Post on 21-Dec-2015
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Aplicaciones y Tecnología, S.A.
IDN Terminal de protección diferencial
Transformador, Motor, Generador y Reactancia
Ref. FIDN906B
ersys®Compatible
CENTRO REMOTO
PC LOCAL
UNIDAD
CENTRAL/CONCENTRADOR
DE SUBESTACION
52
52
52
barras "A"
barras "B"
barras "B"barras "B"
barras "A" barras "A"
del transformador depotencia entre lascorrientes primaria ysecundaria. Por todoello, el equipo de pro-tección diferencial IDNtiene estabilidad ase-gurada frente a:
• Saturación y erro-res en los T.I.
• Maniobras deenergización.
• Todo tipo de faltasinternas y exter-nas.
• Variación en lastomas del trafo y/osu grupo de cone-xión.
Se recomienda, portanto, su utilización enla protección de todo tipo de máquinas(transformadores, motores, generadores oreactancias) de 2 ó 3 devanados, asícomo en la protección denominada "debloque" (transformador-generador) queproporciona una protección primariasegura y selectiva frente a cortocircuitosen la zona comprendida entre eltransformador y el generador.
Este equipo no precisa transformadoresde adaptación ya que, mediante ajuste, secompensan las tomas de lostransformadores y el grupo de conexiónde la máquina a proteger.
DescripciónLos equipos IDN constituyen una familiade sistemas integrados para posiciones demáquina. Son equipos digitales basadosen un potente microprocesador, que incor-poran una función de protección diferen-cial trifásica para máquinas de 2 ó 3devanados y otras funciones adicionales.Cada equipo es utilizable de forma indivi-dual o formando parte de un sistema conotros equipos de proteccion y/o control,incorporando en ambos casos facilidadesde comunicación remota. Cuando losequipos forman parte de un sistema inte-grado de protección y control de subesta-ción, la conexión con la unidad central desubestación se realiza a través del subsis-tema de comunicaciones de cada equipo,el cual realiza las funciones de enlace conel exterior, ejecutando en cada caso elprotocolo de comunicaciones correspon-diente.
AplicaciónSe recomienda la utilización de protecció-nes diferenciales en la detección de faltastanto internas de la máquina protegidacomo producidas dentro de la zona deinfluencia de los T.I.s de la misma.Así mismo, es muy importante que la pro-tección incorpore elementos de frenado,con el fin de evitar falsos disparos debi-dos, principalmente, a las corrientes pro-ducidas en la energización de los transfor-madores o a los elevados valores decorriente que se producen en el caso defaltas externas.En esta aplicación se presentan proble-mas adicionales debidos a la propia natu-raleza de la protección diferencial. Por unlado, los T.I.s que, al utilizar relaciones de
transformación diferentes, no compensanesa diferencia y, por otro,
el desfase que introduce elgrupo de conexión
Opcionalmente pueden incorporar:• Unidad de protección de sobrecargas con característica térmica• Unidad de S/I neutro sensible • Registro oscilográfico• Módulos adicionales de E/S e indicadores ópticos
• Protección diferencial trifásica• Filtro de secuencia homopolar (seleccionable)• Adaptación del grupo de conexión• Ajuste de la relación de transformación de los T.I.• Indicación óptica de alarmas• 4 Salidas de disparo • 8 Entradas digitales configurables• Lógica programable de salidas auxiliares (7 configurables)• Interfaz local y remoto de comunicaciones• Sincronización horaria• Medida de corrientes a ambos lados de los devanados• Medida de corriente diferencial• Medida de corrientes de 2º y 5º armónico en la diferencial• Registro de sucesos, informe de faltas e histórico de intensidades• Módulo de bloqueo y reposición (86)
Funciones
Ajustes Configuración Registros Estados Medidas
Configuración Maniobras Activar Tabla Ajustes
Claves de Acceso Reposición 86 Tabla 1 Generales
Grupo de Conexión Tabla 2 Protección
Configuración E/S Tabla 3 Históricos
Comunicaciones Oscilo
Fecha y Hora
Interfaz hombre-máquinaLa comunicación hombre-máquina sepuede realizar de dos modos diferentes:• LOCALMENTE, mediante:1. Teclado y display alfanumérico. Elequipo dispone de un display de cristallíquido, con capacidad para presentarhasta 80 caracteres (4 filas de 20caracteres por fila), mediante el cual sepuede visualizar el estado de lasfunciones del equipo así como seguir suconfiguración y ajuste. Bajo el display seencuentran, además, cuatro teclas defunción. Asociado a este bloque sedispone de un teclado de 16 teclas,distribuidas en una matriz de 4 x 4.
