Controlador de Religadores SEL-651R Controle Avançado de ...

Controlador de Religadores SEL-651R
Controle Avançado de Religadores
Características e Benefícios Principais
� Conecte para efetuar o retrofit de religadores
tradicionais ou conecte aos religadores G&W
Viper-ST TM , ABB OVR/VR3S, Control-Power
Kyle ® NOVA, Joslyn TriMod TM 300 ou Kyle ®
NOVA-TS Triple-Single. Efetue o retrofit de
instalações com religadores existentes (plugues
compatíveis) ou equipe instalações com novos
religadores.
� Certificado de acordo com a versão mais recente
da norma IEEE C37.60.
� Melhore a confiabilidade do sistema através da
reconfiguração automática da rede. Isole as seções
de linha com defeito e restabeleça o serviço para as
áreas não afetadas do sistema.
� Agilize a isolação e o restabelecimento do sistema
usando a tecnologia de Comunicação MIRRORED
BITS ® patenteada pela SEL. Essa tecnologia
permite comunicações rápidas e seguras entre
relés, propiciando esquemas avançados de abertura
e controle, tal como a reconfiguração automática
da rede.
� Determine a magnitude e direção do fluxo de VAR
ou fluxo de potência por meio de elementos de
potência configuráveis. Aplique em locais como
pontos de interligação do sistema ou nas
instalações de bancos de capacitores.
� Minimize os impactos no sistema e nos
consumidores, quando de interrupções provocadas
por faltas, através da implementação de
abertura/religamento monopolares. Mantenha o
serviço de fornecimento de energia elétrica aos
consumidores não conectados à fase defeituosa.
� Crie Projetos de Aplicação (“Application
Designs”) usando o software ACSELERATOR ®
QuickSet TM Designer SEL-5031. Use “Application
Designs” customizados com o software
ACSELERATOR QuickSet SEL-5030 para ajustar
convenientemente o SEL-651R, efetuando
somente os ajustes mínimos necessários.
� Monitore e efetue controles/ações com base na
distorção total por harmônicos (“total harmonic
distortion” – THD), usando a medição dos
harmônicos (até o 15º harmônico).
� Forneça alimentação de 12 Vdc para os acessórios
(ex., rádios) através de uma fonte de alimentação
auxiliar incorporada de 40 W contínuos (máximo
de 60 W).
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� Facilidade no acesso à interface do painel frontal,
conexões das fiações, fusíveis e acessórios através
das múltiplas opções de painel.
� Dê trip com segurança para faltas à frente ou
reversas através dos elementos direcionais de fase
e terra simultâneos aplicados à proteção de
sobrecorrente. A lógica “Best Choice Ground
Directional Element” da SEL seleciona o
Visão Geral da Compatibilidade
Religadores Tripolares
Da mesma forma que ocorre no já comprovado
Controlador de Religadores precedente, SEL-351R, o
Controlador de Religadores SEL-651R pode ser
conectado aos seguintes religadores trifásicos:
� Retrofit de Religadores Tradicionais (Cooper)
� CXE
� Auxiliary-Powered Kyle NOVA
� RE
� RVE
� RXE
� VSA
� VSO
� VWE
� VWVE 27
� VWVE 38X
� WE
� WVE 27
� WVE 38X
� G&W Viper G
� G&W Viper S
� Joslyn TriMod 300R
� Whipp & Bourne GVR
� Control-Powered Kyle NOVA (Cooper)
Novas Aplicações
Reconfiguração Automática da Rede
A reconfiguração automática da rede aumenta a
confiabilidade do sistema isolando automaticamente
as seções de linha com defeito e restabelecendo o
serviço para as áreas não afetadas do sistema. Na
implementação da reconfiguração automática simples
da rede, mostrada na Figura 1, não existe
comunicação direta entre os pontos de instalação do
controlador de religadores e existem poucos
elementos de detecção de tensão. Para a falta
simulada na Figura 1, a isolação e o restabelecimento
do sistema são efetuados metodicamente, da seguinte
forma:
elemento direcional de terra mais adequado às
condições do sistema e dispensa os ajustes.
� Varie a lógica em função da hora do
ano/semana/dia. Essa flexibilidade da lógica
propicia a adequação às variações sazonais das
cargas ou do ambiente (ex., período de queimadas,
época das cheias, horários de picos de carga).
Implemente os novos recursos do SEL-651R
efetuando a conexão do mesmo a esses religadores.
Confirme os ajustes e a operação de um controlador
de religadores e efetue o retrofit das diversas
instalações de religadores existentes.
Religadores Tripolares com Abertura
Monopolar
O Controlador de Religadores SEL-651R pode ser
conectado aos seguintes religadores tripolares com
abertura monopolar:
� G&W Viper-ST
� ABB OVR/VR3S
� Joslyn TriMod 300
� Kyle NOVA-TS Triple-Single (Cooper)
Implemente todos os novos recursos do SEL-651R
efetuando a conexão do mesmo a esses religadores.
Confirme os ajustes e a operação de um controlador
de religadores e equipe instalações com novos
religadores.
NOTA: A interface específica para cada tipo de
religador é selecionada na especificação de compra.
� Trip do religador da fonte no alimentador via
sensor de ausência de tensão (para isolação da
seção da linha).
� Variação do grupo de ajustes dos religadores
intermediários (para uma melhor coordenação).
� Fechamento do religador de interligação,
reenergizando as seções de linha morta (para
restabelecimento das seções de linha sem defeito
a partir do alimentador adjacente).
A reconfiguração automática avançada da rede
mostrada na Figura 2 inclui as tensões do lado da
fonte e do lado da carga nos Controladores de
Religadores SEL-651R, bem como a tecnologia de
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comunicação MIRRORED BITS (via cabos de fibra
óptica ou rádio) entre os pontos de instalação dos
religadores. Essas melhorias agilizam
substancialmente a operação da reconfiguração
automática da rede. Aplique a reconfiguração
Figura 1: Reconfiguração Automática Simples da Rede
Figura 2: Reconfiguração Automática Avançada da Rede
automática da rede especialmente nas áreas
urbanas e cargas críticas onde existem pontos de
interligação com outros alimentadores disponíveis
para o restabelecimento do sistema.
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Abertura/Religamento Monopolares
As funções de abertura/religamento monopolares
também aumentam a confiabilidade do sistema ao
manter o serviço de fornecimento de energia elétrica
aos consumidores que não estão conectados à fase
defeituosa do alimentador. Na Figura 3, uma falta
permanente é simulada na fase do meio. As funções
de abertura/religamento monopolares estão habilitadas
e somente o pólo do meio do religador abre para a
falta. O religamento monopolar é sem sucesso em
função da falta permanente e somente os
consumidores conectados à fase do meio ficam sem
alimentação, ao invés de todos os que estão
conectados às três fases.
Os modos de operação disponíveis para tripreligamento-bloqueio
nos religadores monofásicos
são:
� Trip/religamento tripolares, bloqueio tripolar
� Trip/religamento monopolares, bloqueio tripolar
� Trip/religamento monopolares, bloqueio
monopolar
� Trip/religamento monopolares, bloqueio
monopolar (bloqueio tripolar se houver duas ou
mais fases envolvidas)
A abertura tripolar é ainda disponibilizada para os
modos de trip monopolares precedentes. Implemente
a operação monopolar especialmente nas áreas rurais,
onde diversas cargas são monofásicas e o
restabelecimento pode ser demorado em conseqüência
das longas distâncias a serem percorridas. Efetue o
chaveamento entre a operação monopolar e a tripolar
em função do período do ano (ex., operação tripolar
durante a estação das cheias devido às cargas de
motores trifásicos).
Figura 3: A Abertura Monopolar Isola Somente a Fase
Defeituosa
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Diagrama Funcional e Conexões Gerais
Figura 4: Diagrama Funcional
Figura 5: Conecte as Tensões Trifásicas da Fonte e da Carga ao SEL-651R
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Entradas de Tensão
Conecte as tensões em ambos os lados do religador,
conforme mostrado na Figura 5, para esquemas como
o da reconfiguração automática da rede mostrado na
Figura 2 e check de sincronismo. Selecione o canal
