Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador

RL123
Relé Multifunção
para Proteção e Controle de Gerador
Características Técnicas
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
APLICAÇÃO
Proteção primária ou retaguarda para geradores síncronos e
assíncronos.
O RL123 é a solução avançada em interoperabilidade funcional (entre
IED´s) e entre ferramentas, devido ao suporte integral e nativo à IEC
61850.
É um equipamento que atende aos mais exigentes requisitos das
aplicações industriais e de concessionárias de energia.
Pode operar de forma independente ou totalmente integrada aos
sistemas de automação e controle.
CARACTERÍSTICAS
PRINCIPAIS
Funções de proteção, automação e controle
Registros oscilográficos
Localização de faltas
Funções de medição
Quatro grupos de ajustes
Comunicação com supervisórios por MMS, DNP3 ou Modbus
Envio e recebimento de mensagens GOOSE
Parametrização pelo uso do modelo de dados da norma e linguagem
SCL
Software conciso e intuitivo para configuração e suporte a análise de
eventos
DESEMPENHO
GARANTIDO
As funções de proteção são executadas em paralelo, o que significa
que não há degradação de desempenho independentemente do
número de funções de proteção habilitadas.
REDE REDUNDANTE
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
2
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
DIAGRAMA DE FUNÇÕES Proteção completa
Proteção e controle com grande número de funções para proteção de geradores, incluindo proteção
diferencial.
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
3
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
DIAGRAMA DE FUNÇÕES Proteção intermediária
Proteção e controle com grande número de funções para proteção de geradores, sem a proteção
diferencial.
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
4
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
DIAGRAMA DE FUNÇÕES Proteção básica
Proteção e controle com funções aplicáveis a geradores de pequeno porte.
FUNÇÕES DE PROTEÇÃO
Sobrecorrente instantânea de fase, neutro, residual e de sequência
negativa
IEC PIOC (ANSI 50/50N/50G/50Q)
Sobrecorrente temporizada (tempo definido e dependente) de fase,
neutro, residual e de sequência negativa. Opção de função direcional.
Curvas IEC e ANSI
IEC PTOC / RDIR (ANSI 51/51N/51G/51Q / 67)
Sobrecorrente temporizada restrita por tensão
IEC PTOC (ANSI 51V)
Sobretensão de fase, neutro, residual e sequência negativa
IEC PTOV (ANSI 59/59N/59G)
IEC PPBV (ANSI 47)
Subtensão de fase
IEC PTUV (ANSI 27)
Sobrefrequência
IEC PTOF (ANSI 81O)
Subfrequência
IEC PTUF (ANSI 81U)
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
5
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
FUNÇÕES DE PROTEÇÃO
Variação de frequência
IEC PFRC (ANSI 81RC)
Proteção diferencial
IEC PDIF (ANSI 87)
Máxima potência direcional
IEC PDOP (ANSI 32O)
Sobrecarga térmica do estator
IEC PTTR (ANSI 49)
Proteção de distância por impedância
IEC PDIS (ANSI 21)
Proteção de perda de campo / subexcitação
IEC PUEX (ANSI 40)
Proteção Volts/Hertz
IEC PVPH (ANSI 24)
Proteção de perda de sincronismo
IEC PPAM (ANSI 78)
Falha de disjuntor
IEC RBRF (ANSI 50BF)
Completo conjunto de curvas de tempo inverso
para livre configuração pelo usuário
IEC Muito Inversa
100
Tempo (s)
10
TMS
1
IEC Inversa
IEC Muito inversa
IEC Extremamente inversa
3,2
1,6
0,8
0,4
0,1
0,2
IEEE/ANSI Moderadamente inversa
IEEE/ANSI Muito inversa
IEEE/ANSI Extremamente inversa
0,1
0,05
0,01
1
10
Múltiplo do Pickup
IEC Inversa
100
TMS
10
Tempo (s)
3,2
SOBRECORRENTE TEMPORIZADA POR
CURVAS DE TEMPO INVERSO
1,6
0,8
1
0,4
0,2
0,1
0,1
0,05
0,01
1
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
10
Múltiplo do Pickup
100
6
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
FUNÇÕES DE CONTROLE
Verificação de sincronismo
IEC RSYN (ANSI 25)
MEDIÇÃO E
MONITORAMENTO
Correntes Ia, Ib, Ic, In, Ig
Medição de correntes
Cálculo da corrente residual
Tensões Va, Vb, Vc, Vg
Medição de tensão fase-neutro (conexão em estrela)
Medição de tensão fase-fase (conexão em delta)
Cálculo da tensão residual
Tensão Vx
Medição de tensão de neutro ou
Medição de tensão de sincronismo
Potências
kW – PA, PB, PC e PA,B,C
kVAR – QA, QB, QC, QA,B,C
kVA - SA, SB, SC e SA,B,C
Medição de potências ativa, reativa e aparente (monofásicas e
trifásicas)
Energias
MWh – EAA,B,C
MVARh – ERA,B,C
MVAh – ESA,B,C
Medição de energias ativa, reativa e aparente (trifásicas)
Fator de potência – FP
Medição do fator de potência (adiantado ou atrasado)
Grandezas de Sequência 3I2, 3I0, 3V2, 3V0
Cálculo de tensões de sequência negativa e zero
Cálculo de correntes de sequência negativa e zero
Frequência - F
Cálculo da frequência instantânea do sistema de potência a partir das
tensões ou correntes
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
7
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
MATRIZ DE PROTEÇÃO E
CONTROLE
Matriz totalmente configurável pelo usuário, com livre atribuição entre
funções de proteção, controle, entradas binárias, equações lógicas,
mensagens GOOSE, entre outras.
