Guía del producto REF615. Protección de alimentador

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Índice

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1. Descripción . . . 3

2. Configuraciones estándar . . . 3

3. Funciones de protección . . . 4

4. Aplicación . . . 6

5. Control . . . 8

6. Medición . . . 8

7. Registrador de perturbaciones . . . 8

8. Registro de eventos . . . 8

10. Monitoreo de interruptores automáticos . . . 8

11. Supervisión del circuito de disparo . . . 9

12. Autosupervisión . . . 9

13. Control de acceso . . . 9

14. Entradas y salidas . . . 9

15. Comunicación . . . 9

16. Datos técnicos . . . 11

17. Opciones de pantalla . . . 22

18. Métodos de montaje . . . 23

19. Caja y unidad enchufable del relé . . . 23

20. Datos de selección y pedidos . . . 24

21. Accesorios y datos para pedidos . . . 27

22. Herramientas . . . 27

23. Diagramas de conexión . . . 29

24. Códigos y símbolos de funciones . . . 31

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1. Descripción

El REF615 es un relé de protección de alimentadores dedicado, diseñado para la protección, la medición y la supervisión de subestaciones de servicios públicos y sistemas eléctricos indus- triales. Rediseñado desde cero, este relé se guía por la norma IEC 61850 sobre comunicación e interoperabilidad de dispositivos de automatiza- ción de subestaciones.

El relé proporciona una protección principal para alimentadores de líneas aéreas y cables de las redes de distribución. También se usa como protección de respaldo en aplicaciones en las que se requiera un sistema de protección inde- pendiente y redundante.

En función de la preconfiguración realizada, el relé se adapta a la protección de alimentado-

res de líneas aéreas y de cables en los sistemas con neutro aislado, con conexión a tierra con resistencia, sistemas compensados o sistemas de conexión sólida a tierra. Una vez establecidos los ajustes específicos de la aplicación en el relé de configuración estándar, es posible ponerlo en servicio directamente.

2. Configuraciones estándar

El relé de protección de alimentadores REF615 está disponible con cuatro configuraciones estándar alternativas.

En la tabla siguiente se indican las funciones ad- mitidas por las distintas configuraciones de relé.

Funcionalidad de configuración estándar

Protección de sobreintensidad y defecto a

tierra direccional

Protección de sobreintensidad y defecto a

tierra no direccional Conf.

estándar A

Conf.

estándar B

Conf.

estándar C

Conf.

estándar D Protección

Protección de sobreintensidad trifásica no

direccional, etapa baja

• • • •

direccional, etapa alta, instancia 1

• • • •

direccional, etapa alta, instancia 2

• • • •

direccional, etapa instantánea

• • • •

Defecto a tierra direccional,

etapa baja, instancia 1

• •

^- ^-

Defecto a tierra direccional,

etapa baja, instancia 2

• •

^- ^-

Defecto a tierra direccional, etapa alta

• •

^- ^-

Doble protección de defecto a

tierra (defecto a tierra multipaís)

