Data Sheet - SEL

Sistema de Proteção e
Automação SEL-421
Sistema de Proteção, Controle e
Automação de Linhas de Alta Velocidade
Características e Benefícios Principais
O Sistema de Proteção, Controle e Automação SEL-421 combina a proteção direcional e a proteção de distância de alta
velocidade com funções de controle abrangentes para um bay de linha com dois disjuntores.
Proteção. Proteja qualquer linha de transmissão usando uma combinação de cinco zonas de elementos de distância
de fase e terra e elementos de sobrecorrente direcionais. Selecione as características Mho ou Quadrilateral para
qualquer elemento de distância de fase ou terra. Use os elementos opcionais de alta velocidade e a lógica de
compensação série para otimizar a proteção de linhas críticas ou linhas com compensação série. Use o Software
ACSELERATOR QuickSet ® SEL-5030 (interface gráfica com o usuário) para agilizar e simplificar a execução dos
ajustes do relé. A lógica patenteada para evitar sobrealcance devido a transitórios do Transformador de Tensão
Capacitivo (“Coupling Capacitor Voltage Transformer” – CCVT) aumenta a segurança dos elementos de distância
da Zona 1. A lógica para escolha do melhor elemento direcional de terra (“Best Choice Ground Directional
Element”) otimiza a performance do elemento direcional e elimina a necessidade de vários ajustes direcionais.
Automação. Obtenha vantagens dos recursos avançados de automação que incluem 32 elementos programáveis
para controle local, controle remoto, selo da proteção e selo da automação. A medição local no amplo Display de
Cristal Líquido (“Liquid Cristal Display” – LCD) do painel frontal elimina a necessidade de medidores separados no
painel. Use links Ethernet e seriais para transmitir com precisão informações essenciais tais como: dados de
medição, estados dos contatos de entrada e saída (“In/Out” – I/O) de controle e dos elementos de proteção,
Sincrofasores em conformidade com o protocolo IEEE C37.118, mensagens GOOSE via protocolo IEC 61850,
relatórios do Registrador Sequencial de Eventos (“Sequential Events Recorder” – SER), monitor do disjuntor,
sumários dos relatórios de eventos do relé e sincronização de tempo. Use as equações de controle SELOGIC ®
expandidas com funções matemáticas e de comparação nas aplicações de controle. Os circuitos das entradas de
controle com alta isolação possuem níveis de ativação ajustáveis para facilitar as combinações de elementos de
outros sistemas. Incorpore até 1.000 linhas de lógicas de automação (dependendo do modelo) para agilizar e
melhorar as ações de controle.
Sincrofasores. Use as informações das medições fasoriais efetuadas em tempo real pelos relés SEL-421 instalados
ao longo de seu sistema de potência para tomar decisões de despacho de carga. Utilize os registros das sequências de
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dados dos sincrofasores dos relés SEL-421 para analisar perturbações no sistema de potência. Efetue o controle do
sistema de potência usando dados de sincrofasores locais e remotos.
Comunicação Digital Entre Relés. Utilize a tecnologia de comunicação MIRRORED BITS ® para monitorar as
condições dos elementos internos entre relés de uma subestação, ou entre subestações, através dos Transceptores de
Fibra Óptica da SEL. Envie dados digitais, analógicos e virtuais dos terminais através do mesmo canal MIRRORED
BITS. Receba dados dos sincrofasores de até dois outros dispositivos transmitindo medições fasoriais sincronizadas
em formato compatível com a Norma IEEE C37.118-2005, com taxas de até 60 mensagens por segundo. O SEL-421
correlaciona os tempos dos dados para utilização nas equações de controle SELOGIC.
Redundância das Tensões Primárias. As entradas múltiplas de tensão do SEL-421 propiciam redundância das
entradas primárias. Na detecção de perda de potencial (Loss-Of-Potential – LOP), o relé pode utilizar as entradas de
uma fonte eletricamente equivalente que esteja a ele conectada. A proteção permanece em serviço sem comprometer
a segurança.
Acesso via Ethernet. Acesse todas as funções do relé através do cartão Ethernet opcional. Interconecte com
sistemas de automação usando diretamente o protocolo DNP3 ou IEC 61850. Opcionalmente, efetue a conexão com
redes DNP3 através de um processador de comunicação. Use o Protocolo de Transferência de Arquivos (“File
Transfer Protocol” – FTP) para coleta de dados em alta velocidade. Efetue a conexão com Redes Locais (“Local
Area Networks” – LANs) da subestação ou corporativas para transmitir dados dos sincrofasores no formato IEEE
C37.118-2005 usando os protocolos da Internet UDP ou TCP.
Entrada Dual de TCs. Efetue a combinação, no relé, das correntes de dois grupos de TCs para funções de proteção,
porém mantenha-os disponíveis separadamente para aplicações de monitoramento e integração da subestação.
Monitoramento. Planeje a manutenção do disjuntor quando as operações acumuladas do mesmo (monitoramento
independente para cada pólo de dois disjuntores) indicarem um possível desgaste excessivo dos contatos. Os tempos
das operações elétricas e mecânicas são registrados para a última operação e para a média das operações desde o
instante em que foi efetuado o reset da função. Contatos de alarme fornecem notificações de problemas na tensão
das baterias da subestação (dois monitores independentes para as baterias), mesmo se a tensão estiver baixa somente
durante as operações de abertura ou fechamento.
Controle do Religamento. Incorpore o trip e religamento mono ou tripolar, programáveis, de um ou dois
disjuntores, num sistema de controle integrado da subestação. As verificações de sincronismo e tensão de múltiplas
fontes possibilitam o controle completo do bay.
Falha de Disjuntor. Use a lógica de detecção de pólo aberto de alta velocidade (5/8 de ciclo) para reduzir os tempos
de coordenação nas aplicações críticas de falha de disjuntor. Aplique o SEL-421 para fornecer proteção contra falha
de disjuntor mono e/ou tripolar para um ou dois disjuntores. Estão incluídas lógicas necessárias para retrip e início
da transferência de trip para esquemas contra falha de disjuntor mono e tripolar. Estão também incluídas lógicas que
permitem usar ajustes temporizados diferentes para esquemas monofásicos e polifásicos.
Trip e Bloqueio por Perda de Sincronismo. Selecione o bloqueio dos elementos de distância por perda de
sincronismo ou o trip para oscilações de potência instáveis. A detecção da condição de perda de sincronismo não
requer ajustes ou estudos do sistema.
Chaveamento Sobre Falta e Proteção “Stub Bus”. Utilize as entradas referentes ao estado das chaves
seccionadoras e os elementos de tensão para ativar a proteção de alta velocidade.
Localizador de Faltas. Envie de forma eficaz as equipes de linhas para agilizar a isolação do trecho da linha com
problemas e o restabelecimento do serviço.
Oscilografia. Registre tensões, correntes e pontos das lógicas internas com taxa de amostragem de até 8 kHz. Os
recursos para análise fasorial e de harmônicos propiciam a verificação do desempenho do relé e do sistema.
Editor de Ajustes Baseado em Regras. Além de ser possível usar um terminal ASCII para se comunicar com o relé
e executar os ajustes do mesmo, é possível usar o Software ACSELERATOR QuickSet baseado em PC para configurar
o SEL-421 e analisar os registros das faltas através das respostas dos elementos do relé. Visualize os níveis dos
harmônicos e fasores em tempo real.
Registrador Sequencial de Eventos (SER). Armazene as últimas 1.000 entradas, incluindo alterações de ajustes,
energizações do relé e elementos das lógicas selecionáveis.
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Modelagem de Sobrecarga Térmica. Utilize o SEL-421 com o Módulo de RTDs Série SEL-2600 para fornecer
proteção de sobrecarga dinâmica através das equações de controle SELOGIC.
Medição Abrangente. Melhore o carregamento dos alimentadores usando as funções incorporadas de medição de
alta precisão. Use as medições de watt e VAR para otimizar a operação dos alimentadores. Minimize as
necessidades de equipamentos com os recursos abrangentes de medição, que incluem: valores rms, máximo/mínimo,
demanda/pico, energia e instantâneos.
Botões de Pressão Auxiliares para Abertura/Fechamento (Trip/Close). Esses botões de pressão opcionais são
isolados eletricamente das demais partes do relé. Eles funcionam independentemente do relé e não necessitam da
alimentação do relé.
Diagrama Funcional Simplificado
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Figura 1: Diagrama Funcional
Funções de Proteção
O SEL-421 contém todos os elementos de proteção e
lógicas de controle necessárias para proteger linhas de
transmissão aéreas e cabos subterrâneos (ver Figura 1). O
relé mede simultaneamente cinco zonas de proteção de
distância mho de fase e terra e cinco zonas de proteção de
distância quadrilateral de fase e terra. Esses elementos de
distância, em conjunto com os elementos opcionais de
seleção de fases em falta e direcional de alta velocidade, e
distância alta velocidade, são aplicados em esquemas de
proteção de distância com zonas temporizadas e esquemas
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de teleproteção (“Communications-assisted protection
schemes”). Além disso, você pode adaptar o relé de acordo
com sua aplicação particular, usando as equações de
controle SELOGIC expandidas. Os tempos de atuação dos
elementos de distância padrão e de alta velocidade para um
conjunto de faltas, localizações e relações da impedância da
fonte (“Source Impedance Ratios” – SIR) estão mostrados
na Figura 2, Figura 3 e Figura 4. Uma vez que os sistemas
de transmissão são submetidos aos limites operacionais em
função das pressões competitivas e regulatórias, a proteção
de linhas tem que ser capaz de se adaptar às variações das
condições do sistema. O SEL-421 é fácil de ser ajustado e
usado em linhas típicas, ao mesmo tempo em que os ajustes
das lógicas e elementos de alta velocidade propiciam sua
aplicação em linhas críticas e difíceis de serem protegidas.
Tempos de Abertura Menores do que Um Ciclo (“Subciclos”) Usando os Elementos
Opcionais de Alta Velocidade
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Figura 2: Faltas Fase-Terra
Figura 3: Faltas Fase-Fase
Figura 4: Faltas Trifásicas
Elementos de Distância Mho
O SEL-421 utiliza as características mho na proteção de
distância de fase e terra. Duas zonas são fixas na direção
“à frente”; as três zonas remanescentes podem ser
ajustadas tanto na direção “à frente” quanto na reversa.
Todos os elementos mho usam memória com polarização
por sequência-positiva que amplia a característica de
operação em proporção com a impedância da fonte
(Figura 5). Isso propicia uma operação segura e confiável
para faltas próximas. O círculo da característica mho
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estende-se até a impedância da fonte, Z S , porém essa
expansão nunca excede o alcance ajustado no relé, Z R .
Figura 5: Característica Mho
Como complemento opcional para os elementos de
distância padrão, existem três zonas (três para frente, ou
duas para frente e uma reversa) com elementos de
distância de alta velocidade. Esses elementos de alta
velocidade usam fasores de tensão e corrente derivados de
um filtro rápido de meio ciclo para propiciar tempos de
abertura da ordem de subciclos. Os ajustes estão
automaticamente associados ao alcance da zona dos
elementos padrão; não são necessários ajustes adicionais.
Opcionalmente, o SEL-421 inclui polarização e lógica
para linhas com compensação série, cuja função é evitar o
sobrealcance do elemento de distância da Zona 1
resultante da resposta aos transitórios devidos ao capacitor
série.
Lógica “Load-Encroachment”
A lógica de controle de transgressão do limite de carga
(“Load-encroachment logic” - Figura 6) evita a operação
dos elementos de distância de fase para condições de carga
elevada. Essa função exclusiva da SEL permite que a
carga entre numa área predefinida da característica de
distância de fase sem que isso provoque o trip.
Figura 6: Lógica “Load-Encroachment”
Lógica de Detecção de Transitórios CCVT
A detecção de transitórios devidos ao CCVT, se
habilitada, evita automaticamente a operação incorreta dos
elementos de distância (Zona 1) de trip direto. O relé
determina a Relação da Impedância da Fonte (SIR) e um
sistema de detecção equalizada atua para inibir a Zona 1
somente nas condições que indicarem a presença de
transitórios CCVT. O usuário não precisa efetuar nenhum
ajuste.
Elementos de Distância Quadrilateral de
Fase e Terra
O SEL-421 possui cinco zonas com características de
distância quadrilateral de fase e terra para uma melhor
cobertura da resistência de arco e falta, e limitação do
alcance em linhas curtas. A linha superior da característica
quadrilateral se move automaticamente com o fluxo de
carga para evitar subalcance e sobrealcance. Ajustes
disponíveis evitam o sobrealcance da característica
quadrilateral em função do infeed não-homogêneo. Os
elementos de distância mho e quadrilateral podem ser
usados separadamente, simultaneamente, ou não
utilizados.
