SEL-501-2

Relé para Distribuição SEL-501-2
Relé de Sobrecorrente Dual
Dados Técnicos
• Possui Dois Relés de Sobrecorrente Trifásicos em Um Pacote Compacto.
• Protege Alimentadores, Barras e Outros Equipamentos.
• Facilmente Ajustável a Partir do Painel Frontal ou da Porta de Comunicação.
• Inclui Medição, Autodiagnose e Relatórios dos Eventos.
• Armazena Dois Relatórios Completos e Vinte Sumários em Memória não Volátil.
• Torna Prática a Proteção Redundante—Ideal para Colunas com Dois Disjuntores.
• Inclui Interface para Testes com Valores de Nível Baixo.
• Compatível com os Protocolos ASCII, SEL LMD e Modbus .
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CONCEITO DO RELÉ DUAL
O Relé de Sobrecorrente Dual SEL-501-2 possui dois conjuntos completos e independentes de
funções de proteção em uma unidade compacta. A unidade contém o Relé X e o Relé Y, cada um
deles possuindo entradas isoladas opticamente, contatos de saída e entradas de corrente trifásicas
independentes.
Entrada Contatos de Saída Entradas de Correntes
Relé X XIN XOUT1, XOUT2 IAX, IBX, ICX
Relé Y YIN YOUT1, YOUT2 IAY, IBY, ICY
Selecione as funções do relé de forma independente para os Relés X e Y.
APLICAÇÕES DO RELÉ DUAL SEL-501-2
Proteção de
Dois
Alimentadores
• Proteção completa de sobrecorrente e de
falha de disjuntor simples para dois
alimentadores.
• Temporização ajustável em um contato de
saída de trip fornece proteção de falha de
disjuntor simples.
• Proteção compacta e de baixo custo.
Dois Relés
+
Dois
Alimentadores
=
Redundância
Total
• Ideal para dois cubículos do lado de alta
tensão.
• Os controles do painel frontal eliminam a
necessidade de chaves de controle
manuais.
• Inclui proteção de sobrecorrente de
seqüência-negativa para propiciar rapidez
e alta sensibilidade na detecção de faltas
fase-fase.
Cobre uma
Ampla Faixa
de Correntes
de Falta
• TC 2000:5 cobre faltas até 32.000 amps
(Modelo 5 A).
• TC 50:5 mede a carga com precisão e
cobre faltas abaixo de 5 amps primários
(Modelo 5 A).
Figura 1: Exemplo das Aplicações do Relé Dual SEL-501-2
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DUAS OPÇÕES DE PAINEL TRASEIRO
Blocos de Terminais Convencionais
Figura 2: Relay SEL-501-2 – Painel Traseiro (Opção com Blocos de Terminais
Convencionais)
Os contatos de saída XOUT1, XOUT2, YOUT1, YOUT2 e ALARM não são dependentes da
polaridade.
As entradas isoladas opticamente XIN e YIN não são dependentes da polaridade.
Todos os parafusos são tamanho #6-32.
Relé Connectorized ® (Conectores “Plug-In”)
Figura 3: Relé SEL-501-2 – Painel Traseiro (Opção com Conectores “Plug-In”)
Importante: As Melhorias nos Relés SEL-501 Connectorized ® (Conectores “Plug-In”)
Resultaram em alterações nos Números de Referência.
3

Os conectores para curto circuitar o transformador de corrente a serem utilizados nas entradas dos
canais de corrente IAX, IBX, ICX e IAY, IBY, ICY são mais robustos. Essa melhoria faz com
que o projeto do novo conector seja incompatível com o do modelo antigo. Dessa forma, os
novos Relés SEL-501 Connectorized fornecidos com esse conector aperfeiçoado têm um novo
número de referência (números de referência parciais mostrados).
Antigo
Novo
0501xJ → 0501xW
Os números de referência das respectivas ferramentas necessárias para executar a fiação dos
antigos e novos Relés SEL-501 Connectorized são (números de referência parciais mostrados):
Antigo
Novo
WA0501xJ → WA0501xW
A Figura 3 mostra o painel traseiro dos novos modelos 0501xW. Uma vez que todas as
numerações de terminais permanecem as mesmas para os relés novos e antigos, esses números
podem ser usados como uma referência para o modelo antigo 0501xJ. Somente os conectores e
os números de referência mudaram.