• •

- -

Defecto a tierra transitorio/intermitente

• •

^- ^-

Defecto a tierra no direccional, etapa baja - -

• •

Defecto a tierra no direccional, etapa alta - -

• •

Defecto a tierra no direccional, etapa instantánea - -

• •

La tabla continúa en la página siguiente

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La tabla continúa

Defecto a tierra sensitivo no direccional - -

• •

Sobreintensidad de secuencia negativa,

instancia 1

• • • •

Sobreintensidad de secuencia negativa,

instancia 2

• • • •

Discontinuidad de fase

• • • •

Sobrecarga térmica

• • • •

Protección contra el fallo de un

interruptor automático

• • • •

Detección de intensidad inrush trifásica

• • • •

Protección de arco con tres sensores o o o o

Control

Control de interruptores automáticos con

enclavamiento básico ¹⁾

• • • •

Control de interruptores automáticos con

enclavamiento ampliado ²⁾ -

•

^-

•

Recierre automático de un

interruptor automático o o o o

Supervisión y monitorización Monitorización de estado de

interruptores automáticos -

•

-

•

Supervisión de circuitos de disparo, dos circuitos

• • • •

Medición

Registrador de perturbaciones transitorias

• • • •

Medición de intensidad trifásica

• • • •

Componentes de secuencia de intensidad

• • • •

Medición de intensidad residual

• • • •

Medición de tensión residual

• •

^- ^-

•

= Incluido, o = Opcional en el momento del pedido

3. Funciones de protección

El relé proporciona protección de sobreintensidad y de sobrecarga térmica, protección de falla a tierra direccional y no direccional, protección de falla a tierra sensitiva, protección de discontinuidad de fase, protección de falla a tierra transitoria/ intermitente y funciones de recierre automático multidisparo de tres polos para los alimentadores de línea aérea.

1) Funcionalidad básica de enclavamiento: El cierre del interruptor automático puede activarse con una señal de entrada binaria. El esquema de enclavamiento real se implementa fuera del relé. La entrada binaria actúa como “entrada maestra de enclavamiento” y, cuando recibe alimentación, permitirá el cierre de los interruptores automáticos.

2) Funcionalidad ampliada de enclavamiento: El esquema de enclavamiento de los interruptores automáticos se implementa en la configuración de relés a partir de información de posición de los equipos primarios (a través de entradas

binarias) y las funciones lógicas disponibles. Signal Matrix Tool de PCM600 puede usarse para modificar el esquema de enclavamiento de acuerdo con su aplicación.

Ampliado con hardware y software opcionales, el relé también incorpora tres canales de detección de luz para la protección de fallo de arco de los compartimentos de interruptor, barras colectoras y cables de la aparamenta de gabinetes metálicos de media tensión para uso interior.

El sensor de interfaz de protección de fallo de arco está disponible en el módulo de comuni- cación opcional. Un disparo rápido incrementa la seguridad para el personal y limita los daños materiales dentro del gabinete en una situación de fallo de arco.

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REF615 (STANDARD KONF A/B)

1) Tillval

Figura 1: Descripción general de las funciones de protección de las configuraciones estándar A y B

Figura 2: Descripción general de las funciones de protección de las configuraciones estándar C y D

REF615 (STANDARD KONF C/D) 1) Tillval

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4. Aplicación

El relé de protección de alimentadores REF615 puede suministrarse con protección de falla a tierra direccional o no direccional. La protec- ción de falla a tierra direccional se utiliza principalmente en las redes aisladas o compensadas, mientras que la protección de falla a tierra no direccional está destinada principalmente para redes conectadas a tierra directamente o con baja impedancia.

Las configuraciones A y B ofrecen protección de falla a tierra direccional, en caso que alimentador saliente cuente con transformadores de intensidad de fase, un transformador de intensidad equilibrado y medición de tensión residual.

La intensidad residual calculada a partir de las intensidades de fase puede usarse para la pro- tección de falla a tierra doble (cross country).

El relé incorpora además la protección de falla a tierra transitoria/intermitente.

Figura 3: Protección de sobreintensidad y falla a tierra a través de las configuraciones estándar A o B con las opciones pertinentes. En la celda del alimentador entrante, las funciones de protección no utilizadas aparecen sin color y se indican con un contorno

discontinuo de bloque. Los relés están equipados con funciones opcionales de

protección de arco que permiten una protección contra arco rápida y selectiva dentro del gabinete.

REF615 (STANDARD KONF A/B) 1) Tillval

KABEL

FRILEDNING

Utlösningssignal till utgående matningsledningar

Ljus detekterat vid samlingsskenan

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Las configuraciones estándar C y D ofrecen pro- tección de falla a tierra no direccional para alimentadores salientes que cuenten con transformadores de intensidad de fase. La intensidad residual de la protección de falla a tierra se deriva de las intensidades de las fases. Si corresponde, los transformadores de intensidad equilibrados pueden usarse para medir la intensidad residual, especialmente si se requiere protección de falla a tierra sensitiva.