da tensão trifásica (VY ou VZ) para operação de
funções como localização de faltas, lógica de
Controle de Invasão do Limite de Carga (“Load
Encroachment”), elementos de potência e registros de
queda/oscilação/interrupção de tensão (funções
mostradas e relacionadas sob os canais de tensão VY
no exemplo da Figura 5). A fonte de freqüência do
canal de tensão para os elementos de freqüência
também pode ser selecionada (novamente, função
mostrada e relacionada sob os canais de tensão VY
no exemplo da Figura 5).
Os canais de tensão VY podem ser adquiridos com a
opção de entradas de tensão Analógicas para Níveis
Baixos de Energia (“Low Energy Analog” – LEA).
Conecte as saídas de tensão para valores de nível
baixo dos transdutores de tensão de sistemas de
potência de menor custo (saída de 8 Vac ou menos)
às entradas de tensão trifásicas LEA do SEL-651R.
Entrada da Alimentação de Controle
Na compra, peça a entrada da fonte de alimentação de
controle (mostrada como conexão da Alimentação
Vac na Figura 5) em 120 Vac ou 230 Vac. Diversos
acessórios (ex., blocos de fusíveis, chave de
transferência AC, alimentação de fechamento de
baixa tensão) são disponibilizados com a opção 120
Vac. Uma tomada de uso geral com Circuito
Interruptor para Falta à Terra (“Ground Fault Circuit
Interrupter” – GFCI) vem na frente do módulo de
alimentação quando for escolhida a opção 120 Vac
(ver foto da tampa frontal).
Use as chaves de transferência AC (ver Figura 6)
especialmente nas reconfigurações automáticas da
rede (ver Figura 1 e Figura 2). A chave de
transferência efetua o chaveamento para a fonte de
alimentação de controle alternativa quando a fonte de
alimentação de controle primária estiver
indisponível/morta. A chave de transferência é
instalada no painel traseiro do módulo de alimentação
(ver Figura 15).
A alimentação de controle (Vac) de entrada do
módulo de alimentação é convertida para:
� 12 Vdc para operar o módulo do relé
� Energia armazenada em capacitores do módulo
de alimentação para fornecer energia de
abertura/fechamento para as saídas de
trip/fechamento do módulo do relé
Se a alimentação de controle (Vac) de entrada estiver
indisponível/morta, a bateria de 12 V fornece energia
para os capacitores do módulo de alimentação e para
operar o módulo do relé.
Cabo de Controle
O cabo de controle transmite a corrente secundária, o
estado do religador e o estado da alavanca amarela de
operação para o Controlador de Religadores SEL-
651R, bem como leva os sinais de trip/fechamento
para o religador (ver Figura 6). A conexão do cabo
de controle ao SEL-651R é feita no conector do cabo
de controle, localizado na interface da parte inferior
do painel.
NOTA: O tipo da interface do cabo de controle é
selecionado na especificação de compra.
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Figura 6: Principais Interconexões Entre os Componentes do SEL-651R (Vista Traseira)
Funções de Proteção
Proteção de Sobrecorrente
Use qualquer combinação de curvas rápidas e
temporizadas (ver Figura 7) para proteção de
sobrecorrente de fase, terra e seqüência-negativa. Para
uma relação nominal do TC do religador de 1000:1,
essas curvas podem ser ajustadas com sensibilidade
de até 100 A primários para proteção de sobrecorrente
de fase e 5 A primários para proteção de
sobrecorrente de terra.
Figura 7: Coordene o SEL-651R com Outros
Dispositivos
Qualquer curva rápida ou temporizada pode ser
ajustada através de qualquer uma das curvas da
Tabela 1. As curvas US e IEC estão de acordo com a
Norma IEEE C37.112-1996 (“Inverse-Time
Characteristic Equations for Overcurrent Relays” –
Equações das Características de Tempo-Inverso para
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Relés de Sobrecorrente). As opções de curvas de
religadores tradicionais da Tabela 1 são relacionadas
usando as designações antigas de controle eletrônico.
Tabela 1: Opções de Curvas Incorporadas no SEL-651R
Tipo da Curva Opções de Curvas
Todas as Curvas
de Religadores
Tradicionais
A, B, C, D, E, F, G, H, J, KP, L, M,
N, P, R, T, V, W, Y, Z, 1, 2, 3, 4, 5,
6, 7, 8, 8PLUS, 9, KG, 11, 13, 14,
15, 16, 17, 18
Curvas US moderadamente inversa, inversa,
muito inversa, extremamente
inversa, tempo-curto inversa
Curvas IEC classe A (normal inversa), classe B
(muito inversa), classe C
(extremamente inversa), tempolongo
inversa, tempo-curto inversa
As curvas de religadores tradicionais podem também
ser especificadas através de curvas definidas com as
mais novas designações de controle baseadas em
microprocessadores; o SEL-651R opera com qualquer
designação. Por exemplo, uma determinada curva de
um religador tradicional tem as duas designações
apresentadas a seguir:
� Designação antiga de controle eletrônico: A
� Designação atual de controle baseado em
microprocessadores: 101
A curva do religador tradicional A e a curva 101 são a
mesma curva. Use qualquer designação ao definir os
ajustes das curvas no SEL-651R.
As curvas rápidas e temporizadas (inclusive as opções
de curvas US ou IEC) podem ser modificadas através
dos seguintes modificadores das curvas dos
controladores de religadores tradicionais:
� Adicionador da constante de tempo – adiciona
tempo à curva
� Multiplicador vertical (dial de tempo) – desloca
toda a curva, em relação aos tempos, para cima
ou para baixo
� Tempo mínimo de resposta – garante um tempo
mínimo de abertura
Variações no trip de sobrecorrente instantâneo, trip de
sobrecorrente de tempo-definido e bloqueio por
correntes elevadas também são disponibilizadas.
O SEL-651R tem 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, pelo menos, um ciclo. A outra
emula os elementos de um disco de indução
eletromecânico, onde o tempo de reset depende do
ajuste do dial de tempo, da porcentagem do disco em
andamento e do valor de corrente.
“Load Encroachment”
A lógica de Controle de Invasão do Limite de Carga
(“Load Encroachment”) mostrada na Figura 8 evita a
operação dos elementos de sobrecorrente de fase
quando de condições de carga elevada. Esse recurso
exclusivo da SEL permite que a carga entre numa área
predefinida (mostrada no plano de impedâncias da
Figura 8) sem causar o trip, mesmo que a corrente de
carga esteja acima do valor mínimo de atuação do trip
de fase.
Figura 8: A Lógica “Load Encroachment” Define as
Zonas de Carga (Sem Zonas de Trip)
Elementos Direcionais Aumentam a
Sensibilidade e a Segurança
Os elementos direcionais de fase e terra são
padronizados. Um modo de ajuste automático
configura todos os ajustes dos valores limites dos
elementos direcionais, baseando-se nos ajustes da
impedância réplica da linha. Os elementos direcionais
de fase propiciam controle direcional para os
elementos de sobrecorrente de fase e seqüêncianegativa.
Os elementos direcionais de terra propiciam
controle direcional para os elementos de sobrecorrente
de terra.
As características da proteção direcional de fase
incluem elementos direcionais de seqüência-positiva e
seqüência-negativa que trabalham em conjunto. A
memória do elemento direcional de seqüênciapositiva
propicia operação confiável quando de faltas
trifásicas próximas e sólidas, na direção “à frente” ou
reversa, onde a tensão em cada fase é zero. O
elemento direcional de seqüência-negativa usa o
mesmo princípio patenteado e comprovado em nosso
Relé SEL-321. Esse elemento direcional pode ser
usado virtualmente em qualquer tipo de aplicação,
independentemente do valor da tensão de seqüêncianegativa
existente na localização do relé.
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Os elementos direcionais apresentados a seguir
operam em conjunto para propiciar direcionalidade de
terra:
� Elemento polarizado com tensão de seqüêncianegativa.
� Elemento polarizado com tensão de seqüênciazero.
Nossa lógica patenteada “Best Choice Ground
Directional Element” seleciona o elemento direcional
de terra mais adequado às condições do sistema. Este
esquema elimina os ajustes dos elementos
direcionais. (Você pode desconsiderar essa função de
ajuste automático em caso de aplicações especiais.)