Matriz independente para cada um dos grupos de ajustes.
DOCUMENTAÇÃO
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
Completa documentação das funções de proteção, controle e
comunicação permitindo o amplo e irrestrito uso pelo usuário.
8
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
INTERFACES E
PROTOCOLOS DE
COMUNICAÇÃO
Comunicação para parametrização, aquisição de oscilografia e
registros de eventos e monitoração de grandezas analógicas e digitais.
Comunicação com SCADA via IEC 61850 (GOOSE)
Comunicação entre IED´s via IEC 61850 (GOOSE)
Acesso local através de porta frontal USB (type B).
Acesso local ou remoto através da interface ethernet.
Portas elétricas 10/100BASE-T ou ópticas 100BASE FX.
Uma ou duas portas (atendimento a requisitos de
redundância).
Comunicação com sistemas legados: Modbus e DNP 3 L2
(ethernet, RS232 ou RS485).
CONTROLES E INTERFACES
LOCAIS
Visualização de ajustes e configurações.
Exibição de valores medidos, valores calculados, estado das
I/Os, estado operacional do equipamento e parâmetros de
configuração no LCD do painel frontal.
Botões de pressão programáveis para o controle do
operador.
LED´s programáveis
operador.
para
a
visualização
do
Indicação da situação operacional do equipamento:
IN SERVICE e ALARM.
SINCRONISMO DE TEMPO
Precision Time Protocol (PTP)
Network Time Protocol (NTP)
IRIG-B
OSCILOGRAFIA
Tempos de pré e pós falta configuráveis.
Tempo total de armazenamento
em memória não volátil.
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
30 s
9
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
SEQUENCIAL DE
EVENTOS
(SOE)
Eventos armazenados em memória não volátil
500
Resolução
1 ms
GRUPOS DE AJUSTES
Grupos de ajustes, comutáveis através de
software (lógicas) e entradas binárias
4
LOCALIZAÇÃO DE
FALTAS
Localizador de faltas integrado que calcula a impedância e a distância
de falta até o ponto de medição de tensão e corrente.
O resultado é expresso em unidade quilométrica (km) ou porcentagem
(%)
LÓGICA DE ALTO NÍVEL
Operações definidas pelo usuário.
Possibilidade de acionamento de saídas binárias, LEDs, bloqueio /
ativação de funções.