Os terminais dos conectores A01–A16 aceitam os cabos tipo AWG 24 a 12 (instale a fiação com
uma pequena chave de parafuso).
Os contatos de saída XOUT1, XOUT2, YOUT1, YOUT2 e ALARM são dependentes da
polaridade (observe o “+” sobre os terminais A02, A04, A06, A08 e A10).
Ver em Especificações Gerais as características nominais dos contatos de saída para interrupção
de correntes elevadas.
As entradas isoladas opticamente XIN e YIN não são dependentes da polaridade.
O conector para entrada de corrente (terminais Z01–Z12):
• Contém mecanismos para curto-circuito do transformador de corrente
• Aceita os cabos tipo AWG 16 a 10 (é necessária uma ferramenta especial para ligar o cabo ao
conector)
• Pode ser encomendado com a fiação executada
Conexão para terra (terminal Z13): tamanho 0,250 polegadas x 0,032 polegadas, parafuso
tamanho #6-32.
ESPECIFICAÇÕES GERAIS
Terminais de
Conexão
Terminais ou cabos de cobre trançados. Terminais circulares são recomendados.
Temperatura mínima de 105ºC.
Torque de Fixação:
Bloco de Terminais:
Mínimo: 8 in-lb (0,9 Nm)
Máximo: 12 in-lb (1,4 Nm)
Connectorized ® :
Mínimo: 4,4 in-lb (0,5 Nm)
Máximo: 8,8 in-lb (1,0 Nm)
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Entradas de
Corrente AC
Contatos de Saída
5 A nominal: 15 A contínuos; 250 A por 1 segundo; linear até 100 A simétricos
Valor Dinâmico Limitante: 625 A por 1 ciclo (forma de onda senoidal)
Carga: 0,16 VA @ 5 A, 1,15 VA @ 15 A
1 A nominal: 3 A contínuos; 100 A por 1 segundo: linear até 20 A simétricos
Valor Dinâmico Limitante: 250 A por 1 ciclo (forma de onda senoidal)
Carga: 0,06 VA @ 1 A, 0,18 VA @ 3 A
Freqüência do sistema 60/50 Hz e rotação de fases ABC/ACB são opções da
especificação no instante da compra.
O tipo do contato de saída depende do tipo dos terminais do painel traseiro. As
características nominais dos contatos de saída foram determinadas de acordo com
IEC 60255-0-20 - 1974, usando o método de avaliação simplificado.
Padrão (Opção com Blocos de Terminais Convencionais):
Carregamento: 6 A contínuos
Fechamento (make): 30 A conforme IEEE C37.90 - 1989
100 A por um segundo
MOV: 270 Vac/360 Vdc para proteção de surto diferencial
Tempo de pickup/dropout: < 5 ms
Capacidade de Interrupção (L/R = 40 ms):
24 V 0,75 A 10.000 operações
48 V 0,50 A 10.000 operações
125 V 0,30 A 10.000 operações
250 V 0,20 A 10.000 operações
Capacidade Cíclica (L/R = 40 ms):
24 V 0,75 A 2,5 ciclos por segundo
48 V 0,50 A 2,5 ciclos por segundo
125 V 0,30 A 2,5 ciclos por segundo
250 V 0,20 A 2,5 ciclos por segundo
Interrupção de Correntes Elevadas (Opção com Conectores “Plug-in”):
Carregamento: 6 A contínuos
Fechamento (make): 30 A conforme IEEE C37.90 - 1989
MOV: 330Vdc para proteção de surto diferencial
Tempo de Pickup: < 5 ms
Tempo de Dropout: < 8 ms (típico)
Capacidade de Interrupção: 10 A 10.000 operações
24, 48 e 125 V (L/R = 40 ms)
250 V (L/R = 20 ms)
Capacidade Cíclica: 10 A 4 ciclos em 1 segundo, seguidos de 2 minutos de
desligamento para dissipação térmica
24, 48 e 125 V (L/R = 40 ms)
250 V (L/R = 20 ms)
Note: Não utilize os contatos de saída para interrupção de correntes elevadas
para chavear sinais de controle ac. Esses contatos de saída são
dependentes da polaridade.
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Entradas
Isoladas
Opticamente
Fonte de
Alimentação
Comunicações
Seriais
Protocolos
Funções de
Medição
Monitor do
Disjuntor
O tipo do contato de entrada depende do tipo dos terminais do painel traseiro.