Cada um dos elementos de distância de terra tem um
ajuste de alcance específico. Os elementos de distância de
terra incluem três ajustes dos fatores de compensação de
sequência-zero (k01, k0R e k0F) para calcular com
precisão a impedância de faltas à terra. O ajuste k01
adapta a impedância de sequência-zero da linha de
transmissão de forma a propiciar uma medição precisa
usando grandezas de sequência-positiva. Os ajustes k0F e
k0R consideram o acoplamento mútuo de sequência zero
na direção “à frente” e “reversa” entre linhas de
transmissão paralelas.
Elementos Direcionais Aumentam a
Sensibilidade e a Segurança
O SEL-421 inclui elementos direcionais múltiplos para
otimizar a segurança e a sensibilidade. Os elementos de
sobrecorrente direcionais propiciam uma melhor
sensibilidade, complementando os elementos de distância
que, por sua vez, possibilitam um controle adequado do
alcance. Use elementos de sobrecorrente direcionais de
terra e sequência-negativa para detectar faltas com alta
resistência quando estiver utilizando esquemas de abertura
por teleproteção.
O SEL-421 incorpora diversos elementos direcionais para
supervisão dos elementos de sobrecorrente e elementos de
distância. O elemento direcional de sequência-negativa usa
o mesmo princípio patenteado que foi usado e
comprovado em nosso Relé SEL-321. Este elemento
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direcional pode ser usado virtualmente em qualquer
aplicação, independentemente dos valores de tensão de
sequência-negativa disponíveis no ponto de localização do
relé.
Os elementos de sobrecorrente de terra são controlados
direcionalmente por três elementos direcionais trabalhando
em conjunto:
Elemento direcional polarizado por tensão de
sequência-negativa
Elemento direcional polarizado por tensão de
sequência-zero
Elemento direcional polarizado por corrente de
sequência-zero
Nossa lógica patenteada “Best Choice Ground Directional
Element” seleciona o melhor elemento direcional de terra
para as condições do sistema e simplifica os ajustes dos
elementos direcionais. (Você pode desconsiderar esta
função de ajuste automático em caso de aplicações
especiais.)
Elemento Opcional Direcional de Alta
Velocidade e Seleção de Fases em Falta
(HSDPS)
Além dos elementos direcionais padrão, o SEL-421 inclui,
opcionalmente, a função do Elemento Direcional de Alta
Velocidade e Seleção de Fases em Falta (“High-Speed
Directional and Faulted Phase Selection” – HSDPS), que
utiliza fasores de corrente e tensão incrementais. As
grandezas incrementais são derivadas da comparação do
sinal medido com o mesmo sinal registrado no instante
anterior. O elemento HSDPS fornece saídas direcionais e
de seleção das fases faltosas mais rapidamente do que
através de algoritmos convencionais, resultando numa
operação mais rápida (menor do que um ciclo) do relé.
Esquemas de Abertura por Teleproteção
(“Communications-Assisted Tripping
Schemes”)
O SEL-421 é o relé ideal para utilização em esquemas de
abertura baseados nos sistemas de comunicação
(“esquemas piloto”). Use a tecnologia de comunicação
MIRRORED BITS com transceptores de fibra óptica SEL
para obter tempos de transmissão entre relés da ordem de
3 a 6 milissegundos. Os esquemas suportados incluem:
Esquema de Transferência de Trip por Sobrealcance
Permissivo – (“Permissive Overreaching Transfer
Tripping” – POTT) para linhas de dois ou três
terminais
Esquema com Comparação Direcional Unblocking –
(“Directional Comparison Unblocking” – DCUB)
para linhas de dois ou três terminais
Esquema com Comparação Direcional Blocking –
(“Directional Comparison Blocking” – DCB)
Use a equação de controle SELOGIC TRCOMM na
programação de elementos específicos, combinações de
elementos, entradas, etc., para executar a abertura nos
esquemas de teleproteção e funções de outros esquemas. A
lógica adapta-se rápida e facilmente às seguintes
condições:
Inversões de corrente
Disjuntor aberto em um terminal
Condições de “weak-infeed” em um terminal
Condições de chaveamento sobre falta (“Switch-ontofault”
– SOTF)
As proteções de sobrecorrente temporizadas e de distância
com zonas temporizadas asseguram uma operação de
retaguarda confiável se houver perda do canal de
comunicação.
Elementos de Sobrecorrente
O SEL-421 inclui quatro elementos de sobrecorrente
instantâneos de fase, quatro de terra e quatro de sequêncianegativa.
O SEL-421 também incorpora três elementos de
sobrecorrente de tempo-inverso com grandezas de
operação selecionáveis. Você pode selecionar as grandezas
de operação a partir de:
⎜IA⎜, ⎜IB⎜, ⎜IC⎜, MAX(⎜IA⎜, ⎜IB⎜, ⎜IC⎜), ⎜I1⎜, ⎜3I2⎜, ⎜IG⎜
As curvas dos elementos de sobrecorrente temporizados
(relacionadas na Tabela 1) têm duas opções de
características de reset para cada elemento de
sobrecorrente temporizado. Uma delas reseta os elementos
se a corrente cair abaixo do valor de pickup e assim
permanecer durante um ciclo. A outra emula a
característica de reset de um relé com disco de indução
eletromecânico.
Tabela 1:
US
Moderadamente Inversa
Inversa
Muito Inversa
Extremamente Inversa
Tempo-Curto Inversa
Curvas de Sobrecorrente Temporizadas
IEC
Normal Inversa
Muito Inversa
Extremamente Inversa
Tempo-Longo Inversa
Tempo-Curto Inversa
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Figura 7: A Combinação dos Recursos de Abertura de Alta Velocidade, Comunicação MIRRORED BITS e Detecção de
Pólo Aberto em Alta Velocidade no Relé SEL-421 Propicia um Tempo Total Menor de Eliminação da Falta
Proteção de Falha de Disjuntor
Proteção de Sobrecarga Térmica
O SEL-421 incorpora um sistema de proteção contra falha
de disjuntor com funções abrangentes. As correntes podem
ser monitoradas individualmente em dois disjuntores.
Lógicas mono e tripolares permitem uma operação
flexível. A lógica de detecção de pólo aberto de alta
velocidade possibilita o ajuste da corrente de pickup
abaixo do valor da corrente mínima de carga, propiciando
sensibilidade sem sacrificar a rapidez do tempo de
dropout. Mesmo nos casos em que há um atraso para a
corrente no secundário do TC cair a zero, devido ao fluxo
magnético, a detecção da abertura do disjuntor é efetuada
em alta velocidade. Esta função se torna essencial se o
esquema de falha do disjuntor for iniciado em todos os
circuitos de trip de todos os disjuntores. Com um tempo de
reset da ordem de 5/8 de ciclo, os tempos de coordenação
são reduzidos, melhorando a estabilidade
O SEL-421 suporta a recepção de Fast Messages do
Módulo SEL-2600. As informações das magnitudes
provenientes do SEL-2600 são inseridas nas grandezas
analógicas predefinidas e as informações dos estados são
armazenadas nos Relay Word bits predefinidos. Para obter
mais informações, consulte o Guia de Aplicação SEL
AG2003-06, “Implementação da Proteção Térmica de
Linhas, Relé SEL-49, nos Relés SEL-421, Usando as
Equações SELOGIC” (“Implementation of the SEL-49
Relay Line Thermal Protection Using the SEL-421 Relay
SELOGIC Equations”) cujo download pode ser feito no
website da SEL.
A Lógica de Perda de Potencial (LOP)
Supervisiona os Elementos Direcionais
O SEL-421 possui uma lógica para detecção de perda de
potencial (“Loss-of-Potential” – LOP) causada por falhas
como queima de fusíveis, as quais podem provocar uma
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operação incorreta dos elementos de distância e direcional.
Ajustes simples configuram a lógica LOP para bloquear
ou impor a direção “à frente” para os elementos
direcionais de fase e terra quando da ocorrência dessas
condições. A lógica verifica se há uma alteração brusca na
tensão de sequência-positiva sem a correspondente
mudança na corrente de sequência-zero ou positiva. Os
testes e a experiência de campo mostram que este
princípio é muito seguro e mais rápido do que os
elementos de trip.
Detecção de Perda de Sincronismo
O SEL-421 fornece dois algoritmos diferentes para
detecção de perda de sincronismo. Um entre os dois
esquemas pode ser selecionado pelo usuário.
O novo método com zero ajustes não requer estudos do
sistema ou quaisquer ajustes (exceto o de ativação) para as
funções de perda de sincronismo. A utilização de
medições da tensão local (ver Figura 8) para uma maior
aproximação da tensão do centro da oscilação (“swing
center voltage” – SCV) permite que o relé use a taxa de
variação de SCV para determinar a condição de oscilação
de potência.
Figura 8: A aplicação de VS para aproximar a tensão do centro da oscilação fornece uma grandeza local precisa para
detecção de oscilações de potência.
O desempenho do sistema foi verificado para
condições de falta “dentro da zona” e “fora da zona”
e para todas as oscilações de potência normais. A
detecção convencional de perda de sincronismo
fornece temporizadores e blinders que são ajustados
fora de qualquer um dos elementos de distância. Uma
oscilação de potência é declarada quando o lugar
geométrico da impedância trafegar através dos
blinders mais lentamente do que um tempo préajustado.
Seis Grupos de Ajustes Independentes
Aumentam a Flexibilidade de Operação
O relé armazena seis grupos de ajustes. Selecione o grupo
ativo através de uma entrada de controle, comando ou
outras condições programáveis. Use esses grupos de
ajustes para cobrir uma ampla faixa de contingências de
proteção e controle. Os grupos de ajustes selecionáveis
tornam o SEL-421 ideal para aplicações que necessitem
alterações frequentes de ajustes e para adaptação da
proteção às alterações das condições do sistema.
Ao selecionar um grupo, também são selecionados os
ajustes das lógicas. Programe as lógicas do grupo para
adaptar os ajustes a diferentes condições de operação, tais
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como manutenção da subestação, operações sazonais,
contingências de emergência, carregamento, alterações da
fonte e dos ajustes de relés adjacentes.
Corrente Combinada para
Flexibilidade da Proteção
Nas aplicações de relés tradicionais para proteção de uma
linha alimentada por dois disjuntores, tal como num
sistema de disjuntor e meio ou barra dupla com dois
disjuntores, era necessário combinar as entradas dos TCs
antes de conectá-las ao relé. O SEL-421 pode aceitar
entradas separadas de dois TCs independentes (os TCs têm
de ter a mesma relação) e combinar matematicamente as
correntes. Isso permite coletar informações separadas, para
cada disjuntor, da medição das correntes e do
monitoramento do disjuntor. As funções de
monitoramento do disjuntor, para dois disjuntores, são
efetuadas dentro de um relé. As correntes individuais dos
disjuntores propiciam que as funções de falha de disjuntor
sejam efetuadas no SEL-421, numa base por-disjuntor. Os
diagnósticos dos disjuntores são reportados numa base
comparativa, propiciando que a solução dos problemas
seja efetuada de forma antecipada e pró-ativa.
Entradas e Saídas de Controle
O modelo básico do SEL-421 inclui cinco entradas
independentes e duas comuns, duas saídas para
interrupção padrão Tipo A e três saídas para interrupção
padrão Tipo C, e três saídas Tipo A para interrupção de
correntes elevadas. As placas adicionais de entradas/saídas
(I/O) indicadas a seguir são normalmente disponibilizadas:
Oito entradas independentes, 13 contatos de saída
padrão Tipo A e dois padrão Tipo C.
Oito entradas independentes, oito contatos de saída
Tipo A de alta velocidade para interrupção de
correntes elevadas.
Oito entradas independentes, 13 saídas Tipo A para
interrupção de correntes elevadas e dois contatos de
saída padrão Tipo C.
Vinte e quatro entradas, seis contatos de saída de alta
velocidade e dois contatos de saída padrão Tipo A.
Especifique as entradas de controle para funções de
controle, lógicas de monitoramento e indicações em geral.
Cada saída de controle é programável através das
equações de controle SELOGIC. Nenhuma placa adicional
de I/Os pode ser acrescentada ao chassis 3U; entretanto,
uma placa pode ser adicionada ao chassis 4U e duas placas
adicionais de I/Os podem ser acrescentadas ao chassis 5U.
Adquira I/Os padronizadas e adicionais do tipo universal
(valor de pickup ajustável de 15-265 Vdc) ou isoladas
opticamente.
Religador Multifunção com Aplicações
Flexíveis
O SEL-421 inclui ambas as funções de trip e religamento
mono e tripolar, para um ou dois disjuntores (Figura 9). A
função de check de sincronismo é incluída para controle
do disjuntor. As entradas de tensão de sincronização e
polarização são totalmente programáveis através da lógica
de fechamento Linha Morta/Barra Morta, assim como da
lógica de fechamento com ângulo zero, para minimizar o
esforço imposto ao sistema quando do religamento.
Programe até duas tentativas de religamento monopolar e
quatro tentativas de religamento tripolar, assim como
sequências de religamentos mono/tripolar combinados.