ENTRADAS DE TENSÃO
AC
Tensão nominal (Vn)
Faixa dinâmica
Impedância de entrada
Exatidão
Carregamento (Vn)
Sobrecarga contínua
Sobrecarga de curta duração (2 s)
115 V
0,02 ... 230 V
> 210 kohm
+/- 0,1% FDS
< 0,1 VA
2 x Vn
4 x Vn
Resolução
Taxa de aquisição
Banda passante
16 bits
256 ppc
20-800 Hz
Ligação em estrela ou delta aberto, com ou sem medição de neutro
Medição de tensão do sistema para sincronismo
ENTRADAS DE
CORRENTE AC
Quantidade de entradas por módulo
Quantidade de módulos
4
1 ou 2
Corrente nominal (In)
Faixa dinâmica
Impedância de entrada
Exatidão
Carregamento (In)
Sobrecarga contínua
Sobrecarga de curta duração (1 s) - selecionável
5A
0,25 ... 100 A
2 mohm
+/- 0,1% FDS
50 mVA
4 x In
33 x In
100 x In
Resolução
Taxa de aquisição
Banda passante
16 bits
256 ppc
20-800 Hz
Ligação em estrela, com ou sem medição de neutro
Quantidade de entradas por módulo
Quantidade de módulos
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
4
1 ou 2
10
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
FREQUÊNCIA E
ROTAÇÃO DE FASES
Frequência do sistema (fn)
60 Hz
Rotação de fase
ABC
ENTRADAS BINÁRIAS
Nível de Tensão Nominal
Nível de pickup
Nível de dropout
Impedância de entrada
Carregamento na tensão nominal
125 Vdc
67 Vdc
66 Vdc
82 kohms
< 0,25 VA
Quantidade de entradas por módulo
Quantidade de módulos
6
1 ou 2
Tensão Operacional Nominal
Carga contínua
Sobrecarga de curta duração (4 s)
250 Vdc
8A
20 A
Quantidade de saídas por módulo
Quantidade de módulos
8
1 ou 2
SINALIZAÇÃO IN
SERVICE
Tensão Operacional Nominal
Carga contínua resistiva
Contato seco normalmente fechado
250 Vdc
8A
ALIMENTAÇÃO
Corrente contínua
Tensão nominal de operação
Faixa de tensão operacional
Consumo de energia
100...250 Vdc,
80...275 Vdc
< 20 W
Corrente alternada (50/60 Hz)
Tensão nominal de operação
Faixa de tensão operacional
Consumo de energia
Faixa de frequência
110...240 Vca
88...264 Vca
< 20 VA
±3 Hz
Temperatura máxima
Temperatura mínima
+85 ºC
-40 ºC
Altitude máxima de operação
2000 m
SAÍDAS BINÁRIAS
CONDIÇÕES AMBIENTAIS
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
11
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
MODULARIDADE
Slot A: Fonte de
alimentação, contato de
falha e porta USB
Slot B: Portas de
Comunicação: Ethernet,
RS232, RS485, entrada de
sincronismo IRIG-B elétrica
Slot C: Entradas e saídas
binárias
Slot D: Entradas e saídas
binárias
Slot E: Entradas analógicas
de corrente e tensão
Slot F: Entradas analógicas
de corrente e tensão
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
12
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
DIMENSÕES
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
Altura (painel)
Largura (painel)
Profundidade
Peso
5U
½ 19''
116 mm
< 3,5 kg
13
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
ENSAIOS DE TIPO (EMC)
Descarga Eletrostática
IEC 61000-4-2
8 kV contato
15 kV ar
IEC 61000-4-4
2 kV @ 5kHz
Imunidade RF radiada
IEC 61000-4-3
10 V/m
Surto
Imunidade RF conduzida
IEC 61000-4-6
10 V
Imunidade campo magnético
Emissão RF conduzida
CISPR22
Classe A
Burst 1 MHz
IEC 61000-4-5
1 kV modo diferencial
2 kV modo comum
IEC 61000-4-8
30 A/m contínuo
300 A/m @ 3s
IEC 61000-4-18
2,5 kV modo comum
1 kV modo diferencial @ 1MHz
Burst
ENSAIOS AMBIENTAIS
Frio
Variação de temperatura
Vibração
IEC 60068-2-1
-40 ºC @ 16 horas
IEC 60068-2-14
-40 ºC a 85 ºC @ 9h, 2 ciclos
IEC 60255-21-1
Classe 2
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
Calor seco
Calor úmido
Choque
IEC 60068-2-2
85 ºC @ 16 horas
IEC 60068-2-30
55 ºC @ 95% não condensante
IEC 60255-21-2
Classe 1
14
RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
CORTEC – Código para pedido
Variantes
Código para pedido
1-5
Modelo
RL123 Relé Multifunção de Proteção e Controle de Gerador
A
Slot A – Fonte de alimentação
100-250 Vdc / 100-240 Vca
A
Slot B - Portas de comunicação
1 x 10/100BASE-TX (Posterior) / EIA-232 (Posterior) / EIA-485 (Posterior) / USB (Frontal)