A Lógica de Perda de Potencial
Supervisiona os Elementos Direcionais
Os elementos direcionais polarizados por tensão
consideram a existência das tensões de entrada para
tomar decisões corretas. O SEL-651R inclui uma
lógica de perda de potencial que detecta a queima de
um, dois ou três fusíveis e desabilita os elementos
direcionais. Por exemplo, para uma condição de perda
de potencial, você pode habilitar os elementos de
sobrecorrente ajustados na direção “à frente” para
operar em qualquer direção. Essa lógica de perda de
potencial patenteada é exclusiva, uma vez que
somente requer um ajuste nominal e é aplicável de
forma universal.
Religamento
O SEL-651R pode religar até quatro (4) vezes. Isso
possibilita até cinco operações através de qualquer
combinação dos elementos de sobrecorrente nas
curvas rápidas e temporizadas. O SEL-651R verifica
se a alimentação adequada para fechamento está
disponível antes de emitir um comando de
religamento automático. Os tempos de reset são
ajustados separadamente: para a temporização de reset
quando da ocorrência de religamento automático e
para a temporização de reset quando da ocorrência de
fechamento manual ou remoto após o religador ter
sido bloqueado (“lockout”). Tradicionalmente, o
tempo de reset para o fechamento manual/remoto, a
partir do estado “lockout”, é ajustado com um valor
menor do que o tempo de reset de um religamento
automático. Os LEDs do painel frontal supervisionam
o estado do controlador para o religamento
automático: 79 RESET, 79 CYCLE ou 79 LOCKOUT
(ver Figura 11 e Tabela 4). A lógica de coordenação
de seqüência é habilitada para evitar que o SEL-651R
dê trip através de suas curvas rápidas para faltas além
de um religador localizado à frente (”downstream”).
Personalize a lógica de religamento usando as
equações de controle SELOGIC ® . Use temporizadores,
contadores, elementos de selo, funções lógicas e
funções de comparação analógicas programáveis para
otimizar as ações de controle.
Elementos de Potência
Quatro elementos de potência trifásicos direcionais
independentes são disponibilizados no SEL-651R.
Cada elemento de potência habilitado pode ser
ajustado para detectar potência ativa ou potência
reativa. Os elementos de potência fornecem uma
ampla variedade de aplicações de proteção e controle
através das equações de controle SELOGIC. As
aplicações típicas são:
� Proteção e controle de sobrepotência e/ou
subpotência.
� Proteção e controle de potência reversa.
� Controle de VAR para bancos de capacitores.
Localização de Faltas
O SEL-651R fornece uma estimativa precisa da
localização da falta, mesmo em regime de carga
pesada. O localizador de faltas utiliza o tipo da falta,
os ajustes da impedância réplica da linha e as
condições do defeito para efetuar uma estimativa da
localização do mesmo sem utilizar canais de
comunicação, transformadores de instrumento
especiais ou informações de pré-falta. Essa função
contribui para o envio eficaz das equipes de
manutenção de linha, agilizando o restabelecimento
do serviço. O localizador de faltas requer entradas de
tensão trifásica.
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Automação e Comunicação
Funções de Integração e Lógica de
Controle Flexíveis
Use a lógica de controle do SEL-651R para:
� Substituir as tradicionais chaves de controle do
painel
� Eliminar a fiação entre o relé e a UTR
� Substituir os tradicionais relés de selo
(biestáveis)
� Substituir as tradicionais lâmpadas de sinalização
do painel
� Substituir os temporizadores externos
Elimine as tradicionais chaves de controle do painel
através de:
� 12 botões de pressão programáveis para controle
do operador
� 16 pontos de controle local
Programe os botões de pressão de controle do
operador para implementar seu esquema de controle
via equações de controle SELOGIC. Troque as
etiquetas dos botões de pressão de controle do
operador para adaptar ao seu esquema de controle (ver
Figura 11).
Os pontos de controle local podem ser acessados via
display e interface homem-máquina do painel frontal
(ver Figura 11). Eles estão associados às funções
“ocultas/extras” incorporadas aos botões de pressão
de controle do operador. Ajuste, apague ou ative os
pontos de controle local através do display e botões de
pressão na interface homem-máquina do painel
frontal. Programe os pontos de controle local para
implementar seu esquema de controle via equações de
controle SELOGIC. Use os pontos de controle local
para funções extras como testes de trip ou
habilitar/desabilitar os esquemas.
Elimine a fiação entre o relé e a UTR através de 32
pontos de controle remoto. Ajuste, apague ou ative 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 e seleção do grupo de ajustes).
Substitua os tradicionais relés biestáveis, usados para
funções como “habilitar o controle remoto”, por 32
pontos de controle de selo. Programe as condições de
selo e de reset do selo através das equações de
controle SELOGIC. Ative ou desative os pontos de
controle de selo usando: botões de pressão de controle
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do operador, entradas de controle, pontos de controle
remoto, pontos de controle local ou qualquer condição
lógica programável. Os pontos de controle de selo
mantêm seu estado quando o relé perde a alimentação.
Nos ajustes de fábrica, esses pontos de controle de
selo acionam o modo de operação
“habilitar/desabilitar” ou “on/off” da maioria dos
botões de pressão de controle do operador, onde cada
pressão no botão de pressão chaveia o selo para o
estado oposto.
Substitua as tradicionais lâmpadas de sinalização do
painel por 24 LEDs de estado e alarme. Troque as
etiquetas dos LEDs para atender ao seu esquema de
controle (ver Figura 11). Observe que os 12 botões de
pressão programáveis para controle do operador,
mencionados anteriormente, também possuem LEDs
programáveis associados.
Defina mensagens customizadas (ex., TRIP
MONOPOLAR HABILITADO) para reportar as
condições do relé ou do sistema de potência no LCD.
Controle quais as mensagens que devem ser exibidas
através das equações de controle SELOGIC,
conduzindo a tela do LCD por qualquer ponto lógico
do relé. Podem ser parametrizadas até 32 mensagens
programáveis para exibição no display.
Elimine os temporizadores externos usados em
esquemas específicos de controle e proteção,
substituindo-os por 48 temporizadores das equações
de controle SELOGIC para uso geral. Cada
temporizador tem ajustes independentes dos tempos
de pickup e dropout. Programe a entrada de cada
temporizador com qualquer elemento desejado (ex.,
temporizar um elemento de tensão). Especifique a
saída do temporizador para lógica de trip ou outra
lógica de esquema de controle. O SEL-651R também
incorpora 16 contadores do tipo “up/down” para uso
geral. Tais contadores podem ser usados para emular
temporizadores do tipo “motor-driven”, os quais
podem parar num determinado ponto e, em seguida,
continuar a temporização quando as condições
adequadas definidas pelo usuário estiverem presentes.
Equações de Controle SELOGIC
com Recursos Expandidos
As equações de controle SELOGIC com recursos
expandidos colocam a lógica do relé nas mãos do
engenheiro de proteção. Especifique as entradas do
relé para se adaptarem a sua aplicação, combine
logicamente os 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 2). Qualquer elemento da
“Relay Word” pode ser usado nessas equações. O
SEL-651R é configurado de fábrica para ser usado
sem lógicas adicionais na maioria das situações. Para
aplicações complexas ou exclusivas, esses recursos
expandidos das equações SELOGIC propiciam maior
flexibilidade. Adicione funções de controle
programáveis aos seus sistemas de proteção e
automação. Novas funções e recursos propiciam o uso
de grandezas analógicas no estabelecimento de
lógicas condicionais.
Tabela 2: Operadores das Equações de Controle
SELOGIC
Tipo de
Operador
Booleana AND, OR,
NOT
Detecção de
Mudança
de Estado
Operadores Comentários
F_TRIG,
R_TRIG
Comparação >, >=, =,

