SISTEMA DE PROTEÇAO DE ENERGIA

Universidade do Estado do Amazonas

Escola Superior de Tecnologia

Engenharia Elétrica – Sistema de proteção de energia

RELATÓRIO EXPERIMENTAL:

Circuitos de proteção de energia com reles de tempo definido.

Alunos: Allefy Alexander Lima Leão

         

Manaus(AM)-2018

Universidade do Estado do Amazonas

Escola Superior de Tecnologia

Engenharia Elétrica

RELATÓRIO EXPERIMENTAL:

Circuitos de proteção de energia com reles de tempo definido.

Alunos:Allefy Alexander Lima Leão

Relatório apresentado para avaliação na disciplina de sistema de proteção de energia do curso de Engenharia Elétrica, turno Integral, da Universidade do Estado do Amazonas ministrado pelo professor Dr. Luis Benigno Corrales Barrios.

Manaus(AM)-2018

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INTRODUÇAO

Filosofia da Proteção de Sistemas Elétricos Na análise de proteção dos sistemas elétricos torna-se necessária a distinção entre as seguintes situações de operação do sistema: - situação normal de funcionamento; - situação anormal de funcionamento, como por exemplo, perda de sincronismo; - situações de curto-circuito. Como operação normal pode ser entendida a ausência de falhas nos equipamentos de operação e falhas aleatórias. No caso de situação anormal, são situações que podem provocar distúrbios na rede elétrica, tais como oscilações de tensão, sem, contudo, apresentar elevações de corrente elétrica em termos de curto-circuito nosso experimento trata justamente de situações que necessitam a proteção desse sistema e surtos .

Desde já subjugo muito proveitoso este relatório em nível profissional e acadêmico.uma abordagem teórica sobre os tipos de Relés:reles de sobrecorrente, Relés Diferenciais, Relés Direcionais de Sobrecorrente, Relés de Distância .Dando uma ênfase ao foi o utilizado neste relatório os relés direcionais de sobrecorrente comparam a grandeza de referência, normalmente uma tensão, e a direção do fluxo de corrente ou o ângulo de fase da corrente que circula na área de atuação da proteção. Esse relés de proteção são utilizados preferencialmente para proteção de sobrecorrente de sistemas conectados em anel, de forma a operar para curtoscircuitos em apenas um sentido.

OBJETIVOS

• Familiarizar se com os dispositivos de proteção.
• Familiarizar se com as formulas e  cálculos para os ajustes de proteçao.
• fazer o dimensionamento dos dispositivos de proteção do circuito

O relé de sobrecorrente tem como grandeza de atuação a corrente elétrica do sistema. Isto ocorrerá quando esta atingir um valor igual ou superior a corrente mínima de atuação.O relé de sobrecorrente avalia as variações de corrente tendo por base uma corrente denominada de pick-up. Por exemplo, quando a corrente de um curto-circuito ultrapassa a corrente de ajuste do relé, o mesmo atua instantaneamente ou temporizado,de acordo ao tipo do relé utilizado e a necessidade de proteção.

 Os relés direcionais de sobrecorrente comparam a grandeza de referência, normalmente uma tensão, e a direção do fluxo de corrente ou o ângulo de fase da corrente que circula na área de atuação da proteção. Esse relés de proteção são utilizados preferencialmente para proteção de sobrecorrente de sistemas conectados em anel, de forma a operar para curtoscircuitos em apenas um sentido.

Os Transformadores de corrente (TCs), onde seus enrolamentos primários possuem uma quantidade menor de espiras, já no secundário possuem uma quantidade maior de enrolamentos, porém com fios mais finos.

Existem várias simbologias utilizadas para identificar as relações de correntes, onde a corrente primária é sempre a corrente de carga do circuito e, a corrente secundária sempre podendo mudar de acordo com alguns casos e aplicações do transformador, facilitando a construção dos equipamentos de medição, sendo dimensionada em tamanhos reduzidos e compatíveis a relação da corrente do secundário.

1. QUESTÃO

[pic 4]

                                                Figura 1: circuito de proteção avaliativo  

Após analisarmos a figura 1, temos a quantidades de reles e transformadores de correntes que são 4, começamos então a buscar parâmetros para dimensionar os reles de tempo definido e os coordenar para a eficácia da proteção.

Descrevendo por etapas,temos :

• Seleção dos Transformadores de Corrente

Primeiramente realiza-se os cálculos para realizar a seleção dos Transformadores de Corrente:

1. IC_Max1

[pic 5]

Logo, é selecionado o TC1 = 30/5 A

1. IC_Max2

[pic 6]

Logo, é selecionado o TC2 = 80/5 A

1. IC_Max3

[pic 7]

Logo, é selecionado o TC3 = 100/5 A

1. IC_Max4

[pic 8]

Logo, é selecionado o TC4 = 20/5 A

• Impedância mínima e máxima do gerador

Agora vão ser calculados a Impedância Mínima e Máxima do Gerador antes da Barra A:

1. ZSminA

[pic 9]

1. ZSmaxA

[pic 10]

        

• Coordenação dos Transformadores de Corrente

A partir de agora vão ser calculado os ajustes de coordenação dos dispositivos de proteção, transformador de corrente:

1. Cálculo do ajuste de proteção 1

1. Primeira Zona do  Rele 1

IIapn ≥ Iccmax 3Φ(0.8(n – (n-1)))

[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

Na primeira zona o tempo determinado é de 0,1 segundos:

[pic 14]

1. Segunda Zona do rele 1

Como nessa linha da proteção 1 é um bloco linha-transformador, a zona é estendida para 100% e a segunda zona é eliminada.