Selecione diretamente os disjuntores definidos como Líder
(“Leader”) e Seguidor (“Follower”), ou use uma equação
de controle SELOGIC para determinar a sequência de
religamento com base nas condições do sistema. Quando
associado a disjuntores com operação dos pólos
independente, esse sistema de religamento proporciona
flexibilidade máxima para as condições atuais do sistema e
para requisitos futuros, visando atender às demandas de
mudanças no sistema de potência.
Tensão Remota para uma
Segunda Contingência de Operação
Uma condição de LOP detectada pelo relé pode iniciar a
transferência das informações de tensão a partir de outra
fonte de tensão conectada ao relé. A lógica mantém a
operação normal das funções de proteção de todos os
elementos direcionais do relé sob a condição de LOP.
Você pode programar um contato de alarme de LOP para
avisar o operador sobre a ocorrência de um erro no
sistema, possibilitando que ele tome as devidas
providências para descobrir e reparar o elemento
defeituoso.
Controle de Dois Disjuntores
O SEL-421 contém entradas de tensão analógicas para
múltiplas fontes e entradas de controle para indicação da
posição dos disjuntores e seccionadoras; ele inclui também
lógicas necessárias para efetuar o controle total de dois
disjuntores. Isso inclui funções de monitoramento
independentes, assim como elementos separados para
abertura e fechamento de dois disjuntores, possibilitando a
operação do esquema líder/seguidor ou outros esquemas
de controle desejados. Todos os valores analógicos são
monitorados para cada disjuntor, permitindo o acesso aos
controles da subestação para obtenção de informações
completas dos componentes individuais do sistema.
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Tabela 2:
de Tensão
a
Grandeza Analógica
VA, VB, VC
VNMAX, VNMIN
VAB, VBC, VCA
Grandezas de Operação dos Elementos
VA–VN a , VB–VN a , VC–VN a
VPMAX, VPMIN
V1 a , 3V2 a , 3V0 a
Grandezas fundamentais somente.
Elementos de Frequência
Descrição
Tensão Fase-Neutro
Tensão de Neutro
Mín/Máx
Tensão Fase-Fase
Tensão de Fase com
Tensão de Neutro
Subtraída
Tensão de Fase Mín/Máx
Sequência-Positiva,
Negativa e Zero
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Figura 9: Religamento de Dois Disjuntores com Check
de Sincronismo
Elementos de Tensão
O SEL-421 fornece seis elementos independentes de
sobretensão e subtensão com dois níveis de pickup. O
primeiro nível de pickup é fornecido com uma
temporização de tempo-definido. Escolha entre uma ampla
faixa de grandezas de operação rms e fundamental para as
entradas de tensão dos terminais Y e Z. A Tabela 2 mostra
as entradas de tensão disponíveis para serem usadas como
grandezas de operação.
O SEL-421 fornece seis elementos de frequência,
alimentados pelos transformadores de potencial Y ou Z.
Qualquer um dos seis elementos pode ser configurado para
sobrefrequência ou subfrequência. Cada elemento de
frequência possui um ajuste de pickup temporizado. Os
elementos de frequência são supervisionados por um
elemento de subtensão programável. O elemento de
subtensão pode ser ajustado para monitorar as entradas de
tensão de Y ou Z, e vai bloquear a ativação do elemento
81 se a entrada de tensão selecionada cair abaixo de um
valor limite de supervisão de subtensão programável.
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Diagrama Funcional Simplificado: Sistema
O SEL-421 é um dispositivo “stand-alone” completo para
proteção, automação e controle. Ele pode também ser
parte integrante de um sistema completo de proteção,
controle e monitoramento de uma subestação. Cada relé
pode ser conectado a um processador de comunicação que
integra as proteções das unidades individuais para uma
integração total da proteção (Figura 10).
A proteção de retaguarda, tal como o Relé SEL-321 ou o
Relé SEL-311, pode também ser conectada a um
processador de comunicação SEL (Figura 10). O SEL-421
possui quatro portas seriais que podem ser usadas para
conexão a um processador de comunicação, terminal
ASCII, transceptor de fibra óptica ou PC.
Figura 10: Diagrama Funcional Simplificado do Sistema
Integração e Conexão em Rede
Conecte o SEL-421 às Redes Locais (“Local Area Networks” – LANs) usando o cartão Ethernet opcional. O cartão Ethernet
também permite a conexão de um processador de comunicação SEL a uma LAN simples ou dual (ver Figura 11). O cartão
Ethernet integrado suporta ambas as conexões de cobre e/ou fibra óptica com proteção “fail-over”.
Figura 11: Integração e Conexão em Rede
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12
Cartão Ethernet
O cartão Ethernet opcional é instalado diretamente no
SEL-421. Use as aplicações populares Telnet para facilitar
as comunicações dos terminais com relés SEL e outros
dispositivos. Efetue a transferência de dados em alta
velocidade (10 Mbps ou 100 Mbps) para rápida
atualização da Interface Homem-Máquina (IHM) e
carregamento dos arquivos. O cartão Ethernet efetua
comunicações usando aplicações do Protocolo de
Transferência de Arquivos (FTP) para facilitar e agilizar a
transferência de arquivos.
Os Operadores podem tomar conhecimento das condições
operacionais do sistema de potência usando a Norma para
Sincronização de Fasores do Sistema de Potência (“IEEE
C37.118-2005 Standard for Synchrophasors for Power
Systems”). Efetue comunicações com o SCADA e outros
IEDs da subestação através das mensagens GOOSE e Nós
Lógicos (“Logical Nodes”) via IEC 61850 ou DNP3.
Escolha as opções dos meios de conexão Ethernet para as
conexões primária e standby:
Rede tipo 10/100BASE-T (Par trançado)
Rede tipo 100BASE FX (Fibra óptica)
Telnet e FTP
Adquira o SEL-421 com recursos de comunicação
Ethernet e use os protocolos incorporados Telnet e FTP
que são fornecidos de forma padronizada com Ethernet
para melhorar os sessões de comunicação do relé. Use o
Telnet para acessar remotamente os ajustes, relatórios de
evento e medição do relé através da interface ASCII.
Transfira os arquivos dos ajustes para o relé, e do relé, via
porta Ethernet de alta velocidade, usando o FTP.
Protocolo para Sincrofasores IEEE C37.118
O mais recente protocolo para sincrofasores do IEEE
fornece um método padrão para comunicação de dados de
medição fasorial sincronizada via Ethernet ou meio de
comunicação serial. O cartão Ethernet integrado ao SEL-
421 fornece duas conexões independentes usando TCP/IP,
UDP/IP, ou uma combinação dos mesmos. Cada conexão
suporta dados unicast para envio de dados para um único
cliente. As conexões também recebem dados para
aplicações de controle. Cada sequência de dados pode
suportar até 60 frames por segundo.
LAN/WAN DNP3
A opção de redes LAN/WAN DNP3 provê o SEL-421
com funcionalidade DNP3 Nível 2 escravo (“DNP3 Level
2 slave”) sobre Ethernet. Mapas de dados DNP3
personalizados podem ser configurados para serem usados
com DNP3 masters específicos.
Comunicação IEC 61850 via Ethernet
O protocolo de comunicação IEC 61850 baseado na
Ethernet propicia interoperabilidade entre os dispositivos
inteligentes de uma subestação. Usando o IEC 61850, os
Nós Lógicos possibilitam uma padronização das
interconexões dos dispositivos inteligentes de diferentes
fabricantes para monitoramento e controle da subestação.
Reduza a fiação entre dispositivos de diferentes
fabricantes e simplifique as lógicas de operação usando o
IEC 61850. Elimine as Unidades Terminais Remotas
(UTRs) do sistema efetuando a transferência dos dados
das informações de monitoramento e controle
provenientes dos dispositivos inteligentes diretamente para
os dispositivos “clientes” do sistema SCADA remoto.
O SEL-421-2, -3 pode ser adquirido com o protocolo IEC
61850 incorporado, operando na rede Ethernet 100 Mbps.
Use o protocolo IEC 61850 via Ethernet para funções de
monitoramento e controle do relé, incluindo:
Até 24 mensagens GOOSE de entrada. As mensagens
GOOSE de entrada podem ser usadas para controlar
até 128 bits de controle do relé com latência

13
Use o software ACSELERATOR QuickSet Architect SEL-
5032 para gerenciar os dados dos nós lógicos de todos os
dispositivos IEC 61850 conectados à rede. Este software
baseado no Microsoft Windows propicia telas de fácil
utilização para identificação e associação dos dados entre
os nós lógicos da rede IEC 61850, usando arquivos CID
(“Configured IED Description”) em conformidade com
IEC 61850. Os arquivos CID são usados pelo software
ACSELERATOR QuickSet Architect para descrever os dados
que serão fornecidos pelos nós lógicos do IEC 61850 de
cada relé.
Medição e Monitoramento
Ampla Capacidade de Medição
O SEL-421 possui ampla capacidade de medição, conforme relacionado na Tabela 3.
Tabela 3: Capacidades da Medição
Capacidades
Descrição
Grandezas Instantâneas
Tensões
Correntes
V A, B, C (Y)
V A, B, C (Z)
Vφφ
3V0, V1, 3V2
I A, B, C (W)
I A, B, C (X)
I A L, I B L, I C L (correntes combinadas)
I G L, I1L, 3I2L (correntes combinadas)
0 – 300 V com grandezas de fase para cada uma das seis fontes de tensão
disponibilizadas como uma grandeza independente.
Grandezas de fase para cada uma das duas fontes de corrente
disponibilizadas como uma grandeza independente ou combinadas como
grandezas da linha.
Grandezas de Medição de Potência/Energia
MW, MWh, MVAR, MVARh, MVA, FP, monofásicos
e trifásicos
.
Disponível para cada grupo de entradas e como grandezas combinadas para
a linha.
Medição de Demanda/Demanda de Pico
I A, B, C , 3I 2 , 3I 0
MW, MVAR, MVA, monofásico
MW, MVAR, MVA, trifásico
Intervalo de demanda e demanda de pico: térmica e “rolling”.
Intervalo de demanda e demanda de pico: térmica e “rolling”.
Intervalo de demanda e demanda de pico: térmica e “rolling”.
Relatórios de Evento
e Registrador Sequencial de Eventos (SER)
Os recursos para emissão dos Relatórios de Evento
(oscilografia) e do Registrador Sequencial de Eventos
(SER) simplificam a análise pós-falta e melhoram a
compreensão das operações de esquemas de proteção
simples e complexos. Eles também ajudam nos testes e na
solução de problemas associados aos ajustes do relé e
esquemas de proteção. Os oscilogramas são
disponibilizados nos formatos COMTRADE binário e
ASCII COMTRADE.
Oscilografia e Relatórios de Evento
Em resposta aos ajustes de disparo (“triggers”) internos ou
externos selecionados pelo usuário, as informações de
tensão, corrente e estados dos elementos contidas em cada
relatório de evento confirmam o desempenho do relé,
esquema e do sistema para cada falta. É possível escolher
o nível de detalhamento necessário no disparo de um
relatório de evento: dados analógicos com resolução de 8
kHz, 4 kHz, 2 kHz ou 1 kHz. O relé armazena desde 5
segundos de dados por falta com resolução de 1 kHz até 2
segundos por falta com resolução de 8 kHz. Os relatórios
são armazenados em memória não volátil. Os ajustes
operacionais do relé no instante do evento são anexados
em cada relatório de evento.
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14
Sumário do Evento
Cada vez que o SEL-421 gera um relatório de evento
padrão, ele também gera um Sumário do Evento
correspondente, que é uma descrição concisa do evento,
incluindo as seguintes informações:
Identificação do relé/terminal
Data e hora do evento
Tipo do evento
Localização da falta
Posição do contador de tentativas de religamento no
instante do disparo (“trigger”) do registro
Frequência do sistema no instante do trigger
Tensões de fase
Tipo da falta no instante do trip
Níveis das correntes de: pré-falta, fase em falta e
polarização
Correntes de sequência-zero e sequência-negativa
calculadas na pré-falta e na falta
Sinalizações do grupo ativo
Estado de todos os canais MIRRORED BITS
Horários das aberturas e fechamentos do dia
Estado do disjuntor (aberto/fechado)
Com um ajuste apropriado, o relé envia automaticamente
um Sumário do Evento em texto ASCII, para uma ou mais
portas seriais, cada vez que houver o disparo de um
relatório de evento.
Registrador Sequencial de Eventos (SER)
Use este recurso para obter uma ampla perspectiva da
operação dos elementos do relé. Os itens que disparam
uma entrada do SER são selecionáveis e podem incluir:
mudança de estado das entradas/saídas, atuação e reset
(pickup/dropout) dos elementos, alterações no estado do
religador, etc. O SER do relé armazena as últimas 1.000
entradas.
Manutenção de Alta Precisão das Estampas
de Tempo
Usando o código de tempo IRIG-B de alta precisão de um
relógio sincronizado por satélite de posicionamento global,
o SEL-421 pode obter registros oscilográficos com
precisão das estampas de tempo dentro da faixa de 10 µs.