Existen dos formas generales decomunicarse con el equipo a través delMMI: utilizando una sola tecla y utilizandotodo el teclado. De la primera forma,pulsando sucesivamente la tecla defunción F2, se podrá visualizar o realizar,de forma secuencial, las siguientesmaniobras:
• Datos sobre el último disparo• Medidas de las intensidades en los
devanados, diferencial, de frenado y2º y 5º armónico.
• Reposición de las indicacionessobre el último disparo.
• Reposición de los indicadoresópticos.
• Reposición del bloqueo de cierre.
La segunda forma de comunicación através del MMI consiste en operarmediante el conjunto del teclado. De estamanera, con la ayuda de un código que el
Al menú de información se puede acceder sin necesidad de código. En esta situación se puede visualizar lainformación referente a:
usuario puede configurar, se accede alciclo de configuración y ajuste del equipo através de los diversos submenús que iránapareciendo en pantalla. Además, sepodrá disponer de toda la informaciónrelativa a la operación del equipo, en estecaso sin necesidad de código de acceso.
• PCLas operaciones sobre el equipo y elseguimiento de sus funciones también sepueden realizar de forma local a través dePC conectado a la puerta serie (RS232C)de comunicaciones, puerta que estásituada en el frente del terminal.
2. RemotamenteLa comunicación con el equipo se puederealizar de forma remota a través de lapuerta serie posterior. Para este enlaceremoto de comunicaciones se puede optarentre fibra óptica de cristal, fibra óptica deplástico de 1mm. y RS232C.
Pantalla del programa de comunicaciones para PC
Detalle del display
ercom®®ercom
Comunicaciones
Modularidad
El programa de comunicaciones permite el dialogo con los
equipos IDN , bien de forma local(puerta frontal, a través de un PC) oremota (vía puerta serie posterior),cubriendo todas las necesidades delusuario en cuanto a programación,ajustes, registros, informes, etc.
El programa esta protegido contrausuarios no autorizados mediantecódigos de acceso. El programa
, que corre en entornoWINDOWS*, es de fácil manejo y utilizabotones o teclas para dar entrada a losdiversos submenús.
Las funciones principales del programa son las siguientes:
• Acceso, presentación y listado de:- Estados del equipo- Alarmas- Registros (sucesos, informes de
falta, oscilográficos)- Históricos- Ajustes
• Acceso a todos los cambios deconfiguración y de ajustes
• Editor de ajustes• Bases de datos (ajustes, equipos,
instalaciones, etc.)• Volcado de ajustes• Recogida completa de información
El protocolo de comunicacionesutilizado por los equipos es elPROCOME. Este ha sido desarrolladode acuerdo a la serie de normas CEI870 - 3 para la definición de protocolosde transmisión serie en modo asíncronoy es compatible con la recomendaciónVDEW/ZVEI.
Hay que tener en cuenta que lautilización del PROCOME en un sistemaintegrado no se debe considerar comoalgo permanente o fundamental,pudiéndose utilizar en el futuro otrosprotocolos cuando el proceso normativointernacional se haya estabilizado.
Los relés de protección IDN se montanen cajas de 1/4 de rack de 19" y 6alturas normalizadas o en cajas de 1rack de 19" y 2 alturas normalizadas.Los equipos están diseñados para su
montaje empotrado en panel o enarmarios porta-racks, disponiendo o no,según el modelo, de una tapa demetacrilato precintable. El color de lacaja es gris grafito.
Las regletas de conexión estándispuestas en la parte posterior de lacaja. Las bornas correspondientes a lasentradas de intensidad / tensión admitencables desde 2’5 mm2 de sección hastaun máximo de 4mm2. El resto de lasbornas admiten un cable de 2’5 mm2.
El PROCOME ha venido a cubrir unhueco en la normalización a corto plazo,teniendo en cuenta que es la únicapropuesta que integra protección ycontrol y que está basado en laincipiente normativa internacional.