As entradas tipo “detecção de nível” diferem das entradas “padrão”
selecionáveis por jumper no fato de que elas têm a garantia de resetar abaixo de
um valor determinado de tensão e não são ajustáveis pelo usuário. As entradas
não são dependentes da polaridade. Com tensão de controle nominal aplicada,
cada entrada consome aproximadamente 4 mA de corrente.
Selecionável por Jumper (Opção com Blocos de Terminais Convencionais):
O modelo com blocos de terminais convencionais é equipado com entradas
selecionáveis por jumper. Ambas as entradas podem ser individualmente
configuradas pelo usuário para operar em qualquer uma das seguintes tensões
nominais:
24 Vdc: opera entre 15–30 Vdc
48 Vdc: opera entre 30–60 Vdc
125 Vdc: opera entre 80–150 Vdc
250 Vdc: opera entre 150–300 Vdc
Detecção de Nível (Opção com Conectores “Plug-in”):
O modelo com conectores “plug-in” é equipado com entradas tipo “detecção de
nível” fixas. Ambas as entradas são configuradas de fábrica com a tensão de
controle especificada no instante da compra. Por favor, observe que a opção 24
Vdc não é disponibilizada como “detecção de nível”:
24 Vdc: opera entre 15–30 Vdc
48 Vdc: opera entre 38,4–60 Vdc; reseta abaixo de 28,8 Vdc
125 Vdc: opera entre 105–150 Vdc; reseta abaixo de 75 Vdc
250 Vdc: opera entre 200–300 Vdc; reseta abaixo de 150 Vdc
Nominal:
125/250 Vdc ou Vac
Faixa:
85–350 Vdc ou 85–264 Vac
Interrupção: 100 ms @ 250 Vdc
Ondulação: 100%
Carga:

Teste Dielétrico
de Rotina
Temperatura. de
Operação
Entradas de Corrente: 2.500 Vac por 10 segundos.
Fonte de alimentação, entradas com isolação óptica e contatos de saída: 3.000 Vdc
por 10 segundos
O seguinte teste dielétrico IEC 60255-5 –: 1977 é executado em todas as unidades
com a marcação CE:
2.500 Vac por 10 segundos nas entradas analógicas.
3.100 Vdc por 10 segundos na fonte de alimentação, entradas com isolação
óptica e contatos de saída.
–40° a +85°C (–40° a +185°F)
Dimensões 8,81 cm x 21,59 cm x 23,37 cm (3,47" x 8,5" x 9,2") (A x L x P)
Peso
Testes de Tipo e
Normas
2,6 kg (5 lb, 12 oz)
O Relé SEL-501-2 atende às regras governamentais com a marca CE.
IEEE C37.90 - 1989 IEEE Standards for Relay Systems Associated with Electrical
Power Apparatus, Section 8: Dielectric Tests.
Grau de Severidade: 2.500 Vac nas entradas analógicas; 3.100 Vdc (3.000 Vdc
para a opção com Conectores “Plug-In”) nos contatos de entrada, contatos de saída
e fonte de alimentação.
IEEE C37.90.1 - 1989 IEEE Standard Surge Withstand Capability (SWC) Tests
for Protective Relays and Relay Systems.
Grau de Severidade: 3,0 kV oscilante, 5,0 kV transitório rápido.
IEEE C37.90.2 - 1987 IEEE Trial-Use Standard, Withstand Capability of Relay
Systems to Radiated Electromagnetic Interference from Transceivers.
Grau de Severidade: 10 V/m
Exceções:
5.5.2 (2) Executado com 200 degraus de freqüência por oitava
5.5.3 Não executado o teste Digital Equipment Modulation Test
5.5.4 O sinal de teste foi desligado entre os degraus de freqüência
para simular chaveamento
IEC 60068-2-1 - 1990 Environmental testing, Part 2: Tests - Test Ad: Cold.
Grau de Severidade: 16 horas a –40°C.
IEC 60068-2-2 - 1974 Environmental testing, Part 2: Tests - Test Bd: Dry heat.
Grau de Severidade: 16 horas a +85°C.
IEC 60068-2-3 - 1969 Basic environmental testing procedures, Part 2: Tests -
Test Ca: Damp heat, steady state.
Grau de Severidade: 96 horas a +40°C, 93% RH.
IEC 60068-2-30 - 1980 Basic environmental testing procedures, Part 2: Tests,
Test Db and guidance: Damp heat, cyclic (12 + 12-hour cycle).