Figura 10: Bits Transmitidos e Recebidos via
Comunicação MIRRORED BITS
Essa tecnologia de comunicação digital bidirecional
cria oito saídas virtuais adicionais (MIRRORED BITS
transmitidos) e oito entradas virtuais adicionais
(MIRRORED BITS recebidos) para cada porta serial
operando no modo de comunicação MIRRORED BITS
(ver Figura 10). Use esses MIRRORED BITS para
transmitir/receber informações entre os relés
localizados atrás (”upstream”) e o controlador de
religadores instalado à frente (“downstream”) para
Tabela 3: Protocolos Abertos de Comunicação
Tipo Descrição
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
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melhorar a coordenação e agilizar a abertura quando
de faltas localizadas à frente. A tecnologia MIRRORED
BITS também reduz o tempo total de operação dos
esquemas, eliminando a necessidade de ativação de
contatos de saída para transmissão de informações.
Comunicação via Portas Seriais
O SEL-651R é equipado com quatro portas seriais
com operação independente: uma porta EIA-232 no
painel frontal e três portas EIA-232 no painel traseiro.
O controlador de religadores não requer software
especial de comunicação. Use qualquer sistema que
emula em um sistema terminal padrão. Estabeleça a
comunicação através da conexão de computadores,
modems, conversores de protocolo, impressoras, um
Processador de Comunicações SEL-2020, SEL-2030
ou SEL-2032, porta serial para o SCADA e/ou uma
UTR para comunicação local ou remota.
A SEL fabrica vários tipos de cabos padronizados
para conexão deste e de outros IEDs (“Intelligent
Electronic Device”) a diversos dispositivos externos.
Consulte o seu representante SEL para mais
informações sobre a disponibilidade dos cabos.
ASCII Simples Comandos em linguagem simples para comunicação homem-máquina. Use para medição,
ajustes, estado da autodiagnose, relatórios de evento e outras funções.
ASCII Comprimido
(“Compressed ASCII”)
“Extended Fast Meter”
e“Fast Operate”
DNP3 Nível 2 Escravo
(“DNP3 Level 2 Slave”)
Relatórios de dados em caracteres ASCII delimitados por vírgula. Permite a um dispositivo
externo obter dados do relé em um formato apropriado para que possam ser importados
diretamente por 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 da SEL, 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.
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. (Opcional)