Ejemplos de pantalla del programa para PC
* WINDOWS TM es una marca de Microsoft Corporation en los Estados Unidos de América y otros países
ercom®®ercom
ercom®®ercom
ercom®®ercom
ercom®®ercom
ercom®®ercomersys®Compatible
Programa de Comunicaciones para Terminales deProtección y Control
Usuario
Código de acceso
Aplicaciones y Tecnología, S.A.
Aceptar
Salidas auxiliares
Rango de la tensión de entrada
24-125 ±20% Vcc
48-250 ±20% Vcc
110 ±20% Vca
Consumo < 10 mA
DimensionesCaracterísticas técnicas
Salidas de disparo
24-48 Vcc (± 20 %)
110-125 Vcc (± 20 %)
220-250 Vcc (± 20 %)
230 Vca ±20%
Consumo en reposo: 7 W* Seleccionable según modelos
* Rangos según modelo
** máximo con un ciclo de trabajo del 10%* Con carga resistiva
* Con carga resistiva** máximo con un ciclo de trabajo del 10%
Tensión auxiliar (Uaux)*
Valor nominal (In) 1A ó 5 A
Capacidad térmica
4 In En permanencia
50 In Durante 3 s
100 In Durante 1 s
Límite dinámico 240 InCargas
In = 1 A < 0,05 VA
In = 5 A < 0,2 VA
Entrada de intensidad
Entradas digitales
Capacidad de conexión 2500 W
Capacidad de corte 150 W/1250 VA*
Tensión de conexión 250 Vcc
I en permanencia 8 A
I de corta duración 10 A **
Capacidad de conexión 2000 W
Capacidad de corte 75 W/1000 VA*
Tensión de conexión 250 Vcc
I en permanencia 3 A
I de corta duración 8 A **
Cajas tipo "A", "B", "C", "F" y "K"
h
e
j fg
a c
d
b
Cajas tipo "S"
h
ei
fg
k
j c
d
ABCFS
(6Ux1 rack)(6Ux1/2 rack)(6Ux1/4 rack)(2Ux1 rack)(especial)
190,5190,5190,5
76N/A
449234,5128449N/A
26926926990270
465251144465125
483278170483138
208,5208,5210,5246208
234234234256263
26627527588325
445230,5124445123
TIPO DE CAJADIMENSIONES (mm)
a b c d e f g h i
Normas y ensayos tipo Rangos de ajuste de la protección
Relación de trasformación T.I.s.
1 - 3.000
Ajustes Generales
Intensidad máxima Constante de tiempo térmica con y sin Temperatura
(Imax) ventilación (calentamiento/enfriamiento) Alarma
(5,00-7,50) A ó (1 a 1,5) A 0,50–300 min. 50–100%
Ajustes sobrecarga transformador t = τ Ln. I2 - Ip2
I2 - Imax2
Unidad Unidad Caraterística I,t
temporizada I > instantánea I >> Curvas Indice Tiempo fijo t >>
Inversa
Muy inversa
(0,01 - 0,24) A (0,05 - 3) A Extremadamente inversa 0,05 - 1 (0,05 - 100)s (0 - 100)s
Usuario
Tiempo fijo
Unidad de sobreintensidad de neutro sensible (50NS / 51NS)
10 - 50%
Ajustes de frenado de armónicos (2° y 5°)
(0,5 – 12,5) ó (0,1 – 2,5) A
Ajustes de toma
(1-10) veces la toma
Temporización: 0 - 300 seg.