Figura 4: Protección de sobreintensidad y falla a tierra a través de las configuraciones estándar C o D con las opciones pertinentes. En la celda del alimentador

entrante, las funciones de protección no utilizadas aparecen sin color se indican con un contorno discontinuo de bloque. La protección de barra colectora se basa en el principio de enclavamiento, donde el inicio de la protección de sobreintensidad del alimentador saliente envía una señal de bloqueo a la etapa de sobreintensidad instantánea del alimentador entrante. En ausencia de la señal de bloqueo, la protección de sobreintensidad del alimentador entrante elimina el fallo del gabinete (barra colectora).

KABEL

FRILEDNING

Överströmsblockering

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5. Control

El relé permite el control de un interruptor automático con pulsadores dedicados para ap- ertura y cierre. Los esquemas de enclavamiento requeridos por la aplicación se configuran con

“Signal Matrix Tool” en PCM600.

6. Medición

El relé mide continuamente las intensidades de las fases, los componentes simétricos de las intensidades y la intensidad residual. Si el relé cuenta con protección de falla a tierra direccional, también mide la tensión residual. Además, el relé calcula el valor máximo de demanda a lo largo de intervalos preestablecidos selecciona- bles por el usuario, la sobrecarga máxima del objeto protegido y el valor de desequilibrio de fases basándose en la relación entre la intensidad de secuencia negativa y la de secuencia positiva. Los valores medidos son accesibles localmente a través de la interfaz de usuario del panel frontal del relé, o remotamente a través de la interfaz de comunicación del relé.

Los valores también pueden consultarse de forma local o remota, a través de la interfaz de usuario basada en navegador de Web.

7. Registrador de perturbaciones

El relé cuenta con un registrador de perturbaciones con capacidad para hasta ocho canales de señal analógica y 32 canales de señal binaria.

Los canales analógicos pueden configurarse para registrar la forma de onda o la tendencia de las intensidades y las tensiones medidas.

Los canales analógicos pueden configurarse para disparar la función de registro si el valor medido cumple los valores establecidos, ya sea por de-

bajo o por encima. Los canales de señal binaria pueden configurarse para iniciar la grabación en el flanco ascendente o descendente de la señal, o en ambos flancos.

De forma predeterminada, los canales binarios se configuran para registrar señales externas o internas, es decir, las señales de inicio o disparo de las etapas del relé, o bien bloqueos externos o señales de control. Las señales binarias, como el inicio de la protección o la señal de disparo, o una señal externa de control a través de una entrada binaria, pueden configurarse de forma que inicien el registro.

8. Registro de eventos

La información de SoE es accesible localmente a través de la interfaz de usuario del panel frontal del relé, o remotamente a través de la interfaz de comunicación del relé. La información también está disponible, ya sea de forma local o remota, a través de la interfaz de usuario basada en el navegador de Web.

10. Monitoreo de interruptores automáticos

Las funciones de monitoreo de estado del relé chequean constantemente el comportamiento y el estado del interruptor automático. El monitoreo abarca el tiempo de carga del resorte, la presión del gas SF6, el tiempo de recorrido y el tiempo de inactividad del interruptor automáti- co.

Las funciones de monitoreo proporcionan datos históricos de funcionamiento del interruptor automático que pueden usarse para programar su mantenimiento preventivo.

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11. Supervisión del circuito de disparo

La supervisión del circuito de disparo monitori- za continuamente la disponibilidad y el funcionamiento del circuito de disparo. Proporciona una monitorización de circuito abierto tanto cuando el interruptor del circuito está cerrado como cuando está abierto. También detecta la pérdida de tensión de control de los interruptores automáticos.