Funções Adicionais
LEDs de Sinalização de Estado e Trip /
Controles do Operador
O Controlador de Religadores SEL-651R inclui 24
LEDs programáveis para indicação de estado e trip,
assim como 12 botões de pressão programáveis no
painel frontal para uso do operador no controle de
ações diretas. Essas sinalizações são mostradas na
Figura 11 e detalhadas na Tabela 4.
O SEL-651R tem um painel frontal versátil que pode
ser personalizado para atender às necessidades do
Figura 11: Vista Frontal do Módulo do Relé SEL-651R (Invólucro com Porta Dupla)
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
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usuário – até as cores dos LEDs podem ser trocadas
(se forem adquiridos LEDs tricolores). 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. As funções são simples de
serem configuradas 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.

Figura 12: Vista Frontal dos Módulos do SEL-651R (Invólucro com Porta Simples)
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
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Tabela 4: Definições Default de Fábrica da Interface do Painel Frontal (ver Figura 11)
Função Definição
Display e Botões de Pressão (IHM) Navegue através do menu e diversas funções disponíveis (ex., Medição, Sumários dos
Eventos, Ajustes) usando os botões de pressão da IHM e o LCD 2 x 16.
ENABLED a O Controlador de Religadores SEL-651R está alimentado corretamente, funcional e
não houve indicação de falha na autodiagnose.
TRIP a Houve atuação de trip.
SUPPLY A fonte de alimentação está presente e OK.
BATTERY PROBLEM Indica problemas nas baterias.
A FAULT, B FAULT, C FAULT Fases A, B ou C envolvidas na falta.
GROUND Terra envolvido na falta.
SEF Trip do elemento de sobrecorrente para detecção de faltas à terra de alta sensibilidade
(não ajustado na fábrica).
FAST CURVE Trip do elemento de sobrecorrente através da curva rápida.
DELAY CURVE Trip do elemento de sobrecorrente através da curva temporizada.
HIGH CURRENT Trip do elemento de sobrecorrente com valor de ajuste elevado (não ajustado na
fábrica).
OVER/UNDER FREQUENCY Trip do elemento de sobre/subfrequência (não ajustado na fábrica).
OVER/UNDER VOLTAGE Trip do elemento de sobre/subtensão (não ajustado na fábrica).
TARGET REST/WAKE UP
Botão de pressão a
Reseta os LEDs de sinalização que estão selados; “desperta” (“wake up”) o
controlador após ele ter sido colocado no modo de espera (“sleeping”).
79 RESET O controlador está no estado resetado (“Reset State”), pronto para o ciclo de
religamento.
79 CYCLE O controlador está ativado no modo do ciclo trip/religamento.
79 LOCKOUT Todas as tentativas de religamento foram sem sucesso.
ABOVE MIN TRIP Níveis de corrente acima do valor mínimo de pickup ajustado para o elemento de
sobrecorrente (não ajustado na fábrica).
COLD LOAD SCHEME ON Esquema de Cold Load Pickup (Energização de Cargas a Frio) ativo (não ajustado na
fábrica).
REVERSE POWER O fluxo de Potência Reversa ultrapassa o ajuste do elemento de potência (não ajustado
na fábrica).
VAY, VBY, VCY ON Canais de tensão VY energizados.
VAZ, VBZ, VCZ ON Canais de tensão VZ energizados (não ajustado na fábrica).
GROUND ENABLED Habilita/Desabilita os elementos de sobrecorrente de terra.
RECLOSE ENABLED Habilita/Desabilita o religamento automático.
REMOTE ENABLED Habilita/Desabilita o controle remoto.
ALTERNATE SETTINGS Chaveia o grupo de ajustes ativo entre os grupos de ajuste principal e alternativo.
FAST CURVE ENABLED Habilita/Desabilita o elemento de sobrecorrente da curva rápida.
PUSH BUTTONS LOCKED Bloqueia a função dos outros controles do operador (exceto WAKE UP e TRIP).
Temporização de três segundos para ativar/desativar.
HOT LINE TAG Nem o fechamento e nem o religamento automático podem ser efetuados através do
controlador.
AUX 1 Programável pelo usuário; ex., programar para “Trip Test” – testar a lógica de
religamento automático sem aplicar corrente.
AUX 2 Programável pelo usuário; ex., programar para habilitar/desabilitar a abertura através
das curvas temporizadas.
AUX 3 Programável pelo usuário.
RECLOSER CLOSED/CLOSE Estado do religador/Fechar o religador.
RECLOSER OPEN/TRIP Estado do religador/Abrir o religador (vai para o estado “lockout”).
a Os LEDs e o controle do operador indicados têm funções fixas. Todos os outros LEDs e controles do operador (com os correspondentes LEDs
de estado) podem ter sua função alterada através de programação num nível superior da lógica.
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Entradas e Saídas de Controle
Além das saídas dedicadas para trip/fechamento que
saem do SEL-651R via interface/conector do cabo de
controle na parte inferior do painel (ver Figura 6), o
modelo básico do SEL-651R inclui dois contatos de
saída para interrupção padrão do Tipo C
(normalmente fechado/normalmente aberto): OUT201
e OUT202 (linha 200; ver Figura 14). O contato
OUT201 é programado na fábrica como uma saída de
alarme.
As seguintes entradas/saídas (I/O) adicionais podem
ser adquiridas (linha 100; ver Figura 14):
Medição e Monitoração
Relatórios de Evento
e Registrador Seqüencial de Eventos
(SER)
Os recursos dos Relatórios de Evento (oscilografia) e
do Registrador Seqüencial de Eventos 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 dos ajustes do relé e dos
esquemas de proteção.
Relatórios de Evento e Oscilografia
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, do esquema e do
sistema para cada falta. É possível escolher o nível de
detalhamento necessário de um relatório de evento:
dados analógicos com resolução de 4 amostras/ciclo
ou 32 amostras/ciclo. O relé armazena:
� 40 relatórios de evento (quando o tamanho do
relatório de evento for de 15 ciclos)
� 25 relatórios de evento (quando o tamanho do
relatório de evento for de 30 ciclos)
Os relatórios são armazenados em memória não
volátil. Os ajustes operacionais do relé no instante do
evento são anexados em cada relatório de evento.
O Software SEL-5601 e o Software ACSELERATOR
QuickSet SEL-5030 podem ler a versão ASCII
Comprimido (“Compressed ASCII”) do relatório de
evento, a qual contém ainda mais informações do que
� Entradas isoladas opticamente IN101–IN107
(nominal 12 Vdc; IN106 e IN107 compartilham
um terminal comum)
� Contatos de saída OUT101–OUT105 para
interrupção padrão do Tipo A (normalmente
aberto)
� Contatos de saída OUT106–OUT108 para
interrupção padrão do Tipo C (normalmente
fechado/normalmente aberto)
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16
Especifique as entradas isoladas opticamente para
funções de controle, lógica de monitoração e
indicações em geral. Ajuste o tempo de debounce
independentemente para cada entrada. Cada contato
de saída é programável através das equações de
controle SELOGIC.
o relatório de evento ASCII padrão. Com esse
software, os registros oscilográficos e os registros dos
elementos digitais podem ser introduzidos na tela do
PC. Uma tela de análise fasorial possibilita que o
engenheiro de proteção analise os intervalos de préfalta,
falta e pós-falta, observando tanto as entradas
medidas diretamente quanto os sinais calculados dos
componentes de seqüência.
Sumários dos Eventos
Cada vez que o relé 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 do registro (“trigger”)
� Freqüência do sistema no instante da partida do
relatório de evento
� Sinalizações da falta no painel frontal, no
instante do trip
� Magnitudes das correntes de fase (IA, IB, IC),
terra (IG = 3I0) e seqüência-negativa (3I2) em
amperes primários, medidas na corrente de fase
de maior magnitude do relatório de evento
disparado.
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 Seqüencial 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 e
saídas, atuação e reset dos elementos, alterações no
estado do religador, etc. O SER do relé armazena as
últimas 1.000 entradas.
Relatório das
Quedas/Oscilações/Interrupções de
Tensão (SSI)
O relatório das Quedas/Oscilações/Interrupções
(“Sag/Swell/Interruption” – SSI) de tensão captura os
dados de qualidade de energia relacionados às
perturbações no sistema durante um período longo de
tempo. Os dados capturados incluem a magnitude das
correntes, um conjunto de tensões trifásicas, uma
tensão de referência e o estado dos elementos de
Queda/Oscilação/Interrupção de Tensão (“Voltage
Sag/Swell/Interruption” – VSSI) (“Relay Word bits”).
As informações do relatório de SSI são de grande
utilidade para análise dos distúrbios que possam afetar
a qualidade de energia ou ações dos dispositivos de
proteção que demorem mais do a janela de tempo de
um relatório de evento convencional. A taxa dos
registros de SSI varia entre rápida e lenta, dependendo
das mudanças dos elementos de disparo. Os dados de
SSI (um mínimo de 3.855 entradas) são armazenados
em memória não volátil logo após terem sido gerados.
Monitor do Desgaste do Religador
Religadores sofrem desgaste mecânico e elétrico cada
vez que operam. O monitor do desgaste do religador
mede a corrente AC não filtrada no instante do trip e o
número de operações de abertura como forma de
monitoração desse desgaste. Cada vez que ocorre trip
do religador, o controlador de religadores registra a
magnitude da corrente bruta em cada fase. Essas
informações de corrente são integradas numa base por
fase.
Quando o resultado dessa integração exceder o limite
ajustado através da curva de desgaste do religador
(ver Figura 13), o SEL-651R habilita um ponto lógico
para a fase afetada. Esse ponto lógico pode ser
direcionado para gerar um alarme ou para modificar o
religamento (ex., reduzir o número de religamentos).
Este método de monitoração do desgaste do religador
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17
é solidamente baseado nos métodos de classificação
dos disjuntores fornecidos pelos fabricantes de
cubículos.
A Figura 13 mostra três pontos de ajuste necessários
para emular uma curva de desgaste do disjuntor. Se o
usuário quiser personalizar a curva de desgaste do
religador, os pontos de ajuste da Figura 13 podem ser
programados. Pontos de ajuste predeterminados são
disponibilizados para religadores tradicionais,
seguindo as recomendações para religadores da norma
ANSI C37.61-1973.
Figura 13: Ajustes e Curva de Desgaste dos Contatos do
Religador
Medição
O SEL-651R fornece recursos abrangentes para uma
medição precisa, conforme mostrado na Tabela 5.
Consulte a seção Especificações para verificar as
precisões das medições. O controlador de religadores
reporta todas as grandezas medidas em valores
primários (corrente em A primários e tensão em kV
primários). Os elementos de THD para os canais de
corrente e tensão são disponibilizados para operações
ou decisões baseadas em harmônicos.
O recurso da tensão “fantasma” (“phantom”) gera
valores de tensão trifásica equilibrada para medição a
partir de uma conexão da tensão monofásica. Esses
valores da tensão trifásica derivada são também
usados na medição de energia e potência trifásica.