Grau de Severidade: 55°C, 6 ciclos; Variante 1.
Exceções:
6.3.3 Umidade não menor do que 94%
IEC 60255-5 - 1977 Electrical relays, Part 5: Insulation tests for electrical
relays.
Section 6: Dielectric Tests.
Grau de Severidade: Série C (2.500 Vac nas entradas analógicas; 3.000 Vdc nos
contatos de entrada, contatos de saída e fonte de alimentação).
Section 8: Impulse voltage test.
Grau de Severidade: 0,5 joule, 5.000 volts.
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IEC 60255-21-1 - 1988 Electrical relays - Part 21: Vibration, shock, bump, and
seismic tests on measuring relays and protection equipment, Section 1: Vibration
test (sinusoidal).
Grau de Severidade: Classe 2.
IEC 60255-21-2 - 1988 Electrical relays - Part 21: Vibration, shock, bump, and
seismic tests on measuring relays and protection equipment, Section 2: Shock and
bump tests.
Grau de Severidade: Classe 2.
IEC 60255-21-3 - 1993 Electrical relays - Part 21: Vibration, shock, bump, and
seismic tests on measuring relays and protection equipment, Section 3: Seismic
tests. (Somente Opção com Blocos de Terminais Convencionais.)
Grau de Severidade: Classe 2.
IEC 60255-22-1 - 1988 Electrical disturbance tests for measuring relays and
protection equipment, Section 1: 1 MHz burst disturbance tests.
Grau de Severidade: 2,5 kV modo comum /valor de pico, 2,5 kV modo
diferencial/valor de pico.
IEC 60255-22-2 - 1996 Electrical disturbance tests for measuring relays and
protection equipment, Section 2: Electrostatic Discharge tests.
Grau de Severidade: 4.
IEC 60255-22-3 - 1989 Electrical disturbance tests for measuring relays and
protection equipment, Section 3: Radiated electromagnetic field disturbance tests.
Grau de Severidade: 10 V/m
Exceções:
4.3.2.2 Varredura de freqüência aproximada com 200 degraus de
freqüência por oitava
IEC 60255-22-4 - 1992 Electrical disturbance tests for measuring relays and
protection equipment, Section 4: Fast transient disturbance test.
Grau de Severidade: 4 (4 kV na fonte de alimentação, 2 kV nas entradas e saídas).
IEC 60529 - 1989 Degrees of protection provided by enclosures.
Grau de Severidade: IP3X.
IEC 60801-2 - 1991 Electromagnetic compatibility for industrial-process
measurement and control equipment, Part 2: Electrostatic discharge
requirements.
Grau de Severidade: 4.
IEC 60801-3 - 1984 Electromagnetic compatibility for industrial-process
measurement and control equipment, Part 3: Radiated electromagnetic field
requirements.
Grau de Severidade: 10 V/m
Exceções:
9.1 Varredura de freqüência aproximada com 200 degraus de freqüência
por oitava
IEC 60801-4 - 1988 Electromagnetic compatibility for industrial-process
measurement and control equipment, Part 4: Electrical fast transient/burst
requirements.
Grau de Severidade: 4 (4 kV na fonte de alimentação, 2 kV nas entradas e saídas).
UL 508 and CSA C22.2 No. 14-95 Industrial Control Equipment Standard for
Safety.
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ESPECIFICAÇÕES DOS ELEMENTOS DE SOBRECORRENTE
Elementos Elementos de Elementos de
Instantâneos Tempo Definido Tempo Inverso
Fase (Ia, Ib e Ic) 50H 50PT 51PT
Seqüência-Negativa- (IQ = 3•I2) 50QT 51QT
Residual (IR = Ia + Ib + Ic) 50NH 50NT 51NT
Faixas de Pickup (A secundários)
Modelo 5 A: 0,5–80 A, deg. 0,1 0,5–80 A, deg. 0,1 0,5–16 A, deg. 0,1
Modelo 1 A: 0,1–16 A, deg. 0,1 0,1–16 A, deg. 0,1 0,1–3,2 A, deg. 0,1
Tempor. de Tempo Definido 0–16.000 ciclos curvas US e IEC
Figura 4: Diagrama Unifilar de Aplicação do Relé
FUNÇÕES DE CONTROLE DO RELÉ
Controle os elementos de sobrecorrente do Relé SEL-501-2 através da entrada isolada
opticamente IN ou do bit remoto RB via porta serial. Qualquer um dos elementos de
sobrecorrente fornecidos pode ser habilitado/bloqueado através da entrada isolada opticamente IN
ou do bit remoto RB, mas não através de ambos ao mesmo tempo.