1 x 100BASE-FX (Posterior) / EIA-232 (Posterior) / EIA-485 (Posterior) / USB (Frontal)
2 x 10/100BASE-TX (Posterior) / EIA-232 (Posterior) / EIA-485 (Posterior) / USB (Frontal)
2 x 100BASE-FX (Posterior) / EIA-232 (Posterior) / EIA-485 (Posterior) / USB (Frontal)
Slot C - Entradas e saídas binárias
8 saídas binárias / 6 entradas binárias (125 Vdc)
8 saídas binárias / 6 entradas binárias (250 Vdc)
8 saídas binárias / 6 entradas binárias (48 Vdc)
8 saídas binárias / 6 entradas binárias (24 Vdc)
8 saídas binárias rápidas / 6 entradas binárias (125 Vdc)
8 saídas binárias rápidas / 6 entradas binárias (250 Vdc)
8 saídas binárias rápidas / 6 entradas binárias (48 Vdc)
8 saídas binárias rápidas / 6 entradas binárias (24 Vdc)
16 entradas binárias (125 Vdc)
16 entradas binárias (250 Vdc)
16 entradas binárias (48 Vdc)
16 entradas binárias (24 Vdc)
Slot D - Entradas e saídas binárias
8 saídas binárias / 6 entradas binárias (125 Vdc)
8 saídas binárias / 6 entradas binárias (250 Vdc)
8 saídas binárias / 6 entradas binárias (48 Vdc)
8 saídas binárias / 6 entradas binárias (24 Vdc)
8 saídas binárias rápidas / 6 entradas binárias (125 Vdc)
8 saídas binárias rápidas / 6 entradas binárias (250 Vdc)
8 saídas binárias rápidas / 6 entradas binárias (48 Vdc)
8 saídas binárias rápidas / 6 entradas binárias (24 Vdc)
16 entradas binárias (125 Vdc)
16 entradas binárias (250 Vdc)
16 entradas binárias (48 Vdc)
16 entradas binárias (24 Vdc)
Não instalado
Slot F - Entradas analógicas
4 entradas tensão / 4 entradas corrente 5 A
4 entradas tensão / 4 entradas corrente 5 A
4 entradas tensão / 4 entradas corrente 1 A
4 entradas tensão / 4 entradas corrente 1 A
4 entradas corrente 5 A (Ith 33 In)
4 entradas corrente 5 A (Ith 100 In)
4 entradas corrente 1 A (Ith 33 In)
4 entradas corrente 1 A (Ith 100 In)
Não instalado
Funcionalidades
Básico
Intermediário
Completo com Vn
Completo com Vsyn
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
6 7 8 9 10 11 12 - 13
RL123
Sufixo designador do hardware
Primeira liberação
Slot E - Entradas analógicas
4 entradas tensão / 4 entradas corrente 5 A
4 entradas tensão / 4 entradas corrente 5 A
4 entradas tensão / 4 entradas corrente 1 A
4 entradas tensão / 4 entradas corrente 1 A
4 entradas corrente 5 A (Ith 33 In)
4 entradas corrente 5 A (Ith 100 In)
4 entradas corrente 1 A (Ith 33 In)
4 entradas corrente 1 A (Ith 100 In)
-
(Ith 33 In)
(Ith 100 In)
(Ith 33 In)
(Ith 100 In)
(Ith 33 In)
(Ith 100 In)
(Ith 33 In)
(Ith 100 In)
A
B
C
D
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
X
A
B
C
D
E
F
G
H
A
B
C
D
E
F
G
H
X
A
B
C
D
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RL123 Relé Multifunção para Proteção e Controle de Gerador
Funcionalidades
Sobrecorrente Instantânea - fase/neutro/residual/seq. negativa (PIOC - 50)
Sobrecorrente temporizada - fase/neutro/residual/seq. negativa (PTOC - 51)
Função direcional (RDIR - 67)
Sobretensão - fase/residual/seq. negativa / Subtensão fase (PTOV/PPBV/PTUV - 59/47/27)
Sobretensão de neutro medido (PTOV - 59N)
Sobre / sub frequência (PTOF/PTUF - 81O/81U)
Sobre potência (PDOP - 32)
Sobrecorrente restrita por tensão (PVOC - 51V)
Perda de potencial - Sobretensão de sequência negativa (PTOV - 59Q)
Volts/Hertz (PVPH - 24)
Distância (PDIS - 21)
Perda de campo / subexcitação (PUEX - 40)
Salto de vetor / perda de sincronismo (PPAM - 78)
Sobrecarga térmica do stator (PTTR - 49)
Verificação de sincronismo (RSYN - 25)
Falha de disjuntor (RBRF - 50BF)
Localizador de falta (RFLO)
Diferencial (PDIF - 87)
@2015 Reason
RL123-características-pt – rev 0.3
A
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
B
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X
X
C
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
D
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X X
X X X X
X X
16
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RL123-características-pt – rev 0.3
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