Ajustes unidad instantánea (diferencial)
(0,5 – 5) A ó (0,1 – 1) A
Sensibilidad diferencial
15 - 50%
Ajustes de pendiente
Configuración del devanado primario Y, ∆ o Zig-Zag
Configuración del devanado secundario/terciario Y, ∆ o Zig-Zag
Índice horario del grupo de conexión 0, 2, 4, 6, 8 ó 10
(Según UNE 20 - 101 - 82 (4)) 1, 5, 7 u 11
Ajustes grupo de conexión
UNE 21-136-92/22-1 (CEI 255-22-1 Clase III)Modo común 2,5 kV
Modo diferencial 1 kV
Entre circuitos y masa 2 kV a 50 Hz 1 minEntre circuitos independientes 2 kV a 50 Hz 1 min
Los equipos satisfacen las normas
especificadas en el siguiente cuadro. En
caso de no estar especificada se trata de la
norma UNE 21-136 (CEI-255)
Aislamiento
UNE 21-136-83/5 (CEI 255-5)5 kV de impulso, 1,2/50 µs, 0,5 J
Impulso de Tensión
Perturbaciones de 1 MHz
Rango de funcionamiento -10°C a +55°CRango de almacenaje -25°C a +70°C
Humedad 95% (sin condensación)
Temperatura (CEI-255-6)
UNE 21-136-83 (11) (CEI 255-11)Rizado para la alimentación < 20%
Interferencias y rizado en la alimentación
CEI 255-21-1
Los terminales IDN cumplen lanormativa de compatibilidadelectromagnética 89/336/CEE
Vibraciones
UNE 21-136-92/22-4 (CEI 255-22-4 Clase IV) (CEI 1000-4-4)4 KV ± 10%
Perturbaciones de transitorios rápidos
UNE 21-136-92/22-2 (CEI 255-22-2 Clase III) (CEI 1000-4-2)8 kV / 6 KV ± 10%
Descargas electrostáticas
ENV 50140 (CEI 1000-4-3) 10 V/m modulada en amplitudENV 50204 10 V/m modulada por pulsos
Inmunidad a campos radiados
ENV 50141 10 V modulada en amplitudInmunidad a señales conducidas
ENV 55011 (CEI 1000-4-6)Emisividad de radiofrecuencias
Dos devanados ATres devanados B
Dos devanados + 49 CTres devanados + 49 D
Dos devanados +50NS/51NS EDos devanados+50NS/51NS + 49 F
Selección del modelo -IDN- -
Modulos de rack 6U altura 3Rack de 19” - 2U altura 8
* A definir
* ±20% ** A definir en base a las opciones seleccionadas
DISPOSICION FISICA
• Diferencial de dos devanados• Unidad de neutro sensible• Comunicaciones: por Fibra Óptica de plástico• Tensión auxiliar: 125 Vcc ; 50 Hz; módulo de E/S estándar y caja de 6Ux1/4 rack
EJEMPLO: modelo 3IDN–E1N–20200CA
5 A N1 A E
INTENSIDAD NOMINAL
Modelo especial 0Modelo básico 1
Registro oscilográfico 2Combinación de opciones *
OPCIONES
FUENTE ENTRADASALIMENTACION DIGITALES
24-48 Vcc* 24-48 Vcc (I) 1110-125 Vcc* 24-125 Vcc (II) 2220-250 Vcc* 48-250 Vcc (III) 3
250 Vca (I), (II) ó (III) **
TENSION AUXILIAR
FUNCIONES
RS232 + RS232 1RS232 + F.O.P. de 1 mm 2
RS232 + F.O.C. (con SMA) 3RS232 + F.O.C. (con ST) 4
COMUNICACIONES
50 Hz 060 Hz 2
FRECUENCIA
Estándar / Salidas Estándar 0Módulo de bloqueo y reposición 0
MODULO DE ENTRADA/SALIDAS
6 U x 1/4 de Rack de 19" C2 U x 1 de Rack de 19" F
TIPO DE CAJA
Revisión
O O
Aplicaciones y Tecnología, S.A.
La información contenida en este catálogo es sólo indicativa. Para una información más completa consulte el manual o contacte con nuestro Departamento Comercial
I A
I B
I C
A B C
PROCESADOR
ENTRADAS
ANALOGICAS
SALIDAS
DIGITALES
M M I COMUNICACIONES ALIMENTACION
RS232 F.O.
LED's CONFIGURABLES
DISPARO
DISPARO
DISPARO
DISPARO
EN SERVICIO
7 SALIDAS DIGITALESCONFIGURABLES:
* Alarmas* Arranque unidad* Señalizaciones* Salidas de disparo, etc.
ENTRADAS DIGITALES
8 ENTRADAS DIGITALES CONFIGURABLES :* Alarma y Disparo Buchholz,Jansen* Defecto cambiador de tomas* Temperatura, etc
I A
I B
I C
A B C
DevanadoPrimario
DevanadoSecundario
MODELO
3IDN-A2N-202000CA
Diagrama de conexiones
Parque Tecnológico - 210 48170 - Zamudio - Apartado, 757 - 48080 Bilbao - Tel.: +34 94-452 2003 - Fax: 94-452 2140 - http:www.ziv.esOficina Comercial: Avda. Vía Dos Castillas, 9CP2- 28224 Pozuelo de Alarcón - Madrid - Tel.:+34 91-352 7056 - Fax: 91-352 6304
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