Controle do Relé Através da Entrada IN
Programe a entrada IN para uma das opções seguintes:
IN = EN
IN = BLK
IN = ET
Controle do Relé Através do Bit Remoto RB
EN—Habilitar os elementos selecionados pelo usuário
BLK—Bloquear os elementos selecionados pelo usuário
ET—Disparo externo dos relatórios de evento
Programe elementos individuais de sobrecorrente para serem controlados através do bit remoto
RB. Habilite/desabilite os elementos de sobrecorrente especificados desabilitando/habilitando o
bit remoto RB via comando da porta serial.
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Funções dos Contatos de Saída do Relé
TRIP1 (OUT1)—selecione qualquer elemento de sobrecorrente.
TRIP2 (OUT2)— selecione qualquer elemento de sobrecorrente.
Ambos os trips têm temporizadores de pickup temporizados ajustáveis de 0–16.000 ciclos.
OPERAÇÃO, MEDIÇÃO E COMUNICAÇÃO
• Operação completa a partir dos controles do painel frontal ou da porta serial do painel
traseiro.
• Acesso total ao histórico de eventos, status do relé e informações dos medidores.
• Correntes medidas: instantânea, demanda, e demanda de pico.
• Ajustes e controle têm proteção através de passcode.
• Uma porta serial para dois relés reduz pela metade a carga da comunicação.
• O protocolo Modbus RTU possibilita a integração direta, via gateways apropriados, com os
sistemas SCADA ou DCS.
RELATÓRIOS DE EVENTO (OSCILOGRAFIA)
O Relé SEL-501-2 salva um relatório de evento de 15 ciclos sempre que ocorre o fechamento do
contato de saída OUT1 ou OUT2, ou quando ocorre atuação de qualquer um dos diversos
elementos de proteção do Relé X ou do Relé Y. Cada relatório de evento contém dados
detalhados das correntes, entradas, saídas e elementos do relé associados ao evento. Use as
informações contidas nos relatórios de evento do relé para analisar a operação do mesmo durante
faltas e testes.
O relé armazena sumários dos eventos dos últimos vinte eventos e relatórios maiores e mais
completos dos últimos doze eventos.
Disparo dos Eventos
O relé gera um relatório de evento quando da ocorrência de uma das seguintes condições:
• O comando TRIGGER da porta serial for executado
• O Relé X ou o Relé Y emitir um trip
• Houver atuação do elemento de sobrecorrente de tempo definido ou tempo inverso
O relé gera um segundo relatório para uma mesma falta se ele novamente der trip após o fim do
relatório inicial. Isto possibilita que o relé registre o início e a eliminação da falta.
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Sumário dos Eventos
Todas as vezes que o relé gera um relatório de evento, ele também gera um sumário do evento.
Os sumários dos eventos contêm as seguintes informações:
• Dados de identificação do Relé X e do Relé Y
• Data e hora em que o evento foi iniciado
• Tipo e duração do evento
• Sinalizações de trip do relé que disparou o evento
• Magnitudes das correntes medidas pelos Relé X e Relé Y no instante do disparo
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Exemplo de um Relatório de Evento
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MONTAGEM DO RELÉ
Figura 5: Dimensões e Projeto de Furações do Relé SEL-501-2 para Montagem de um Relé
em Rack.
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Figura 6: Corte do Painel e Projeto de Furações para Montagem de um Relé em Painel.
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MONTAGEM DO RELÉ (DOIS RELÉS SEL-501-2)
Figura 7: Dimensões e Projeto de Furações do Relé para Montagem de Dois Relés da Série
SEL-500 Juntos Usando Bloco de Montagem (SEL P/N 9101)
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Figura 8: Relé SEL-501-2 Encaixado em um Suporte para Montagem (SEL P/N 9100),
para Montagem em Rack de 19 polegadas
Figura 9: Relé SEL-501-2 Encaixado em um Suporte para Montagem (SEL P/N 9102),
para Montagem em Rack de 19 polegadas Incluindo Abertura para Instalação de uma
Chave de Teste FT-1
16

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