12. Autosupervisión

El sistema incorporado de supervisión del relé monitorea constantemente el estado del hardware del relé y el funcionamiento del software del mismo. Cualquier fallo o problema de funcionamiento detectado se utilizará para alertar al operador. Cuando se detecta un fallo perma- nente en el relé, las funciones de protección del relé se bloquean completamente para impedir cualquier funcionamiento incorrecto del relé.

13. Control de acceso

Para proteger el relé de accesos no autorizados y para mantener la integridad de la información, el relé cuenta con un sistema de autorización de cuatro niveles basado en roles, con contraseñas individuales programables por el administrador para los niveles de visualizador, operador, ing- eniero y administrador. El control de accesos se aplica a la interfaz de usuario del panel frontal, la interfaz de usuario basada en Web y la herramienta PCM600.

14. Entradas y salidas

En función de la configuración estándar selec- cionada, el relé está equipado con tres entradas

de intensidad de fase y una entrada de intensidad residual para la protección de falla a tierra no direccional, o bien tres entradas de intensidad de fase, una entrada de intensidad residual y una entrada de tensión residual para la protec- ción de falla a tierra direccional.

Las entradas de intensidad de fase tienen una intensidad nominal de 1/5 A. Existen dos entradas de intensidad residual opcionales, de 1/5 A ó 0,2/1 A. La entrada de 0,2/1 A se utiliza normal- mente en aplicaciones que requieren una pro- tección de falla a tierra sensitiva y que cuenten con transformadores de intensidad equilibrados.

La entrada de tensión residual cubre las tensiones nominales de 100, 110, 115 y 120 V.

La entrada de intensidad de fase de 1 A ó 5 A, la entrada de intensidad residual de 1 A ó 5 A, o alternativamente de 0,2 A ó 1 A, y la tensión nominal de la entrada de tensión residual se seleccionan en el software de relé. Además, los umbrales de las entradas binarias de 18…176 V CC se seleccionan cambiando los ajustes de los parámetros del relé.

Todos los contactos de las entradas y salidas binarias pueden configurarse libremente con Signal Matrix Tool en PCM600.

Descripción general de las entradas analógicas y las entradas/salidas binarias:

• Cuatro entradas de intensidad

• Una entrada de tensión opcional (para las aplicaciones de protección de falla a tierra direccional)

• Tres entradas binarias con medición de U0 y cuatro entradas binarias sin medición de U0

• Dos contactos de salida de potencia normal- mente abiertos

• Dos contactos de salida conmutables

• Dos contactos de salida de potencia de doble polo con supervisión de circuito de disparo

• Un contacto de salida dedicado IRF

Módulo de extensión de E/S:

• Siete entradas de control binarias

• Tres contactos de salida de señales

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15. Comunicación

La implementación de la comunicación IEC 61850 admite todas las funciones de monitoreo y control. Además, los registros de ajuste de parámetros y los archivos de perturbaciones son accesibles a través del protocolo IEC 61850-8-1.

Además, el relé puede enviar y recibir señales binarias de otros relés (algo que se conoce como comunicación horizontal) a través del perfil IEC61850-8-1 GOOSE, que admite la máxima clase de rendimiento con un tiempo de transmisión total de 3 ms. El relé puede informar simultáneamente a cinco clientes IEC 61850-8-1 diferentes.

Todos los conectores de comunicación, excepto el conector del puerto del frontal, están situ-

Interfaces y protocolos de comunicación 100BASE-TX

RJ45

100BASE-FX LC RS-485 +IRIG-B

IEC 61850-8-1

• •

^-

MODBUS RTU/ASCII ^- ^-

•

MODBUS TCP

• •

^-

•

= Admitido

ados en módulos de comunicación opcionales integrados. El relé puede conectarse a sistemas de comunicación basados en Ethernet a través del conector RJ-45 (100BASE-TX) o el conector LC de fibra óptica (100BASE-FX). Si se requiere una conexión a una red RS-485, puede usarse el conector de terminal con tornillo de 10 pines.