Essa alta precisão pode ser combinada com a elevada taxa
de amostragem do relé para sincronizar os dados do
sistema com uma precisão melhor do que 1/4 de um grau
elétrico. Isso possibilita a análise do estado do sistema de
potência em tempos determinados, incluindo ângulos de
carga, oscilações do sistema e outros eventos ao longo do
sistema. O disparo pode ser através de um sinal externo
(contato ou porta de comunicação), tempo ajustado ou um
evento no sistema. Uma melhor calibração dessa função
requer o conhecimento do defasamento e erro dos
componentes de entrada primários (TP e TC).
A entrada do código de tempo IRIG-B com precisão
padrão sincroniza o horário do SEL-421 com uma
variação de ±500 µs em relação à entrada da fonte de
tempo. Uma fonte adequada para esse código de tempo é
um processador de comunicação da SEL (via Porta Serial
1 no SEL-421).
Monitoramento das Baterias da Subestação
para Garantia da Qualidade da Alimentação
DC
O SEL-421 mede e reporta a tensão das baterias da
subestação para dois sistemas de baterias. Dois conjuntos
de comparadores de limites programáveis e uma lógica
associada fornecem alarme e controle de duas baterias e
carregadores separados. O relé também possui detecção de
terra dual. Monitore esses limites com um processador de
comunicação SEL para gerar mensagens, efetuar
chamadas telefônicas ou outras ações.
A tensão DC medida é reportada no display METER via
porta serial de comunicação, no LCD e no Relatório de
Evento. Use os dados do relatório de evento para obter
uma tela com a oscilografia da tensão das baterias.
Monitore a queda da tensão das baterias da subestação
durante o trip, fechamento e outras operações de controle.
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15
Figura 12: Dados Reais do Teste “Back-to-Back” Usando Duas Fontes de Sincronização de Tempo de Fabricantes
Diferentes. Neste Exemplo, o Pico de Tensão é Medido com Precisão de 1 Microssegundo.
A Função de Monitoramento do Disjuntor
Permite a Programação da Manutenção do
Disjuntor Baseada no Desgaste de Seus
Contatos
Disjuntores sofrem desgaste mecânico e elétrico cada vez
que operam. Uma programação adequada da manutenção
do disjuntor leva em consideração os dados publicados
pelo fabricante referentes ao desgaste dos contatos versus
níveis de interrupção e número de operações. A função de
monitoramento dual do disjuntor do SEL-421 compara os
dados fornecidos pelo fabricante do disjuntor com a
corrente real interrompida e integrada, e com o número de
operações.
Cada vez que ocorre trip do disjuntor, o relé integra a
corrente interrompida. Quando o resultado dessa
integração exceder o valor limite ajustado através da
curva de desgaste do disjuntor (Figura 13), o relé
pode dar alarme via contato de saída ou display
opcional do painel frontal. Com essas informações,
você pode programar a manutenção do disjuntor de
forma oportuna e econômica.
O relé monitora os tempos das interrupções (última e
média) elétricas e mecânicas por pólo. Você pode
facilmente identificar se o tempo de operação está
aumentando além dos valores de tolerância aceitáveis
e então programar uma manutenção pró-ativa do
disjuntor. Um ponto de alarme pode ser ativado se o
tempo de operação estiver além de um valor préajustado.
O tempo de carregamento do motor do disjuntor, a
discordância dos pólos, discrepância de pólos e a
inatividade do disjuntor também são grandezas
monitoradas.
Figura 13: Ajustes e Curva de Desgaste dos Contatos
do Disjuntor
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16
Automação
Recursos de Integração e
Lógicas de Controle Flexíveis
Use as lógicas de controle do SEL-421 para:
Substituir as tradicionais chaves de controle do painel
Eliminar a fiação entre o relé e a Unidade Terminal
Remota (UTR)
Substituir os tradicionais relés de selo biestáveis
(“latching relays”)
Substituir as tradicionais lâmpadas de sinalização do
painel
Elimine as tradicionais chaves de controle do painel,
substituindo-as por 32 pontos de controle local. Ative,
desative ou pulse os pontos de controle local através do
display e botões de pressão do painel frontal. Programe os
pontos de controle local para implementar seu esquema de
controle através das equações de controle SELOGIC. Use
os pontos de controle local para funções tais como testes
de trip, habilitar/desabilitar o religamento, abrir e fechar o
disjuntor.
Elimine a fiação entre o relé e a UTR usando 32 pontos de
controle remoto. Ative, desative ou pulse os pontos de
controle remoto via comandos da porta serial. Incorpore os
pontos de controle remoto no seu esquema de controle
através das equações de controle SELOGIC. Use os pontos
de controle remoto para operações de controle do tipo
SCADA (ex.: abertura, fechamento, seleção do grupo de
ajustes).
Substitua os tradicionais relés biestáveis, usados em
funções como “habilitar o controle remoto”, por 32 pontos
de controle biestáveis. Programe as condições de atuação e
reset dos biestáveis usando as equações de controle
SELOGIC. Ative ou desative os pontos de controle
biestáveis através das entradas de controle, pontos de
controle remoto, pontos de controle local, ou qualquer
condição lógica programável. Os pontos de controle
biestáveis mantêm o seu estado mesmo quando o relé
perde a alimentação.
Substitua as tradicionais chaves e lâmpadas de sinalização
do painel por até 24 LEDs indicadores que requerem reset
e até 12 botões de pressão programáveis com LEDs.
Defina mensagens personalizadas (ex.: DISJUNTOR
ABERTO, DISJUNTOR FECHADO, RELIGADOR
HABILITADO) para reportar as condições do relé ou do
sistema de potência no amplo LCD. Controle as
mensagens a serem exibidas via equações de controle
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SELOGIC, conduzindo a tela do LCD através de qualquer
ponto lógico do relé.
Protocolos Abertos de Comunicação
O SEL-421 não requer software especial de comunicação.
Necessita-se apenas de terminais ASCII, terminais de
impressão ou um computador com emulação para terminal
e uma porta de comunicação serial. A Tabela 4 na página
17 relaciona uma sinopse dos protocolos dos terminais.
Editor de Ajustes Baseado em Regras
Use o Software ACSELERATOR QuickSet para desenvolver
ajustes off-line. O sistema verifica automaticamente os
ajustes inter-relacionados e ilumina os ajustes que
estiverem “fora da faixa”. Os ajustes criados off-line
podem ser transferidos usando um link de comunicação do
PC com o SEL-421. O relé converte os relatórios do
evento em oscilogramas, com coordenação dos tempos de
ativação dos elementos bem como dos diagramas dos
elementos fasoriais e de sequência. A interface do
ACSELERATOR QuickSet é compatível com os sistemas
operacionais Windows 95, 98, 2000 e NT ® . Abra os
arquivos COMTRADE tanto dos produtos SEL quanto de
outros fabricantes. Converta os arquivos COMTRADE
binários em formato ASCII para portabilidade e facilidade
de uso. Visualize os valores dos harmônicos e fasores em
tempo real.
Software ACSELERATOR QuickSet Designer
SEL-5031
Use o ACSELERATOR QuickSet ® Designer para criar telas
de ajuste personalizadas, denominadas “Application
Designs”, visando reduzir a complexidade, diminuir a
chance de erros e aumentar a produtividade:
Bloqueie e oculte os ajustes não usados.
Salve os ajustes para atender a sua padronização de
proteção, especificação de I/Os, comunicação e
equações de controle SELOGIC.
Implemente limites de ajustes mais reduzidos do que
os ajustes do equipamento.
Defina as variáveis das entradas baseando-se nos
dados de placa do equipamento, nas graduações ou
terminologia do fabricante, e calcule os ajustes a partir
dessas entradas “mais amigáveis”.
Use comentários sobre os ajustes para orientar os
usuários e explicar a filosofia do projeto.
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17
Tabela 4:
Tipo
Protocolos Abertos de Comunicação
Descrição
ASCII
ASCII Comprimido
(“Compressed ASCII”)
“Extended Fast Meter”,
“Fast Operate” e
Fast SER
YModem
DNP3 Nível 2 Escravo
Opcional (“DNP3 Level 2
Slave”)
IEEE C37.118
IEC 61850
Comandos em linguagem simples para comunicação homem-máquina. Use para medição, ajustes,
estado da autodiagnose, relatórios de evento e outras funções.
Relatórios de dados em caracteres ASCII delimitados por vírgula. Permite a um dispositivo externo
obter dados do relé em um formato apropriado que importa diretamente para um programa de base
de dados e planilha eletrônica. Os dados são protegidos por verificação de soma (“checksum”).
Protocolo binário para comunicação máquina-máquina. Atualiza rapidamente os Processadores de
Comunicação SEL-2032, UTRs e outros dispositivos da subestação com informações de medição,
estados dos elementos, entradas e saídas do relé, estampas de tempo (“time-tags”), comandos de
abrir e fechar, e sumários dos relatórios de evento. Os dados são protegidos por verificação de soma.
Os protocolos ASCII e binário operam simultaneamente através das mesmas linhas de comunicação,
evitando que as informações de medição de controle do operador sejam perdidas quando um técnico
estiver transferindo um relatório de evento.
Suporte para leitura dos arquivos de eventos, ajustes e oscilografia.
Protocolo de Rede Distribuída com remapeamento de pontos. Inclui acesso aos dados de medição,
elementos de proteção, contatos das I/Os, sinalizações, SER, sumários dos relatórios de evento do
relé e grupos de ajuste.
Protocolo de medição fasorial.
Norma internacional, baseada na Ethernet, para interoperabilidade entre dispositivos inteligentes de
uma subestação.
Equações de Controle SELOGIC
com Recursos Expandidos e Apelidos
(“Aliases”)
As equações de controle SELOGIC expandidas colocam as
lógicas do relé nas mãos do engenheiro de proteção.
Especifique as entradas do relé para atenderem a sua
aplicação, combine logicamente elementos selecionados
do relé para várias funções de controle e designe saídas
para suas funções lógicas.
Programar as equações de controle SELOGIC consiste na
combinação dos elementos, entradas e saídas do relé
através dos operadores das equações de controle SELOGIC
(ver Tabela 5 na página 18). Qualquer elemento dos
Relay Word bits pode ser usado nessas equações. O SEL-
421 é configurado de fábrica para ser usado sem lógicas
adicionais na maioria das situações. Para aplicações
complexas ou exclusivas, essas funções SELOGIC
expandidas propiciam maior flexibilidade.
Use o novo recurso de designação de apelidos (“aliases”)
para determinar nomes mais significativos para as
variáveis do relé. Isso facilita a leitura e compreensão da
programação personalizada. Use até 200 apelidos para
renomear qualquer grandeza digital ou analógica. A
seguir, um exemplo de possíveis aplicações das equações
de controle SELOGIC usando apelidos:
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18
Tabela 5:
Operadores das Equações de Controle SELOGIC
Tipo de Operador Operadores Comentários
Booleana AND, OR, NOT Permite a combinação das unidades de medição.
Detecção de Mudança
de Estado
F_TRIG, R_TRIG
Comparação >, >=, =,

19
de contatos de saída, bem como o repique (“debounce”)
das entradas digitais. Use os recursos da comunicação
MIRRORED BITS através de duas portas para esquemas de
teleproteção de alta velocidade aplicados a linhas de
transmissão de três terminais.
Figura 15: A Comunicação Integrada Propicia Segurança na Proteção, Monitoramento e Controle, Assim Como o
Acesso a Ambos os Relés em um Terminal Através de uma Conexão
Comunicação
O SEL-421 oferece os seguintes recursos de comunicação
serial:
Quatro portas seriais EIA-232 independentes.
Acesso total às informações do histórico de eventos,
estados do relé e medição.
A alteração dos ajustes e o chaveamento do grupo de
ajustes são rigorosamente protegidos por password.
DNP3 Nível 2 Escravo
O protocolo patenteado SEL Fast Message permite
intercalar dados binários e ASCII para comunicação
do SCADA, incluindo acesso ao SER, sinalizações
dos elementos do relé, dados do evento e outros.
Transmissão dos dados da medição fasorial
sincronizada usando a troca de mensagens via
protocolo SEL Fast Message para Sincrofasores ou a
Norma IEEE C37.118-2005 para Sincrofasores do
Sistema de Potência.
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Operação Avançada do Painel Frontal
Display do Painel Frontal
O display de cristal líquido (LCD) exibe as informações
dos eventos, medição, ajustes e estado da autodiagnose do
relé. Os LEDs de sinalização indicam as informações das
sinalizações do relé conforme descrito na Figura 16 e
Figura 17 e explicado na Tabela 6 da página 23.
20
(1–15 segundos) antes que o display continue a girar.
Qualquer mensagem gerada pelo relé devido a uma
condição de alarme tem precedência sobre o Display
Rotativo.
Alguns exemplos de visualização do painel frontal do
SEL-421 estão mostrados na Figura 16, Figura 17 e
Figura 18. O painel frontal contém uma tela de LCD de 3"
x 3", 128 x 128 pixels; LEDs de sinalização; e botões de
pressão com LEDs indicadores para as funções de controle
local. As cores correspondentes ao estado ativado e
desativado dos LEDs são programáveis. Configure
qualquer um dos botões de pressão de ação direta para
navegar diretamente em qualquer item do menu da IHM.
