a função Cold Load Pickup.

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