La implementación Modbus admite los modos RTU, ASCII y TCP. Además de la funcionalidad Modbus estándar, el relé admite la obtención de incidencias con registro de tiempo, la carga de archivos de perturbaciones y el almacenamiento de los registros de fallos más recientes. Si se utiliza una conexión Modbus TCP, es posible tener conectados al relé cinco clientes a la vez.

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Fuente de alimentación

Tipo: Tipo 1 Tipo 2

U_aux nominal 100, 110, 120, 220, 240 V AC, 50 y 60 Hz

48, 60, 110, 125, 220, 250 V DC

24, 30, 48, 60 V DC

U_aux variación 85...110% de U_n (85...264 V AC) 80...120% de U_n (38.4...300 V DC)

50...120% x U_n (12...72 V DC)

Umbral de puesta en marcha 19.2 V DC

(24 V DC * 80%) Carga de alimentación de tensión

auxiliar en una situación quiescente (Pq)/de funcionamiento

<8.4 W/13 W

Rizado en la tensión auxiliar de CC

Máx. 12% del valor de CC (con una frecuencia de 100 Hz) Tiempo máximo de interrupción

de la tensión de CC auxiliar sin restablecimiento del relé

50 ms a la U_aux nominal

Tipo de fusible T2, 5A/250 V

16. Datos técnicos

Dimensiones

Anchura bastidor 177 mm,

caja 164 mm

Altura bastidor 177 (4U)

caja 160 mm

Profundidad caja 155 mm

Peso relé 3.5 kg

unidad de 1.8 kg repuesto

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Entradas análogas

Frecuencia nominal 50/60 Hz ± 5 Hz

Entradas de intensidad

Intensidad nominal, In 0.2/1 A ¹⁾ 1/5 A ²⁾ Capacidad de resistencia

térmica:

• Continuamente

• Durante 1 s

• Durante 10 s

4 A 100 A 25 A

20 A 500 A 100 A

Resistencia dinámica a la corriente

• Valor de media onda

250 A 1250 A

Impedancia de entrada <100 mΩ <20 mΩ Entrada de

tensión

Tensión nominal 100 V/ 110 V/ 115 V/ 120 V (parametri- zación)

Resistencia de tensión:

• Continua

• Durante 10 s

2 x Un (240 V) 3 x Un (360 V) Carga con la tensión nominal <0.05 VA

Entradas binarias

Rango de funcionamiento ±20 % de la tensión nominal

Tensión nominal 24...250 V DC

Drenaje de intensidad 2...18 mA

Consumo/entrada de potencia <0.9 W

Umbral de tensión 18...176 V DC

1) Intensidad residual 2) Intensidades de fase

Rango de medición

Descripción Valor

Corrientes medidas en las fases IL1, IL2 y IL3 como múltiplos de las intensidades nominales de las entradas análogas

0... 50 × I_n

Corriente de falla a tierra como múltiplo de la intensidad nominal de la entrada análoga

0...40 x In

Tensión residual medida (U0) como múltiplo de la tensión nominal de la entrada de alimentación

0...4 x Un

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Contactos de salida

Contactos de salida tipo señal

Tensión nominal 250 V AC/DC

Carry continuo 8 A

Make and carry para 3.0 s 15 A

Make and carry 0.5 s 30 A

Capacidad de ruptura cuando la constante de tiempo del circuito de control L/R<40 ms

5 A/3 A/1 A

Carga de contacto mínima 100 mA a 24 V AC/DC

TCS:

• Rango de tensiones de control

• Corriente circulante a través del circuito de supervisión

• Tensión mínima a través del contacto TCS

20...250 V AC/DC

~1.5 m/A

20 V AC/DC (15...20 V)

Contactos con salida de potencia de un polo

Tensión nominal 250 V AC/DC

Intensidad continua de contacto 8 A

Capacidad de ruptura cuando la constante de tiempo del circuito de control es L/R<40 ms, a 48/110/220 V CC