Visualize rapidamente os eventos, pontos de alarme,
pontos do display, ou o SER.
Figura 16: LEDs de Sinalização de Trip e Estado
Default de Fábrica (Opção com 8 Botões de Pressão, 16
LEDs de Sinalização)
Figura 18: Botões de Pressão e Display do Painel
Frontal Default de Fábrica
Controle do Bay
Figura 17: LEDs de Sinalização de Trip e Estado
Default de Fábrica (Opção com 12 Botões de Pressão,
24 LEDs de Sinalização)
O LCD é controlado pelos botões de pressão de navegação
(Figura 18), mensagens automáticas geradas pelo relé e
pontos do display digitais e analógicos programados pelo
usuário. O Display Rotativo gira, exibindo os pontos de
alarme, pontos do display e telas de medição. Se não
houver nenhum ponto ativo, o relé exibe os displays das
telas de medição de rms e da fundamental. Cada tela de
exibição permanece pelo tempo programado pelo usuário
O SEL-421 inclui diagramas unifilares dinâmicos do bay
na tela do painel frontal com recursos de controle de
disjuntores e chaves seccionadoras para 25 tipos de bays
predefinidos, selecionáveis pelo usuário. Tipos adicionais
de bays selecionáveis pelo usuário são disponibilizados via
interface do ACSELERATOR QuickSet, cujo download
pode ser efetuado em www.selinc.com. O controle do bay
é equipado para controlar até 10 chaves seccionadoras e
dois disjuntores, dependendo do diagrama unifilar
selecionado. Alguns diagramas unifilares fornecem o
estado de até três disjuntores e cinco chaves
seccionadoras. Efetue a operação das seccionadoras e
disjuntores através de comandos ASCII, equações de
controle SELOGIC, Mensagens via SEL Fast Operate, e a
partir do diagrama unifilar. O diagrama unifilar inclui
etiquetas para os dispositivos configuráveis pelo usuário e
até seis Grandezas Analógicas definíveis pelo usuário.
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21
Diagramas Unifilares do Bay
O controle do bay do SEL-421 oferece diversos diagramas
unifilares pré-configurados para configurações de barras
comuns. Uma vez que um diagrama unifilar tenha sido
selecionado, o usuário tem capacidade para personalizar os
nomes de todos os disjuntores, chaves seccionadoras e
barramentos. A maioria dos diagramas unifilares contém
pontos do display analógicos. Esses pontos do display
podem ser ajustados para qualquer uma das grandezas
analógicas disponíveis com etiquetas, unidades e escalas.
Esses valores são atualizados em tempo real juntamente
com a posição das seccionadoras e disjuntores de forma a
fornecer o estado instantâneo e propiciar o controle
completo de um bay. Os diagramas abaixo demonstram
alguns dos arranjos de bays pré-configurados disponíveis
no SEL-421.
O operador pode visualizar todas as informações valiosas
sobre um bay antes de tomar uma decisão crítica de
controle. Intertravamentos programáveis ajudam a evitar
que os operadores efetuem a abertura ou fechamento
incorreto de disjuntores ou chaves seccionadoras. O SEL-
421 não apenas evita que o operador tome uma decisão de
controle incorreta, mas também notifica e/ou gera um
alarme se uma operação incorreta for iniciada.
Figura 19: Disjuntor e Meio
Figura 21: Barra Dupla com Dois Disjuntores
Figura 20: Barra em Anel com Chave de Aterramento
Figura 22: Barra de Transferência da Fonte
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22
Operações do Disjuntor no Painel Frontal
A Figura 19, Figura 20, Figura 21 e Figura 22 (ver
página 21) exibem exemplos de alguns dos diagramas
unifilares selecionáveis do SEL-421. O diagrama unifilar é
selecionável a partir dos ajustes do Bay. Ajustes adicionais
para definição das etiquetas e grandezas analógicas
também são encontrados nos ajustes do Bay. Os diagramas
unifilares são compostos do seguinte:
Nomes do Bay e Etiquetas do Bay
Barramento e Etiquetas do Barramento
Disjuntor e Etiquetas do Disjuntor
Chaves Seccionadoras e Etiquetas das Chaves
Secionadoras
Pontos do Display Analógicos
A Figura 23 mostra as Telas de Controle do Disjuntor
disponíveis quando o botão de pressão {ENT} é
pressionado com o disjuntor selecionado (“iluminado”),
conforme mostrado na Figura 23 (a).
Figura 23: Telas para Seleção do Disjuntor
LEDs de Sinalização de Estado e Trip
O SEL-421 possui LEDs programáveis para indicação de
estado e trip, assim como botões de pressão programáveis
para controle de ações diretas no painel frontal. Essas
sinalizações são mostradas na Figura 16 e Figura 17 e
detalhadas na Tabela 6 da página 23.
O SEL-421 tem um painel frontal versátil que pode ser
personalizado para atender às necessidades do usuário.
Use as equações de controle SELOGIC e as etiquetas
configuráveis tipo “slide-in” do painel frontal para alterar
a função e a identificação dos LEDs de sinalização e dos
LEDs e botões de pressão de controle do operador. O
conjunto de etiquetas em branco tipo “slide-in” é
fornecido com o SEL-421. As funções são facilmente
configuráveis através do software ACSELERATOR
QuickSet. As etiquetas podem ser impressas numa
impressora a laser usando os modelos fornecidos com o
relé ou escritas à mão nas etiquetas fornecidas em branco.
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23
Tabela 6: Descrição dos LEDs de Sinalização Default
de Fábrica
LED
ENABLED
Função
Relé alimentado corretamente e
autodiagnoses OK
das entradas, comunicação, SEL-2600, ou de condições
estabelecidas via equações de controle SELOGIC
avançadas. O asterisco próximo ao ponto de alarme indica
um alarme ativo. Os alarmes inativos podem ser
desativados através dos botões de pressão de navegação do
painel frontal.
TRIP
INST
TIME
COMM
SOTF
Indicação de que houve trip
Trip de alta velocidade
Trip temporizado
Trip por teleproteção
Trip por chaveamento sobre falta
ZONE 1-4 Trip dos elementos de distância (Zonas 1-4)
PHASE
A, B, C Fases envolvidas na falta
GROUND
Terra envolvido na falta
50 Trip do elemento de sobrecorrente
instantâneo
51 Trip do elemento de sobrecorrente
temporizado
RECLOSER
79 RESET Pronto para o ciclo de religamento
79 LOCKOUT Controle no estado bloqueado
79 CYCLE a Controle no estado do ciclo de religamento
25 SYNCH a Tensões dentro do ângulo de sincronismo
BKR CLOSE a
BKR FAIL a
OSB a
Comando de fechamento do disjuntor
detectado
Trip da função de falha de disjuntor
Condição de perda de sincronismo
Figura 24: Amostra da Tela com Pontos de Alarme
Pontos Avançados do Display
Crie telas personalizadas para exibição dos valores de
medição, mensagens de texto especiais ou um mix de
informações analógicas e dos estados. A Figura 25 mostra
um exemplo de como os pontos do display podem ser
usados para exibir as informações do disjuntor e medição
de corrente. Podem ser criados até 96 pontos do display.
Todos os pontos do display ocupam sempre uma, e
somente uma, linha na tela. A altura da linha é
programável como simples ou dupla, conforme mostrado
na Figura 25. Essas telas tornam-se parte do display autorotativo
após a temporização de “time-out” do painel
frontal.
LOP
PMCU OK a
IRIG LOCKED a
Condição de perda de potencial
Medição dos Sincrofasores ativada
Sincronização via IRIG detectada
a
Somente disponível nos modelos com 24 LEDs.
Pontos de Alarme
Você pode exibir mensagens no LCD do painel frontal do
SEL-421 para indicar condições de alarme do sistema de
potência. O relé usa os pontos de alarme para inserir essas
mensagens no LCD.
A Figura 24 apresenta uma amostra da tela com os pontos
de alarme. O relé é capaz de exibir até 66 pontos de
alarme. O relé exibe automaticamente novos pontos de
alarme enquanto seu display está girando no modo manual
e no modo automático. A mensagem dos pontos de alarme
é configurável pelo usuário e pode ser disparada através
Figura 25: Amostra da Tela com os Pontos do Display
Botões de Pressão Auxiliares para Abertura e
Fechamento (Trip/Close) e LEDs Indicadores
Botões de pressão auxiliares opcionais para abertura e
fechamento (Trip/Close – Abrir/Fechar, ver Figura 26 na
página 24) e LEDs indicadores permitem que o controle
do disjuntor seja independente do relé. Os botões de
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24
pressão auxiliares Abrir/Fechar são eletricamente
separados do relé, operando mesmo se o relé perder a
alimentação. Execute as conexões extras nos terminais 201
a 208. A Figura 30 na página 30 mostra uma visualização
do painel traseiro. A Figura 27 apresenta um conjunto de
conexões possíveis.
Os botões de pressão auxiliares Abrir/Fechar incorporam
um circuito de supressão de arco para interrupção de
corrente DC de abertura ou fechamento. Para usar esses
botões de pressão com circuitos AC de abertura ou
fechamento, desabilite a supressão de arco para cada botão
de pressão por meio da mudança de jumpers internos ao
Relé SEL-421. As faixas da tensão de operação dos LEDs
indicadores de disjuntor ABERTO e disjuntor FECHADO
(breaker OPEN/breaker CLOSED) são também
selecionáveis por jumper.
Figura 26: Controles do Operador (Modelo com
Botões Auxiliares para Abrir/Fechar – Trip/Close)
Figura 27: Chaves de Controle Opcionais para
Abrir/Fechar (Trip/Close) o Disjuntor e Lâmpadas de
Sinalização
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25
Guia para Especificação
O relé microprocessado deverá fornecer funções de
proteção, monitoramento, controle, localização de faltas e
automação. Deverão também ser incluídas as funções de
autodiagnose do relé. Os requisitos específicos são os
seguintes:
Proteção de Distância de Fase. O relé deverá incluir
cinco zonas de proteção de distância tipo mho para
detecção de faltas entre fases. Três zonas deverão ser
ajustáveis tanto para direção “à frente” quanto para
direção reversa. Deverá ser usada memória com
polarização por sequência-positiva para propiciar
estabilidade no alcance e operação confiável diante de
faltas com tensão zero. Cinco zonas de proteção de
distância quadrilateral de fase deverão também ser
incluídas.
Opcional. Elementos de alta velocidade deverão ser
incluídos para propiciar a saída do trip em menos de
um ciclo. O relé deverá evitar o sobrealcance dos
elementos da Zona 1 ou a perda da direcionalidade
quando de faltas em linhas com compensação série.
Proteção de Distância de Terra. O relé deverá
incluir cinco zonas de proteção de distância tipos mho
e quadrilateral para detecção de faltas envolvendo a
terra. Três zonas deverão ser ajustáveis tanto para
direção “à frente” quanto para direção reversa. Os
elementos de terra não deverão sobrealcançar na
condição de faltas polifásicas e não deverão ser
afetados pelo fluxo de carga.
Opcional. Elementos de alta velocidade deverão ser
incluídos para propiciar a saída do trip em menos de
um ciclo.
Bloqueio para Transitórios CCVT. O relé deverá
detectar os transitórios devidos ao CCVT e bloquear a
operação dos elementos de distância da Zona 1 durante
o período do transitório.
Características de Perda de Sincronismo. O relé
deverá detectar as condições de oscilação de potência
estáveis e instáveis. Os ajustes definidos pelo usuário
deverão determinar se o relé deve dar trip ou bloquear
o trip.
Alta Precisão das Estampas de Tempo. O relé
deverá indicar as estampas de tempo (“time-tags”) dos
relatórios de evento no formato COMTRADE com
precisão absoluta de ±10 µs. Relés de diferentes
localidades do sistema deverão ter a mesma precisão
absoluta nas estampas de tempo.
Proteção de Sobrecorrente. O relé deverá incluir
elementos de sobrecorrente com entradas
selecionáveis. A função de controle de torque (interno
e externo) deverá ser fornecida.
Controle do Bay. O controle do bay deverá ter
capacidade para exibir diagramas unifilares do bay no
display do painel frontal. A tela de exibição do bay
deverá ser interativa para permitir a visualização do
estado e controle dos disjuntores e chaves
seccionadoras.
Elementos de Proteção de Tensão. O relé deverá
fornecer seis elementos de sobretensão e seis de
subtensão com dois níveis de ajuste por elemento. Os
ajustes do nível 1 deverão ter capacidade para
temporização de tempo-definido. As tensões de entrada
para os elementos deverão ser selecionáveis a partir
das grandezas de fase, sequência-zero, sequênciapositiva,
sequência-negativa, e valores máximos. As
tensões rms e fundamental deverão ser suportadas.