Tabela 5: Grandezas de Medição Disponíveis
Grandezas Instantâneas Grandezas Fundamentais
Correntes
IA, B, C, N
Canais das correntes de fase e neutro
IG
Terra (corrente residual)
I1, 3I2, 3I0
Seqüência-positiva, negativa e zero
Tensões Valores para ambos os canais de tensão trifásica VY e VZ
VA, B, C, AB, BC, CA
Linha-neutro e linha-linha
V1, V2, 3V0
Potência
Seqüência-positiva, negativa e zero
MWA, B, C, 3P
Megawatts, mono e trifásica
MVARA, B, C, 3P
Megavars, mono e trifásica
MVAA, B, C, 3P
Megavolt-amps, mono e trifásica
Fator de potência, mono e trifásico (com indicação de adiantado ou atrasado)
PFA, B, C, 3P
Grandezas de Demanda Atual e Pico (Grandezas Fundamentais)
Correntes
I A, B, C, N
I G
3I2
Potência
MWA, B, C, 3P
MVARA, B, C, 3P
MVAA, B, C, 3P
Canais das correntes de fase e neutro
Terra (corrente residual)
Seqüência-negativa
Megawatts, mono e trifásica (entrando e saindo)
Megavars, mono e trifásica (entrando e saindo)
Megavolt-amps, mono e trifásica
Grandezas de Energia Entrando e Saindo (Grandezas Fundamentais)
MWhA, B, C, 3P
MVARhA, B, C, 3P
Megawatts-hora, mono e trifásica
Megavars-hora, mono e trifásica
Grandezas Máximas/Mínimas (Grandezas Fundamentais)
Correntes
IA, B, C,N
IG
Canais das correntes de fase e neutro
Terra (corrente residual)
Tensões Valores para ambos os canais de tensão trifásica VY e VZ
VA, B, C
Potência
MW3P
MVAR 3P
MVA 3P
Grandezas RMS
Correntes
IA, B, C,N
Linha-neutro
Megawatts, trifásica
Megavars, trifásica
Megavolt-amps, trifásica
Canais das correntes de fase e neutro
Tensões Valores para ambos os canais de tensão trifásica VY e VZ
V A, B, C
Potência (média)
MWA, B, C, 3P
Grandezas Harmônicas e Distorção
Harmônica Total (THD)
Correntes
IA, B, C,N
Linha-neutro
Megawatts, mono e trifásica
Até o 15º Harmônico
Canais das correntes de fase e neutro
Tensões Valores para ambos os canais de tensão trifásica VY e VZ
V A, B, C
Linha-neutro
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18

Perfil de Carga
O registrador do perfil de cargas do SEL-651R tem capacidade de registrar até 15 grandezas analógicas
selecionáveis com uma determinada taxa de periodicidade (5, 10, 15, 30 ou 60 minutos), armazenando os dados em
um relatório em memória não volátil. Escolha qualquer uma das grandezas analógicas relacionadas na Tabela 5
(exceto demandas de pico). A uma taxa de periodicidade dos registros de 5 minutos e com 15 grandezas analógicas
selecionadas, podem ser armazenados até 26 dias com dados do perfil de carga. Quanto maior for a taxa de
periodicidade dos registros ou quanto menor for o número de grandezas analógicas selecionadas, maior vai ser o
número de dias com disponibilidade de armazenamento.
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Guia para Especificação
O controlador de religadores microprocessado deverá
fornecer uma combinação de funções incluindo
proteção, monitoração, controle, localização de faltas
e automação. Deverão também ser incluídas as
funções de autodiagnose do controlador de
religadores. Os requisitos específicos funcionais e
operacionais são os seguintes:
� Compatibilidade. Dependendo da opção de
compra, o controlador de religadores deverá ser
compatível para retrofit de religadores
tradicionais e para conexão com os religadores
G&W Viper-ST TM , ABB OVR/VR3S, Control-
Power Kyle ® NOVA, Joslyn TriMod TM 300 ou
Kyle ® NOVA-TS Triple-Single. O controlador de
religadores deverá ter capacidade para efetuar
abertura, religamento e controle monopolares
quando conectado a um religador monopolar.
� Entradas de Tensão. O controlador de
religadores deverá possuir seis entradas de tensão
para monitorar a tensão trifásica de ambos os
lados do religador. Deverá ser possível adquirir
um dos grupos de entradas de tensão trifásica
como entradas Analógicas para Níveis Baixos de
Energia (“Low Energy Analog” – LEA), com
valor nominal de 8 Vac.
� Religamento Automático. O controlador de
religadores deverá propiciar até quatro
religamentos numa seqüência de religamento
automático, tanto para operação tripolar quanto
para monopolar independente. Parâmetros do
religamento automático como partida do
religamento, acionamento do bloqueio e
supervisão do religamento deverão ser ajustáveis
para implementação de esquemas exclusivos de
religamento automático. A coordenação de
seqüência deverá ser fornecida para manter os
religadores seletivos para que possam operar
através das curvas rápidas e temporizadas,
evitando, assim, o trip indevido.
� Fonte de Alimentação Auxiliar. Uma fonte de
alimentação de 12 Vdc, 40 W (máximo de 60 W)
contínuos deverá ser disponibilizada para
alimentar equipamentos auxiliares como, por
exemplo, o rádio.
� Tempo de Precisão. O produto deverá fornecer
um acessório opcional para sincronização do
relógio interno do produto através do horário do
GPS (“Global Positioning System”) via satélite.
O relógio sincronizado via satélite deverá
propiciar uma precisão da saída do código de
tempo demodulado IRIG-B na faixa de ±100
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20
nanossegundos (média) em relação ao horário
UTC (“Coordinated Universal Time”).
� Coordenação com Religadores Localizados à
Frente e Atrás. O controlador de religadores
deverá incluir 38 curvas padronizadas para
religadores, 5 curvas de sobrecorrente
temporizadas US e 5 IEC.
� Proteção de Sobrecorrente de Fase. O
controlador de religadores deverá incorporar
elementos de sobrecorrente de fase e de
seqüência-negativa para detecção de faltas entre
fases. Cada fase deverá possuir elementos
independentes de sobrecorrente de fase
disponíveis, com valores dos ajustes de pickup,
das curvas e do dial de tempo ajustáveis
separadamente. Para segurança adicional, o
controlador de religadores deverá incluir a lógica
de controle de transgressão do limite de carga
(“load encroachment logic”) e ter capacidade de
controle de torque (interno e externo).
� Proteção de Sobrecorrente de Terra. O
controlador de religadores deverá incluir
elementos de sobrecorrente de terra residual para
detecção de faltas à terra. Para segurança
adicional, o controlador de religadores deverá
incorporar a capacidade de controle de torque
(interno e externo).
� Elementos Direcionais. O controlador de
religadores deverá dar trip com segurança para
faltas nas direções à frente ou reversa através dos
elementos direcionais de fase e terra aplicados à
proteção de sobrecorrente.
� Elementos de Sub e Sobretensão. O controlador
de religadores deverá incorporar elementos de
subtensão e sobretensão para a criação de
esquemas de proteção e controle, incluindo, mas
não limitado a: verificação de tensão para o
religamento (ex., barra-viva/linha-morta); lógica
de detecção de queima de fusível do lado AT do
transformador; esquemas de controle para bancos
de capacitores.
� Elementos de Tensão de Seqüência. O
controlador de religadores deverá incluir
elementos de tensão de seqüência-positiva,
negativa e zero que possam ser configurados
logicamente para aplicações de subtensão ou
sobretensão.
� Proteção de Sub e Sobrefreqüência. O
controlador de religadores deverá possuir seis
níveis de elementos de sub/sobrefreqüência para