5 A/3 A/1 A

Carga mínima del contacto 100 mA a 24 V AC/DC

Sensor de lente y fibra óptica para protección de arco

Cable de fibra óptica con lente 1.5 m, 3.0 m ó 5.0 m

Rango de temperaturas normales de servicio de la lente -40...+100 °C Rango de temperaturas máximas de servicio de la lente, máx. 1 h +140°C Radio de doblado mínimo permitido para la fibra

de conexión

100 mm

Grado de protección de relé empotrado

Lado frontal IP 54

Lado posterior, parte superior del relé IP 40

Lado posterior, bornes de conexión IP 20

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Condiciones medioambientales Descripción

Rango de temperaturas de funcionamiento -25...+55ºC (fortgående) Rango de temperaturas de servicio durante un

tiempo breve

-40...+85ºC (<16h)

Nota: Degradación del rendimien- to de MTBF y

HMI fuera del rango de temperaturas de -25 a +55ºC

Humedad relativa <93%, sin condensación

Presión atmosférica 86...106 kPa

Altitud Hasta 2000 m

Rango de temperaturas de transporte y almacenamiento -40...+85ºC

Pruebas medioambientales

Prueba de calor seco (humedad <50%) Según la norma IEC 60068-2-2 Valores de prueba:

• 96 h a +55 ºC

• 16 h a +85 ºC

Prueba de frío Según la norma IEC 60068-2-1

Valores de prueba:

• 96 h a -25 ºC

• 16 h a -40 ºC

Prueba de calor húmedo, cíclica Según la norma IEC 60068-2-30

Valores de prueba:

• 6 ciclos a +25…55 °C, humedad 93…95%

Prueba de almacenamiento Según la norma IEC 60068-2-48

Valores de prueba:

• 96 h a -40 ºC

• 16 h a +85 ºC

Pruebas de compatibilidad electromagnética

El nivel de prueba de inmunidad de compatibilidad electromagnética cumple los requisitos enu- merados a continuación:

Prueba de distancia de ráfaga de 100 kHz y 1 MHz:

• Modo común

• Modo diferencial

Según las normas IEC 61000-4-18 e IEC 60255-22-1, nivel 3

2.5 kV 1.0 kV Prueba de descarga electrostática:

• Descarga de contacto

• Descarga de aire

Según las normas IEC 61000-4-2, IEC 60255-22-2, nivel 4 e IEEE 37.90.3-2001

6 kV 8 kV

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Pruebas de interferencia de radiofrecuencia:

• Conducida, modo común

• Radiada, con modulación de amplitud

• Radiada, con modulación de impulso

Según las normas IEC 61000-4-6 e IEC 60255-22-6, nivel 3 10 V (emf), f=150 kHz...80 MHz Según las normas IEC 61000-4- 3 e IEC 60255-22-3, nivel 3 10 V/m (rms), f=80...1.000 MHz y f=1.4...2.7 GHz

Según las normas ENV 50204 e IEC 60255-22-3, nivel 3 10 V/m, f=900 MHz

Pruebas de perturbaciones transitorias rápidas:

• Todos los puertos

• Comunicación

Según las normas IEC 61000-4-4 e IEC 60255-22-4, clase B 2 kV

2 kV Prueba de inmunidad de picos:

• Todos los puertos

• Comunicación

Según las normas IEC 61000-4-5 e IEC 60255-22-5, nivel 4/3 2 kV, línea a tierra,

1 kV, línea a línea 1 kV, línea a tierra Campo magnético a Frecuencia Industrial (50 Hz):

• Continua

• 1...3 s

Según la norma IEC 61000-4-8, nivel 5

300 A/m 1000 A/m Prueba de inmunidad a Frecuencia Industrial:

• Modo común

• Modo diferencial

Según la norma IEC 60255-22-7, clase A

300 V rms 150 V rms

Inmersiones de tensión e interrupciones breves Según la norma IEC 61000-4-11 30%/10 ms