Elementos de Proteção de Frequência. O relé deverá
incluir seis elementos de frequência independentes
com temporizações de tempo-definido. Os elementos
de frequência deverão ter entradas de supervisão por
subtensão.
Correntes Combinadas dos TCs. O relé deverá
monitorar separadamente a corrente proveniente de
dois TCs, ao mesmo tempo em que usa a corrente
combinada para as funções de proteção de linhas.
Capacidade de Transferência da Tensão. O relé
deverá trocar a fonte de tensão da proteção quando de
detecção de perda de potencial (LOP). Deverá ser
possível efetuar o chaveamento da tensão para uma
segunda fonte conectada ao relé.
Lógica de Falha do Disjuntor. O relé deverá
incorporar uma lógica de falha de disjuntor para
abertura e religamento mono e tripolar. Contatos para
retrip e início da transferência de trip deverão ser
fornecidos. Uma lógica de discordância de pólos
deverá ser incluída. O tempo de dropout do circuito de
detecção de corrente deverá ser menor do que 5/8 de
ciclo, mesmo nos casos em que houver corrente
residual DC no secundário do TC.
Controle do Religamento Automático. O relé deverá
incorporar a função de religamento mono e tripolar
com intervalos de tempo de pólo aberto ajustáveis
separadamente, sendo quatro intervalos para o
religamento tripolar e dois para o religamento
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monopolar. Tempos de reset do ciclo de religamento e
do bloqueio do religamento, ajustáveis separadamente,
deverão ser disponibilizados. O religador deverá ser
selecionável para um ou dois disjuntores.
Check de Sincronismo. O relé deverá incluir dois
elementos para verificação de sincronismo com ajustes
independentes do ângulo máximo. A função de check
de sincronismo deverá incorporar ajustes da frequência
de escorregamento e do ângulo de fechamento e
permitir fontes diferentes da tensão de sincronização
(VA, VB, VC, VAB, VBC, VCA).
Relatórios de Evento e Registrador Sequencial de
Eventos. O relé deverá registrar automaticamente
eventos de perturbações de até 2 segundos de duração
com uma taxa de amostragem de 8 kHz e 5 segundos
de duração com uma taxa de amostragem de 1 kHz. Os
eventos deverão ser armazenados em memória não
volátil. O relé também deverá incluir um Registrador
Sequencial de Eventos (SER) que armazene as últimas
1.000 entradas.
Controles do Operador. O relé deverá incluir botões
de pressão para controle do operador no painel frontal
do relé. Cada botão de pressão deverá ser programável
e acessível nas lógicas de controle do relé.
Botões de Pressão Independentes para
Abrir/Fechar (Trip/Close). O relé deverá incluir
chaves com operação independente para abertura e
fechamento (Trip/Close) do disjuntor e lâmpadas
indicadoras. As chaves e as lâmpadas de estado do
disjuntor deverão permanecer funcionais
independentemente do estado do relé.
Etiquetas Configuráveis. O relé deverá incluir
etiquetas configuráveis para personalizar as
sinalizações e os botões de pressão para controle do
operador.
Proteção Através de Password. O relé deverá possuir
passwords para vários níveis, visando a segurança dos
ajustes de proteção e automação.
Monitoramento Dual do Disjuntor. O relé deverá
incluir uma função de monitoramento do desgaste do
disjuntor, para dois disjuntores, através de uma curva
programável de monitoramento do disjuntor. Os
tempos das operações elétricas e mecânicas, com
comparação entre os tempos das operações (última e
média), deverão ser monitorados e reportados.
Monitoramento Dual das Baterias da Subestação.
O relé deverá medir e reportar as tensões das baterias
da subestação tanto sob condições de regime quanto
durante operações de abertura. Deverá possuir dois
conjuntos selecionáveis de parâmetros limite para
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funções de alarme e controle da tensão de cada bateria.
Deverá ser incluída a detecção de terra DC para dois
sistemas.
Localizador de Faltas. O relé deverá incluir um
algoritmo de localização de faltas que forneça uma
estimativa precisa da localização do defeito sem
necessidade de canais de comunicação ou de
transformadores de instrumento especiais.
Comunicação Digital Entre Relés. O relé deverá
possuir elementos lógicos de transmissão e recepção, e
elementos analógicos e virtuais dos terminais, em cada
uma das duas portas de comunicação para
comunicação dedicada entre relés.
Automação. O relé deverá incluir 32 chaves de
controle local, 32 chaves de controle remoto, 32 chaves
biestáveis (de selo) e mensagens de exibição
programáveis em conjunto com o painel/display local
do relé. O relé deverá ser capaz de exibir mensagens
personalizadas. Os sinais de entrada para o relé
deverão possuir níveis de ativação ajustáveis.
Lógicas do Relé. O relé deverá incluir funções lógicas
programáveis para uma ampla variedade de esquemas
de proteção, monitoramento e controle configuráveis
pelo usuário. As lógicas deverão ter capacidade de usar
os elementos do relé, funções matemáticas, funções de
comparação e funções da lógica Booleana.
Comunicação IEC 61850 via Ethernet. O relé
deverá incluir recursos de comunicação em
conformidade com o protocolo IEC 61850. A
capacidade do IEC 61850 deverá incluir a transmissão
de mensagens GOOSE e pontos dos dados de nós
lógicos definidos.
Protocolo de Rede Distribuída (DNP). O relé deverá
incorporar recursos de comunicação DNP3 LAN/WAN
via Ethernet e protocolo DNP3 Nível 2 Escravo
certificado.
Conectores dos Terminais. O relé deverá permitir a
remoção dos conectores do bloco de terminais com
parafusos de sua parte traseira para desconexão das
I/Os, do monitor das baterias DC e da alimentação sem
remover cada conexão da fiação.
Comunicação. O relé deverá incluir quatro portas
seriais EIA-232 independentes para comunicações
externas.
Interface com PC. O relé deverá ser capaz de ser
ajustado via interface gráfica baseada em Windows ® e
interface para terminal ASCII.
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27
Entrada do Sinal de Sincronização de Tempo
IRIG-B. O relé deverá incluir uma porta para
interface da entrada do sinal demodulado de
sincronização de tempo IRIG-B padrão ou de alta
precisão.
Display para IHM. O relé deverá incluir informações
no display, configuráveis pelo usuário, para exibição
das informações dos estados, grandezas analógicas,
textos e alarmes.
Sincrofasores. O relé deverá ter a capacidade de
operar como uma unidade de medição fasorial
(“phasor measurement unit” – PMU), em
conformidade com a Norma para Sincrofasores do
Sistema de Potência (“IEEE C37.118-2005 Standard
for Synchrophasors for Power Systems”). O relé
deverá também receber dados dos sincrofasores em
conformidade com IEEE C37.118-2005, efetuando o
alinhamento dos tempos e a concentração dos dados.
Meio Ambiente. O relé deverá ser apropriado para
operar continuamente na faixa de temperatura de
–40ºC até +85ºC.
Garantia. O relé deverá ter uma garantia mínima de
10 anos em todo o mundo.
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28
Diagramas dos Painéis Frontal e Traseiro
Painel Frontal 3U, Opção para Montagem em Rack
Painel Frontal 4U, Opção para Montagem em Painel
Painel Frontal 5U, Opção para Montagem em Painel
Figura 28: Diagramas Típicos do Painel Frontal do SEL-421
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29
Painel Traseiro 3U, Placa Principal
Painel Traseiro 4U, Placa Principal, Opção Connectorized ® , Placa de I/Os INT5
Painel Traseiro 5U, com Espaço Para Placas de I/Os Adicionais
Figura 29: Diagramas Típicos do Painel Traseiro do SEL-421
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30
Painel Traseiro 5U, Placa Principal, Placa de Interface de I/Os INT1 e INT3
Painel Traseiro 5U, Placa Principal, Placa de Interface de I/Os INT2 e INT7
Figura 30: Diagramas Típicos Adicionais do Painel Traseiro
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31
Dimensões do Relé
(Montagem Horizontal Mostrada; as Dimensões Também se Aplicam na Montagem Vertical)
Figura 31: Dimensões do SEL-421 – Modelos para Montagem em Painel e Rack
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32
Especificações
Especificações Gerais
Entradas de Corrente AC (Circuitos Secundários)
Nota: Os Transformadores de Corrente são Categoria de
Medição II.
5 A Nominal: 15 A contínuos,
linear até 100 A simétricos
500 A por 1 segundo
1.250 A por 1 ciclo
Burden:
0,27 VA @ 5 A
2,51 VA @ 15 A
1 A Nominal: 3 A contínuos,
linear até 20 A simétricos
100 A por 1 segundo
250 A por 1 ciclo
Burden:
Entradas de Tensão AC
0,13 VA @ 1 A
1,31 VA @ 3 A
300 V L-N contínuos (conecte qualquer tensão até 300 Vac)
600 Vac por 10 segundos
Burden:
Fonte de Alimentação
125/250 Vdc ou 120/230 Vac
Faixa:
Frequência Nominal:
Faixa:
Burden:
48/125 Vdc ou 120 Vac
Faixa:
Frequência Nominal:
Faixa:
Burden:
24/48 Vdc
Faixa:
Burden:
Saídas de Controle
Padrão
Fechamento:
0,03 VA @ 67 V
0,06 VA @ 120 V
0,8 VA @ 300 V
85–300 Vdc < 35 W ou 85–264 Vac
50/60 Hz
30–120 Hz

33
Botões de Pressão Auxiliares Trip/Close
(Abrir/Fechar) (Somente Modelos Selecionados)
Saídas AC ou DC Resistivas com Supressão de Arco
Desativada:
Fechamento:
Carregamento:
Nominal p/ 1 segundo:
Proteção MOV:
30 A
6 A contínuos
50 A
250 Vac/330 Vdc/130 J
Capacidade de Interrupção (10.000 operações):
48 V 0,50 A L/R = 40 ms
125 V 0,30 A L/R = 40 ms
250 V 0,20 A L/R = 40 ms
Nota: Caract. nominais de fechamento cf. IEEE C37.90-1989.
Saídas DC com Alta Capacidade de Interrupção com
Supressão de Arco Ativada:
Fechamento:
Carregamento:
Nominal p/ 1 segundo:
Proteção MOV:
30 A
6 A contínuos
50 A
330 Vdc/130 J
Capacidade de Interrupção (10.000 operações):
48 V 10 A L/R = 40 ms
125 V 10 A L/R = 40 ms
250 V 10 A L/R = 20 ms
Nota: Caract. nominais de fechamento cf. IEEE C37.90-1989.
LEDs do Disjuntor Aberto/Fechado:
250 Vdc: opera p/ 150–300 Vdc; 192–288 Vac
125 Vdc: opera p/ 80–150 Vdc; 96–144 Vac
48 Vdc: opera p/ 30–60 Vdc;
24 Vdc: opera p/ 15–30 Vdc
Nota: Com tensão de controle nominal aplicada, cada LED
consome 8 mA (máx.). Os jumpers podem ser ajustados em
125 Vdc para entrada de 110 Vdc e ajustados em 250 Vdc
para entrada de 220 Vdc.
Entradas de Controle
Acopladas Diretamente (para uso com sinais DC)
Placas de interface
INT1, INT5 e INT6:
Faixa:
Precisão:
Tensão Máxima:
Taxa de Amostragem:
Burden Típico:
8 entradas sem terminais
compartilhados
15–265 Vdc, ajustes independentes
±5% mais ±3 Vdc
300 Vdc
1/16 de ciclo
0,24 W @ 125 Vdc
Isoladas Opticamente (para uso com sinais AC ou DC)
Placa Principal:
Placas de interface
INT2, INT7 e INT8:
Placas de interface
INT3 e INT4:
5 entradas sem terminais
compartilhados
2 entradas com terminais
compartilhados
8 entradas sem terminais
compartilhados
6 entradas sem terminais
compartilhados
18 entradas com terminais
compartilhados (2 grupos de 9
entradas, com cada grupo
compartilhando um terminal)
Opções de Tensão:
24 V padrão
48, 110, 125, 220, 250 V com
sensibilidade p/ detecção de nível
Valores Limites DC (Limites de dropout indicam opção com
sensibilidade p/ detecção de nível)
24 Vdc: Pickup 15,0–30,0 Vdc rms
48 Vdc: Pickup 38,4–60,0 Vdc;
Dropout < 28,8 Vdc
110 Vdc: Pickup 88,0–132,0 Vdc;
Dropout < 66,0 Vdc
125 Vdc: Pickup 105–150 Vdc;
Dropout < 75 Vdc
220 Vdc: Pickup 176–264 Vdc;
Dropout < 132 Vdc
250 Vdc: Pickup 200–300 Vdc;
Dropout < 150 Vdc
Valores Limites AC (Valores nominais atendem somente
quando forem usados os ajustes recomendados das entradas
de controle – ver Tabela 2.2 na página U.2.6 do Manual de
Instrução.)