detecção de distúrbios de freqüência no sistema
de potência. Cada nível de ajuste deverá usar um
temporizador com ajustes independentes para
aplicação em esquemas de rejeição de cargas ou
trip de geradores.
� Check de Sincronismo. O controlador de
religadores deverá incluir dois elementos de
check de sincronismo com ajustes independentes
do ângulo máximo (ex., um para o religamento
automático e outro para o fechamento manual). A
função de check de sincronismo deverá
compensar o tempo de fechamento do disjuntor e
as diferenças do ângulo de fase entre as duas
fontes de tensão usadas para o check de
sincronismo (as diferenças do ângulo de fase são
ajustáveis em incrementos de 30°).
� Controles do Operador. O controlador de
religadores deverá incluir 12 controles
configuráveis no painel frontal para uso do
operador; essas funções deverão também estar
disponibilizadas na lógica de controle dos
religadores. Os botões de pressão dos controles
do operador deverão incluir LEDs com funções e
indicações programáveis, bem como etiquetas
configuráveis.
� Relatórios de Evento (Oscilografia) e
Registrador Seqüencial de Eventos (SER). O
controlador de religadores deverá ter capacidade
de registrar automaticamente os eventos de
perturbações de 15 ou 30 ciclos, com duração do
tempo de pré-falta ajustável e disparos
(“triggers”) definidos pelo usuário. Os eventos
deverão ser armazenados em memória não
volátil. O controlador de religadores deverá
incluir um SER que armazene as últimas 1.000
entradas.
� LEDs de Sinalização de Estado e Trip. O
controlador de religadores deverá incluir 26
LEDs de sinalização de estado e trip, 24 dos
quais são programáveis.
� Indicação Externa. O controlador de religadores
deverá fornecer um acessório opcional para
indicação externa de uma condição programável
pelo usuário usando “BEACON ® Bolt Display”.
O display deverá propiciar visibilidade de 360
graus e ser configurável para bloqueio, problema
nas baterias, “hot-line tag” ou outra indicação.
� Alarmes de Sobrecarga e Desbalanço. O
controlador de religadores deverá incluir valores
limites das correntes de demanda ajustáveis pelo
usuário para as medições de demanda de fase,
seqüência-negativa, neutro e residual.
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
21
� Monitor do Desgaste do Religador. O
controlador de religadores deverá incluir a função
de monitoração do desgaste do religador através
de curvas de desgaste definidas pelo usuário,
contador de operações e correntes interrompidas
e acumuladas por fase.
� Monitor das Baterias. O controlador de
religadores deverá medir e reportar o estado,
corrente e tensão das baterias.
� Localizador de Faltas. O controlador de
religadores deverá incluir um algoritmo de
localização de faltas que forneça uma estimativa
precisa da localização do defeito sem utilizar
canais de comunicação, transformadores de
instrumento especiais ou informações de préfalta.
� Comunicação Digital entre Relés. O relé deverá
incluir oito elementos lógicos de transmissão e
oito de recepção em cada uma das duas portas de
comunicação para comunicação dedicada entre
relés. Esses elementos deverão ser
disponibilizados para uso na lógica de controle.
� Automação. O controlador de religadores deverá
incluir 16 elementos de controle local, 32 pontos
lógicos de controle remoto, 32 pontos lógicos
biestáveis (de selo), 16 contadores, 32 mensagens
de exibição em conjunto com o display do painel
local e 48 temporizadores. O controlador de
religadores deverá ter a capacidade de exibir
mensagens personalizadas pelo usuário.
� Elementos de Potência. O relé deverá incluir
quatro elementos de potência direcionais
trifásicos independentes que possam responder à
potência ativa ou reativa.
� Relatório de Queda/Oscilação/Interrupção de
Tensão. O relé deverá incluir a função de
monitoramento automático das perturbações no
sistema, disparada por valores limites de tensão
adaptativos e ajustáveis, baseando-se num valor
porcentual da tensão pré-distúrbio. O relatório
deverá ser armazenado em memória não volátil.
� Lógica de Controle dos Religadores. O
controlador de religadores deverá incluir funções
lógicas programáveis para uma ampla variedade
de esquemas de controle, proteção e monitoração
configuráveis pelo usuário (ex., reconfiguração
automática da rede).
� Parâmetros com Horário do Ano/Semana/Dia.
O controlador de religadores deverá incluir
formas de variar a lógica em função do horário do
ano/semana/dia. Tais variações na lógica visam

acomodar mudanças sazonais nas cargas ou no
ambiente (ex., época de queimadas, estação das
cheias, horário dos picos de carga).
� Medição. O controlador de religadores deverá
incorporar funções de medição para todas as
correntes e tensões conectadas. Os cálculos da
potência, demanda, energia e componentes
simétricas baseiam-se nas grandezas
fundamentais. Médias da potência, corrente e
tensão RMS, distorção harmônica total (THD) e
medição de harmônicos até o 15º. Os valores de
medição de THD deverão ser disponibilizados
para funções lógicas como as de alarme.
� Comunicação. O controlador de religadores
deverá incluir quatro portas seriais EIA-232
independentes para comunicações externas.
Deverá haver uma opção para o Protocolo DNP3
Nível 2 com mapeamento de bits.
� Comunicação Segura. O religador deverá incluir
um acessório opcional para conversão de uma
porta serial EIA-232 para comunicação sem fio
(“wireless”) criptografada e autenticada conforme
IEEE 802.11b. O software deverá ser fornecido
com esse acessório para propiciar o acesso à
porta wireless usando um computador pessoal
(PC) ou um PDA (“Personal Digital Assistant”).
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
22
� IRIG-B. O controlador de religadores deverá
incluir uma porta para interface da entrada do
sinal demodulado de sincronização de tempo
IRIG-B.
� Software para PC. O controlador de religadores
deverá ter compatibilidade com um programa de
software para PC, para ser usado na programação
dos ajustes de controle e das funções lógicas, bem
como na restituição dos dados dos eventos. O
software para PC deverá ser fornecido, mas não
deverá ser necessário para o uso do controlador
de religadores.
� Atendimento à Especificação. O controlador de
religadores deverá ser testado para verificar se
está em conformidade com a versão mais recente
da norma IEEE/ANSI C37.60.
� Temperatura de Operação. O controlador de
religadores deverá ser especificado para operar
entre -40ºC e +55ºC, permitindo uma elevação de
15ºC em função da luz solar, sem dispositivos
adicionais de refrigeração ou aquecimento.
� Garantia. O controlador de religadores deverá
ter uma garantia mínima de 10 anos.

Diagramas dos Painéis Frontal e Traseiro
A Figura 11 na página 13 mostra a vista frontal do Módulo do Relé SEL-651R.
Figura 14: Vista Traseira do Módulo do Relé SEL-651R
Figura 15: Vista Traseira do Módulo de Alimentação do SEL-651R (Invólucro com Duas Portas)
Mostrado totalmente equipado com blocos de fusíveis e chave de transferência AC.
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
23

Dimensões do Invólucro
Figura 16: Dimensões e Projeto de Furações para Montagem do SEL-651R (Invólucro com Duas Portas)
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
24

Figura 17: Dimensões e Projeto de Furações para Montagem do SEL-651R (Invólucro com Uma Porta)
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
25

Especificações
Importante: Não use as informações seguintes referentes às
especificações para adquirir um SEL-651R. Consulte as folhas com
informações atuais de compra.
Especificações Gerais
Entradas de Corrente AC
Canais IA, IB, IC
1 A Nominal: 3 A contínuos, linear até 20 A
simétricos; 100 A por 1 s;
250 A por 1 ciclo
Burden:
0,13 VA @ 1 A, 1,31 VA @ 3 A
Canal IN
0,2 A Nominal: 15 A contínuos, linear até 5,5 A
simétricos; 500 A por 1 s;
1250 A por 1 ciclo
Entradas de Tensão AC
Burden:

Entradas Isoladas Opticamente (Opcional)
Faixa de Pickup DC: 9,6–14,4 Vdc
Nota: As entradas isoladas opticamente consomem
aproximadamente 4–10 mA de corrente.
Entradas dos Estados
Faixa de Dropout DC: 0–4 Vdc
Faixa de Pickup DC: 8–28 Vdc
Consumo de Corrente: 1–10 mA
Portas de Comunicação
EIA-232: 1 Frontal; 3 Traseiras
Taxa Baud:
Tempo de Resposta do
300–57.600 bps
DNP:
20 ms típico
Entrada do Código de Tempo
O controlador de religadores aceita a entrada do código de
tempo demodulado IRIG-B na Porta 1 e um Conector BNC,
mas não simultaneamente. O horário do controlador de
religadores é sincronizado dentro da faixa de ±0,5 ms em
relação à entrada da fonte de tempo. A impedância da
entrada é 1,33 kΩ ±50 Ω.
Temperatura de Operação
Módulo do Relé: -40° a +85°C (-40° a +185°F)
Baterias: -40° a +80°C (-40° a +176°F)
Unidade Completa do
SEL-651R:
-40° a +55°C (-40° a +131°F)
Nota: O contraste do LCD fica prejudicado para temperaturas
abaixo de -20°C (-4ºF). A unidade completa do SEL-651R é
testada operacionalmente em temperaturas até +70ºC
(+158ºF). A diferença de 15ºC (27ºF) entre o valor nominal
de +55ºC e +70ºC considera o aumento da temperatura
devido à luz solar direta.
Peso

Dial de Tempo:
US: 0,5–15,0, degraus de 0,01
IEC: 0,05–1,00, degraus de 0,01
Curvas dos
Religadores: 0,10–2,00, degraus de 0,01
Precisão da
Temporização das
Curvas:
±1,5 ciclo mais ±4% do ajuste, entre
2 e 30 vezes o valor de pickup
Subtensão (27) e Sobretensão (59)
Faixas de Pickup (V secundários)
Entradas de 300 V Máximo:
Fase: 12,50–300,0 V, degraus de 0,01 V
Fase-Fase: 22,00–520,00 V, degraus de 0,02 V
Seqüência: 2,00–300,00 V, degraus de 0,02 V
Entradas de 8 V (LEA) Máximo:
Fase: 0,33–8,00 V 1
Fase-Fase: 0,59–13,87 V 1
Seqüência: 0,05–8,00 V 1
Nota 1: Os ajustes dos elementos de tensão das entradas LEA
são introduzidos na base de 300 V, conforme relacionado
acima. O valor real de pickup secundário deverá ser
proporcional a 300/8.
Precisão do Pickup em Regime
300 V Máximo:
Fase: ±0,5 V mais ±1% do ajuste
Fase-Fase: ±1 V mais ±2% do ajuste
Seqüência: ±1,5 Vac mais ±3% do ajuste @
12,5–300 Vac
8 V (LEA) Máximo: 1
Fase: ±10 mV mais ±1% do ajuste
Fase-Fase: ±20 mV mais ±2% do ajuste
Seqüência: ±30 mVac mais ±3% do ajuste @
0,33–8,00 Vac
Sobrealcance
Transitório: ±5%
Tempo de
Pickup/Dropout:

Precisão das Medições
As precisões são especificadas a 20ºC e freqüência nominal do
sistema, a menos que haja observações diferentes.
Medição Instantânea e Mínima/Máxima
Tensões
VAY, VBY, VCY,
VAZ, VBZ, VCZ: ±0,2% (50–300 V), ±0,5º
VABY, VBCY, VCAY,
VABZ, VBCZ, ±0,4% (50–300 V), ±1,0º
VCAZ:
3V0Y, V1Y, V2Y,
3V0Z, V1Z, V2Z: ±0,6% (50–3 00 V), ±1,0º
Correntes
IA, IB, IC: ±0,5 mA mais ±0,1% da leitura
(0,1–2 A), ±0,5º
IN: ±0,08 mA mais ±0,1% da leitura
(0,005–4,5 A), ±1º
3I1, 3I0, 3I2: ±0,01 A mais ±3% da leitura
(0,1–2 A), ±1º
Potência
Aparente (MVA):
MVAA, MVAB, ±1,2% (Vfase
MVAC, MVA3P:
3 > 50 Vac, Ifase >
0,1A)
Ativa (MW): MWA,
MWB, MWC, MW3P: ±0,7% @ PF = 1, ±1,0% @ PF >0,87
(Vfase 3 > 50 Vac, Ifase > 0,1 A)
Reativa (MVAR):
MVARA, MVARB, ±0,7% @ PF = 0, ±1,0% @ PF 50 Vac, Ifase > 0,1 A)
Energia
Megawatts-hora
(Entrando e Saindo): +1,2% @ PF = 1, (Vfase
MWhA, MWhB,
MWhC, MWh3P:
3 > 50 Vac,
Ifase > 0,1 A)
Megavars-hora
(Entrando e Saindo): +1,2% @ PF = 0, (Vfase
MVARhA, MVARhB,
MVARhC,
MVARh3P:
3 > 50 Vac,
Ifase > 0,1 A)
Nota 3: O limite de tensão das entradas LEA é 0,67 Vac.
Medição de Demanda
Correntes
IA, IB, IC: ±0,25% (0,1–2 A)
IN (Medida): ±0,25% (0,005–4,5 A)
3I2, 3I0 (IG): ±3% ±0,01 A (0,1–20,0 A)
Medição de Harmônicos
±5%
Medição de RMS
Controlador de Religadores SEL-651R Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
29
Tensões
VAY, VBY, VCY,
VAZ, VBZ, VCZ: ±1,2% (Vfase 3 > 50 Vac)
Correntes
IA, IB, IC: ±0,5 mA mais ±0,2% (0,1–2 A)
IN (Medida): ±0,08 mA mais ±0,2% (0,005–4,5 A)
Potência Ativa Média
(MW): MWA, MWB, ±2,0% @ PF = 1 (Vfase
MWC, MW3P:
3 > 50 Vac,
Ifase > 0,1 A)
Nota 3: O limite de tensão das entradas LEA é 0,67 Vac.
Testes de Tipo do Religador
ANSI/IEEE C37.60: 1981, executado com os seguintes
religadores:
G&W VIPER ST 27 kV, 12,5 kA interrupção,
800 A contínuos
ANSI/IEEE C37.60: 2003, executado com os seguintes
religadores:
Cooper NOVA 27 kV, 12,5 kA interrupção,
630 A contínuos
Religador Kyle ® tipo
“WVE-27”
27 kV, 8 kA interrupção,
560 A contínuos
ABB OVR 27 kV, 12,5 kA interrupção,
630 A contínuos
Seção 6.12
Teste “Cable Charging Current Interrupting” para religadores
automáticos e interruptores de faltas para sistemas AC,
corrente interrompida de carregamento de 5 A rms, 20
operações de abertura, temporizado aleatoriamente.
Seção 6.13
Teste “Transformer Magnetizing Current Interruption” para
religadores automáticos e interruptores de faltas para sistemas
AC, corrente interrompida de magnetização igual a 3,5% da
corrente nominal do religador em regime contínuo, 20
operações de abertura, temporizado aleatoriamente.
Seção 6.14
Testes “Control Elements, SWC” para religadores automáticos e
interruptores de faltas para sistemas AC, teste oscilante 1,0-
1,5 MHz, onda da crista de tensão de 2,5-3,0 kV ocorrendo
no primeiro meio ciclo, decaindo até 50% em não menos do
que 6 µs.
Seção 6.2
Testes “Insulation (Dieletric)” para religadores automáticos e
interruptores de faltas para sistemas AC, impulso de tensão
de 1,2 • 50 µs (positivo e negativo) da crista de tensão de 125
kV, aplicada ao religador com controlador conectado.
Seção 6.3
Interrupções
Certificações
.
ISO: O Controlador de Religadores é projetado e fabricado de
acordo com o programa de certificado de qualidade ISO-9001

Notas
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