24 Vac: Pickup 12,8–30,0 Vac rms
48 Vac: Pickup 32,8–60,0 Vac rms;
Dropout < 20,3 Vac rms
110 Vac: Pickup 75,1–132,0 Vac rms;
Dropout < 46,6 Vac rms
125 Vac: Pickup 89,6–150,0 Vac rms;
Dropout < 53,0 Vac rms
220 Vac: Pickup 150–264 Vac rms;
Dropout < 93,2 Vac rms
250 Vac: Pickup 170,6–300 Vac rms;
Dropout < 106 Vac rms
Consumo de
Corrente:
Taxa de
Amostragem:
Frequência e Rotação
Frequência do
Sistema:
Rotação de Fases:
Faixa de Rastreamento
da Frequência:
Portas de Comunicação
EIA-232:
Velocidade dos Dados
Seriais:
5 mA p/ tensão nominal
8 mA p/ opção 110 V
1/16 de ciclo
50/60 Hz
ABC ou ACB
40–65 Hz
1 Frontal e 3 Traseiras
300 – 57.600 bps
Slot do Cartão de Comunicação para o Cartão Ethernet
opcional
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Fibra Óptica (opcional)
Opções de Compra:
Modo: Multi Mono
Comprimento de Onda (nm): 820 1300
Fonte: LED LED
Tipo de Conector: ST ST
Pot. Mín. TX (dBm): -15,8 -19
Pot. Máx. TX (dBm): 12 -14
Sens. RX (dBm): -34,4 -32
Ganho Sistema (dB): 5 13
Entradas de Tempo
Entrada IRIG-B – Porta Serial 1
Entrada:
IRIG-B Demodulado
Tensão Nominal: 5 Vdc + 10%
Tensão Máxima:
Impedância da
Entrada:
Isolação:
8 Vdc
333 ohms
500 Vdc
Entrada IRIG-B – Conector BNC
Entrada:
IRIG-B Demodulado
Tensão Nominal: 5 Vdc + 10%
Tensão Máxima:
Impedância da
Entrada:
8 Vdc
Temperatura de Operação
SEL-421:
-40° a +85°C (-40° a +185°F)
2.500 ohms
SEL-421 com cartão Ethernet:
-40° a +75°C (-40° a +167°F)
Nota: O contraste do LCD fica prejudicado para
temperaturas abaixo de -20°C e acima de +70ºC.
Umidade
5% a 95% sem condensação
Peso (Máximo)
Unidade Rack 3U:
Unidade Rack 4U:
Unidade Rack 5U:
Conexões dos Terminais
8,0 kg (17,5 lbs)
9,8 kg (21,5 lbs)
11,6 kg (25,5 lbs)
Torque de Fixação dos Terminais com Parafusos Traseiros,
Terminal Circular #8
Mínimo:
Máximo:
1,0 Nm (9-in-lb)
2,0 Nm (18-in-lb)
Os cabos de cobre trançados e terminais do usuário devem
operar com temperatura nominal mínima de 105ºC.
Recomendam-se terminais circulares.
Isolação e Dimensões dos Cabos
As dimensões dos cabos para conexões do neutro
(aterramento), corrente, tensão e contatos são
especificadas de acordo com os blocos de terminais e
correntes de carga esperadas. A tabela a seguir pode ser
usada como um guia de seleção das dimensões dos cabos:
Tipo de Conexão
Conexão do Neutro
(Aterramento)
Conexão de
Corrente
Conexão de
Potencial (Tensão)
Contatos I/O
Outra Conexão
Dimensão Mín.
do Cabo
18 AWG
(0,8 mm 2 )
16 AWG
(1,5 mm 2 )
18 AWG
(0,8 mm 2 )
18 AWG
(0,8 mm 2 )
18 AWG
(0,8 mm 2 )
Dimensão Máx.
do Cabo
14 AWG
(2,5 mm 2 )
12 AWG
(4 mm 2 )
14 AWG
(2,5 mm 2 )
14 AWG
(2,5 mm 2 )
14 AWG
(2,5 mm 2 )
Testes de Suportabilidade Dielétrica de Rotina
(Executados em cada relé fabricado)
Entradas de Corrente
AC, entradas isoladas
opticamente e contatos
de saída:
Fonte de Alimentação:
Testes de Tipo
2.500 Vac por 10 s
3.100 Vdc por 10 s
Esses testes não se aplicam aos contatos especificados p/ 24 Vdc.
Compatibilidade Eletromagnética (EMC)
Emissões
Eletromagnéticas: EN 50263:1999
Emissões:
IEC 60255-25:2000, Classe A
Imunidade/Compatibilidade Eletromagnética
Imunidade à RF
Conduzida:
Interferência de RF na
Telefonia Digital:
ENV 50141:2006, 10 Vrms
IEC 60255-22-6:2001, 10 Vrms
ENV 50204:1995, 10 V/m
a 900 MHz e 1,89 GHz
Imunidade à Descarga
Eletrostática: IEC 60255-22-2:2008,
IEC 61000-4-2:2008,
IEEE C37.90.3-2001,
Graus 2, 4, 6 e 8 kV: contatos;
Graus 2, 4, 8 e 15 kV: ar
Imunidade ao Distúrbio
Elétrico/Transitório
Rápido: IEC 61000-4-4:2004,
IEC 60255-22-4:2008,
4 kV a 5 kHz e 2 kHz a 5 kHz
(Portas de Comunicação)
Imunidade ao Campo
Magnético na
Frequência Nominal: IEC 61000-4-8:2009
1.000 A/m p/ 3 s,
100 A/m por 60 s
IEC 61000-4-9:1993, 850 A/m
Imunidade da Fonte de
Alimentação:
IEC 61000-4-11:2004, 5 ciclos
IEC 60255-11:2008
IEC 61000-4-29:2000
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Imunidade ao Campo
Eletromagnético
Irradiado: ENV 50140:1993,
IEC 60255-22-3:2007
IEC 61000-4-3:2008, 10 V/m
IEEE C37.90.2-2004, 35 V/m
Exceções: Monitor do Sistema de
Baterias DC, 10 V/m (±10% ±3 V)
Cartão Ethernet instalado, 10 V/m
Imunidade a Surtos /
Resistência da
Isolação: IEC 60255-5:2000,
Resistência @ 500 V > 1 minuto,
Resistência 10 MΩ–100 MΩ
0,5, 1,0, 2,0 kV Fase-Terra,
0,5, 1,0 kV Fase-Fase
Suportabilidade a Surtos: IEC 60255-22-1:2007,
2,5 kV modo comum/pico,
1,0 kV modo diferencial/pico
IEEE C37.90.1-2002,
2,5 kV oscilante,
4,0 kV transitório rápido
Ambientais
Frio: IEC 60068-2-1:2007
[EN 60068-2-1:2007],
Test Ad; 16 h @ -40ºC
Calor Seco: IEC 60068-2-2:2007
[EN 60068-2-2:2007],
Test Bd: Calor seco, 16 h @ +85ºC
Calor Úmido, Cíclico: IEC 60068-2-30:2005,
Test Db: 25º a 55ºC, 6 ciclos (ciclo
de 12 + 12 horas), 95% de umidade
Penetração de Objetos:
IEC 60529:2001, IP30
Resistência à Vibração: IEC 60255-21-1:1988, Classe 1
IEC 60255-21-2:1988, Classe 1
IEC 60255-21-3:1993, Classe 2
Resistência a Choques: IEC 60255-21-1:1988, Classe 1
IEC 60255-21-2:1988, Classe 1
IEC 60255-21-3:1993, Classe 2
Sísmico (Resposta à
Trepidação): IEC 60255-21-1:1988, Classe 1
IEC 60255-21-2;1988, Classe 1
IEC 60255-21-3:1993, Classe 2
Segurança
Suportabilidade
Dielétrica: IEC 60255-5:2000,
IEEE C37.90-2005,
2.500 Vac nas entradas e saídas de
controle, e entradas analógicas
por 1 minuto; 3.100 Vdc na fonte
de alimentação por 1 minuto
Impulso:
IEC 60255-5:2000, 0,5 J, 5 kV
Imunidade a Surtos /
Resistência da
Isolação: IEC 60255-5:2000,
Resistência @ 500 V > 1 minuto,
Resistência 10 MΩ–100 MΩ
0,5, 1,0, 2,0 kV Fase-Terra,
0,5, 1,0 kV Fase-Fase
Segurança dos Produtos
LED Classe 1 (Cartão
Ethernet opcional): IEC 60825-1:2007,
ANSI Z136.1-2000, Classe 1
Certificações
Emissões: EN 50263:1999
ISO:
O relé é projetado e fabricado de
acordo com o programa de
certificado de qualidade
ISO-9001:2000.
Segurança do Produto: IEC 60255-6:1988
[EN 60255-6:1994]
Funções para Emissão de Relatórios
Dados de Alta Resolução
Taxa:
Formato de Saída:
8.000 amostras por segundo
4.000 amostras por segundo
2.000 amostras por segundo
1.000 amostras por segundo
COMTRADE Binário
Nota: Conforme IEEE Standard Common Format for
Transient Data Exchange (COMTRADE) for Power
Systems, IEEE C37.111-1999.
Relatórios de Evento
Armazenamento:
Duração Máxima:
Resolução:
Sumário do Evento
Armazenamento:
Histórico do Disjuntor
Armazenamento:
35 eventos de 1/4 de segundo ou
24 eventos de 1/2 segundo
Cinco registros de 24 segundos
cada com 4.000 amostras por
segundo
8 ou 4 amostras por ciclo
100 sumários
128 históricos
Registrador Sequencial de Eventos
Armazenamento:
Elementos de Disparo
(“Triggers”):
1.000 entradas
250 elementos do relé
Especificações de Processamento
Entradas de Corrente e Tensão AC
8.000 amostras por segundo, filtro analógico passa-baixas de
3 dB com frequência de corte de 3.000 Hz.
Filtragem Digital
Filtros coseno de um ciclo e Fourier de meio ciclo após
filtragem digital e analógica passa-baixas.
Processamento de Proteção e Controle
8 vezes por ciclo do sistema de potência
Sincrofasores
Taxa máxima de dados em mensagens por segundo
Protocolo
IEEE C37.118:
Protocolo
SEL Fast Message:
60 (sistema nominal 60 Hz)
50 (sistema nominal 50 Hz)
20 (sistema nominal 60 Hz)
10 (sistema nominal 50 Hz)
Data Sheet SEL-421-4, -5
Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.

36
Pontos de Controle
32 bits remotos
32 bits de controle local
32 bits de selo (“latch bits”) nas lógicas de proteção
32 bits de selo (“latch bits”) nas lógicas de automação
Precisões e Faixas de Pickup
dos Elementos do Relé
Elementos de Distância de Fase Tipo Mho
Alcance das Impedâncias das Zonas 1-5
Faixa de Ajuste
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Sensibilidade
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Precisão (Regime):
OFF, 0,05 a 64 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
OFF, 0,25 a 320 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
0,5 A f-f secundário
0,1 A f-f secundário
(A sensibilidade mínima é
controlada, para cada zona, pelo
pickup dos elementos de supervisão
de sobrecorrente fase-fase.)
±3% do ajuste no ângulo da linha para
SIR (relação da impedância da fonte
pela da linha) < 30
±5% do ajuste no ângulo da linha para
30 ≤ SIR ≤ 60
Sobrealcance
Transitório / Zona 1: < 5% do ajuste mais precisão em
regime
Tempo Máximo de
Operação do
SEL-421-5:
Tempo Máximo de
Operação do
SEL-421-4:
0,8 ciclo a 70% do alcance e SIR=1
1,5 ciclo a 70% do alcance e SIR=1
Elementos de Distância de Fase Quadrilateral
Alcance das Impedâncias das Zonas 1-5
Alcance da Reatância Quadrilateral
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Alcance da Resistência Quadrilateral
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Sensibilidade
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Precisão (Regime):
Sobrealcance
Transitório:
OFF, 0,05 a 64 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
OFF, 0,25 a 320 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
OFF, 0,05 a 50 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
OFF, 0,25 a 250 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
0,5 A secundário
0,1 A secundário
±3% do ajuste no ângulo da linha para
SIR < 30
±5% do ajuste no ângulo da linha para
30 ≤ SIR ≤ 60
< 5% do ajuste mais precisão em
regime
Elementos de Distância de Terra Tipo Mho
Alcance das Impedâncias das Zonas 1-5
Alcance do Elemento Mho
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Sensibilidade
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Precisão (Regime):
OFF, 0,05 a 64 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
OFF, 0,25 a 320 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
0,5 A secundário
0,1 A secundário
(A sensibilidade mínima é
controlada, para cada zona, pelo
pickup dos elementos de supervisão
de sobrecorrente de fase e residual.)
±3% do ajuste no ângulo da linha para
SIR < 30
±5% do ajuste no ângulo da linha para
30 ≤ SIR ≤ 60
Sobrealcance
Transitório / Zona 1: < 5% do ajuste mais precisão em
regime
Tempo Máximo de
Operação do
SEL-421-5:
Tempo Máximo de
Operação do
SEL-421-4:
0,8 ciclo a 70% do alcance e SIR=1
1,5 ciclo a 70% do alcance e SIR=1
Elementos de Distância de Terra Quadrilateral
Alcance das Impedâncias das Zonas 1-5
Alcance da Reatância Quadrilateral
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Alcance da Resistência Quadrilateral
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Sensibilidade
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Precisão (Regime):
Sobrealcance
Transitório:
OFF, 0,05 a 64 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
OFF, 0,25 a 320 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
OFF, 0,05 a 50 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
OFF, 0,25 a 250 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
0,5 A secundário
0,1 A secundário
(A sensibilidade mínima é
controlada, para cada zona, pelo
pickup dos elementos de supervisão
de sobrecorrente de fase e residual.)
±3% do ajuste no ângulo da linha para
SIR < 30
±5% do ajuste no ângulo da linha para
30 ≤ SIR ≤ 60
< 5% do ajuste mais precisão em
regime
Data Sheet SEL-421-4, -5
Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.

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Elementos de Sobrecorrente
Instantâneo/Tempo-Definido
Fase, Terra Residual e Sequência-Negativa
Faixa de Pickup
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Precisão (Regime)
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Sobrealcance
Transitório:
Temporizações:
Precisão dos
Temporizadores:
Tempo Máximo de
Operação:
OFF, 0,25–100,0 A secundários,
degraus de 0,01 A
OFF, 0,05–20,0 A secundários,
degraus de 0,01 A
±0,05 A mais ±3% do ajuste
±0,01 A mais ±3% do ajuste
< 5% do pickup
0,00 – 16.000 ciclos,
degraus de 0,125 ciclo
±0,125 ciclo mais ±0,1% do ajuste
1,5 ciclo
Elementos de Sobrecorrente Temporizados
Faixa de Pickup
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Precisão (Regime)
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Faixa do Dial de Tempo
US:
IEC:
Precisão das Curvas de
Temporização:
Reset:
0,25–16,0 A secundários,
degraus de 0,01 A
0,05–3,2 A secundários,
degraus de 0,01 A
Elementos Direcionais de Terra
±0,05 A mais ±3% do ajuste
±0,01 A mais ±3% do ajuste
0,50–15,00, degraus de 0,01
0,05–1,00, degraus de 0,01
±1,50 ciclo mais ±4% do tempo da
curva (para correntes entre 2 e 30
múltiplos do pickup)
1 ciclo de potência ou tempo de
Emulação de Reset Eletromecânico
Valor Limite da Impedância Direcional de Sequência-
Negativa (Z2F, Z2R)
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
–64 a 64 Ω
–320 a 320 Ω
Valor Limite da Impedância Direcional de Sequência-Zero
(Z0F, Z0R)
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
–64 a 64 Ω
–320 a 320 Ω
Pickup do Sobrecorrente de Supervisão 50FP, 50RP
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
0,25 a 5,00 A 3I0 secundários
0,25 a 5,00 A 3I2 secundários
0,05 a 1,00 A 3I0 secundários
0,05 a 1,00 A 3I2 secundários
Elementos de Subtensão e Sobretensão
Faixas de Pickup
Elementos de Fase:
1–200 V sec., degraus de 1 V
Elementos Fase-Fase: 1–300 V sec., degraus de 0,1 V
Precisão (Regime):
Sobrealcance
Transitório:
±1 V mais ±5% do ajuste
< 5% do pickup
Elementos de Subfrequência e Sobrefrequência
Faixas de Pickup:
Precisão (Regime +
Transitório):
Tempo Máximo de
Pickup/Dropout:
40,01–69,99 Hz,
degraus de 0,01 Hz
0,005 Hz para frequências entre
40,00 e 70,00 Hz
3,0 ciclos
Faixa da Temporização: 0,04–400,00 s,
incrementos de 0,01 s
Precisão da
Temporização:
Faixa de Pickup,
Bloqueio por
Subtensão:
Precisão do Pickup,
Bloqueio por
Subtensão:
±0,1% ± 0,0042 s
25,00–300,00 V LN (Estrela)
±2% ± 2 V
Elementos de RTDs Opcionais (Modelos Compatíveis
com o Módulo de RTDs SEL-2600A)
12 Entradas de RTD via Módulo de RTD SEL-2600 e
Transceptor de Fibra Óptica SEL-2800
Monitor da Temperatura Ambiente ou Outras Temperaturas
Compatível com os RTDs do Tipo PT 100, NI 100, NI 120 e
CU 10, Selecionáveis no Campo
Até 500 m de Cabo de Fibra Óptica para o Módulo de RTDs
SEL-2600
Sobrecorrente Instantâneo da
Função de Falha do Disjuntor
Faixa de Ajuste
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Precisão
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Sobrealcance
Transitório:
Tempo Máx. de Pickup:
Tempo Máx. de Reset:
0,5–50,0 A, degraus de 0,01 A
0,1–10,0 A, degraus de 0,01 A
±0,05 A mais ±3% do ajuste
±0,01 A mais ±3% do ajuste
< 5% do ajuste
1,5 ciclo
1 ciclo
Faixa de Ajuste dos
Temporizadores: 0–6.000 ciclos, degraus de 0,125
ciclo (Todos exceto BFIDOn,
BFISPn)
Precisão da
Temporização:
0–1.000 ciclos, degraus de 0,125
ciclo (BFIDOn, BFISPn)
0,125 ciclo mais ±0,1% do ajuste
Data Sheet SEL-421-4, -5
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38
Elementos de Check de Sincronismo
Faixa de Pickup da
Frequência de
Escorregamento:
Precisão do Pickup da
Frequência de
Escorregamento:
0,005–0,500 Hz,
degraus de 0,001 Hz
±0,0025 Hz mais ±2% do ajuste
Faixa do Ângulo de
Fechamento: 3º–80°, degraus de 1°
Precisão do Ângulo
de Fechamento: ±3°
Detecção de “Load-Encroachment”
Faixa de Ajuste
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Ângulo de Carga “à
frente”: -90º a +90º
0,05–64 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
0,25–320 Ω secundários,
degraus de 0,01 Ω
Ângulo de Carga
“dir. reversa”: +90º a +270º
Precisão
Medição de
Impedância: ±3%
Medição do Ângulo: ±2º
Elementos de Perda de Sincronismo
Blinders (R1) Paralelos ao Ângulo da Linha
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
0,05 a 70 Ω secundários
-0,05 a -70 Ω secundários
0,25 a 350 Ω secundários
-0,25 a -350 Ω secundários
Blinders (X1) Perpendiculares ao Ângulo da Linha
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Precisão (Regime)
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Sobrealcance
Transitório:
0,05 a 96 Ω secundários
-0,05 a -96 Ω secundários
0,25 a 480 Ω secundários
-0,25 a -480 Ω secundários
±5% do ajuste mais ±0,01 A para
SIR (relação da impedância da
fonte pela da linha) < 30
±10% do ajuste mais ±0,01 A
para 30 ≤ SIR ≤ 60
±5% do ajuste mais ±0,05 A para
SIR (relação da impedância da
fonte pela da linha) < 30
±10% do ajuste mais ±0,05 A
para 30 ≤ SIR ≤ 60
< 5% do ajuste mais precisão em
regime
Supervisão de Sobrecorrente de Sequência-Positiva
Faixa de Ajuste
Modelo 5 A: 1,0–100,0 A,
degraus de 0,01 A
Modelo 1 A: 0,2–20,0 A,
degraus de 0,01 A
Precisão
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Sobrealcance
Transitório:
Controle do Bay
±3% do ajuste mais ±0,05 A
±3% do ajuste mais ±0,01 A
< 5% do ajuste
Disjuntores: 2 (controle), indicação de um 3º
Chaves Seccionadoras
(Isoladoras):
Faixa de Ajuste dos
Temporizadores:
Precisão dos
Temporizadores:
10 (máximo)
1–99.999 ciclos,
degraus de 1 ciclo
±0,1% do ajuste, ±0,125 ciclo
Especificações dos Temporizadores
Faixas de Ajuste
Falha do Disjuntor:
Esquemas de Abertura
por Teleproteção:
0–6.000 ciclos, degraus de
0,125 ciclo (Todos exceto
BFIDOn, BFISPn)
0–1.000 ciclos, degraus de
0,125 ciclo (BFIDOn,
BFISPn)
0,00–16.000 ciclos,
degraus de 0,125 ciclo
Temporizadores da Função de Perda de Sincronismo
OSBD, OSTD:
UBD:
Temporizador de Pólo
Aberto:
Religador:
Chaveamento Sobre Falta
CLOEND, 52AEND:
SOTFD:
0,500–8.000 ciclos,
degraus de 0,125 ciclo
0,500–120 ciclos,
degraus de 0,125 ciclo
0,00–60 ciclos,
degraus de 0,125 ciclo
1–99.999 ciclos,
degraus de 1 ciclo
OFF, 0,00–16.000 ciclos,
degraus de 0,125 ciclo
0,50–16.000 ciclos,
degraus de 0,125 ciclo
Temporizadores de Check de Sincronismo
TCLSBK1,
TCLSBK2:
Temporização das
Zonas:
1,00–30,00 ciclos,
degraus de 0,25 ciclo
0,00–16.000 ciclos,
degraus de 0,125 ciclo
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Especificações do Monitor do Sistema de
Baterias DC da Subestação
Faixa de Operação:
Taxa de Amostragem
das Entradas:
0–350 Vdc
2 kHz DC1: 2 kHz
DC2: 1 kHz
Taxa de Processamento: 1/8 de ciclo
Tempo Máximo de
Operação:
Faixa de Ajuste
Ajustes DC:
Ajuste de Ripple
(Ondulação) AC:
Precisão
Precisão do Pickup:
Precisão da Medição
≤ 1,5 ciclo
15–300 Vdc, degraus de 1 Vdc
1–300 Vac, degraus de 1 Vac
±3% mais ± 2 Vdc
(Todos os elementos exceto
DC1RP e DC2RP)
±10% mais ± 2 Vac
(DC1RP e DC2RP)
Todas as precisões das medições são para 20ºC e
frequência nominal, a menos que haja observações
diferentes.
Correntes
Magnitude das Correntes de Fase
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
Ângulo das Correntes de Fase
Todos os Modelos:
±0,2% mais ± 4 mA
(2,5–15 A sec.)
±0,2% mais ± 0,8 mA
(0,5–3 A sec.)
±0,2° na faixa de corrente
0,5 • I NOM a 3,0 • I NOM
Magnitude das Correntes de Sequência
Modelo 5 A:
Modelo 1 A:
±0,3% mais ± 4 mA
(2,5–15 A sec.)
±0,3% mais ± 0,8 mA
(0,5–3 A sec.)
Ângulo das Correntes de Sequência
Todos os Modelos:
Tensões
±0,3° na faixa de corrente
0,5 • I NOM a 3,0 • I NOM
Potência e Energia
Potência Ativa, P (MW), Trifásica
Para 0,1 • I NOM
Fator de potência unitário: ±0,4%
Fator de potência
0,5 atrasado, 0,5 adiantado: ±0,7%
Para 1,0 • I NOM
Fator de potência unitário: ±0,4%
Fator de potência
0,5 atrasado, 0,5 adiantado: ±0,4%
Potência Reativa, Q (MVAR), Trifásica
Para 0,1 • I NOM
Fator de potência
0,5 atrasado, 0,5 adiantado: ±0,5%
Para 1,0 • I NOM
Fator de potência
0,5 atrasado, 0,5 adiantado: ±0,4%
Energia (MWh), Trifásica
Para 0,1 • I NOM
Fator de potência unitário: ±0,5%
Fator de potência
0,5 atrasado, 0,5 adiantado: ±0,7%
Para 1,0 • I NOM
Fator de potência unitário: ±0,4%
Fator de potência
0,5 atrasado, 0,5 adiantado: ±0,4%
Sincrofasores
Ver Accuracy na página R.7.5 do Manual de Instrução para
detalhes e exclusões dos testes.
TVE (“Total Vector Error” –
Erro Total do Vetor): ≤ 1 %
Faixa de Frequência:
Faixa de Tensão:
Faixa de Corrente:
±5 Hz da nominal
(50 ou 60 Hz)
30 V–150 V
(0,1–2) • I NOM
(I NOM = 1 A ou 5 A)
Faixa do Ângulo de Fase: -179,99º a 180°
Protocolo:
IEEE C37.118-2005 ou
SEL Fast Message
Magnitude das Tensões
de Fase e Fase-Fase:
Ângulo das Tensões de
Fase e Fase-Fase:
Magnitude das Tensões
de Sequência:
Ângulo das Tensões de
Sequência:
Frequência (Entrada 40–65 Hz)
±0,1% (33,5–200 V L-N)
±0,05° (33,5–200 V L-N)
±0,15% (33,5–200 V L-N)
±0,1° (33,5–200 V L-N)
Precisão:
±0,01 Hz
Data Sheet SEL-421-4, -5
Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.

40
Notas
Data Sheet SEL-421-4, -5
Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.

41
Notas
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