60%/100 ms 60%/1000 ms

>95%/5000 ms Pruebas de emisiones electromagnéticas:

• Emisión de RF conducida (borne de alimentación) 0.15...0.50 MHz

0.5...30 MHz

• Emisión de RF radiada 0...230 MHz

230...1000 MHz

Enligt EN 55011, klass A och IEC 60255-25

< 79 dB(μV) cuasipico

< 66 dB(μV) media

< 73 dB(μV) cuasipico

< 60 dB(μV) media

< 40 dB(μV/m) cuasipico, medida a una distancia de 10 m

< 47 dB(μV/m) cuasipico, medida a una distancia de 10 m

(La tabla continúa)

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Pruebas de aislamiento y mecánicas Prueba

Pruebas dieléctricas: Según la norma IEC 60255-5

• Tensión de prueba 2 kV, 50 Hz, 1 min

500 V, 50 Hz, 1min, comunicación

Prueba de tensión de impulsos: Según la norma IEC 60255-5

• Tensión de prueba 5 kV, impulsos unipolares, for-

ma de onda 1,2/50 μs, energía de fuente 0,5 J 1 kV, impulsos unipolares, forma de onda 1,2/50 ìs, energía de fuente 0,5 J, comunicación

Mediciones de resistencia de aislamiento Según la norma IEC 60255-5

• Resistencia de aislamiento >100 MΩ, 500 V DC

Resistencia de la conexión protectora

• Resistencia

Según la norma IEC 60255-27

<0.1 Ω (60 s)

Pruebas mecánicas

Pruebas de vibración (sinusoidal) Según la norma

IEC 60255-21-1, klass 2

Prueba de choque y colisión Según la norma

IEC 60255-21-2, klass 2

Compatibilidad electromagnética

Cumple la Directiva de baja tensión 2006/95/CE

Normas EN 60255-27 (2005),

EN 60255-6 (1994)

Seguridad del producto

Cumple la Directiva de baja tensión 2006/95/CE

Normas EN 60255-27 (2005),

EN 60255-6 (1994)

Datos de la comunicación para la interfaz frontal Interfaz frontal:

• Protocolo TCP/IP

• Cable Ethernet estándar de categoría 5

• 10 MBits/s

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Funciones de protección

Protección de sobreintensidad trifásica no direccional (PHxPTOC) Exactitud de

funcionamiento

En función de la frecuencia de la intensidad medida: fn ±2Hz

PHLPTOC ±1.5% del valor de ajuste ±0.002 x I_n PHHPTOC

och PHIPTOC

±1.5% del valor de ajuste

±0.002 x I_n (todas las intensidades dentro del rango de 0,1…10 x I_n)

±5.0% del valor de ajuste (todas las intensidades dentro del rango de 10…40 x I_n)

Tiempo inicial ^{1) 2)} Mínimo Típico Máximo

PHIPTOC:

I_Fallo = 2 x ajuste de Valor inicial I_Fallo = 10 x ajuste de Valor inicial

16 ms 11 ms

19 ms 12 ms

23 ms 14 ms PHHPTOC y PHLPTOC:

IFel = 2 x ajuste de Valor inicial 22 ms 24 ms 25 ms Tiempo de

funcionamiento instantáneo ^{1) 3)}

Mínimo Típico Máximo

PHIPTOC:

I_Fel = 2 x ajuste de Valor inicial IFel = 10 x ajuste de Valor inicial

17 ms 12 ms

21 ms 15 ms

25 ms 16 ms PHHPTOC y PHLPTOC:

IFel = 2 x ajuste de Valor inicial 25 ms 27 ms 29 ms

Tiempo de restablecimiento < 40 ms

Relación de restablecimiento Típica 0.96

Tiempo de retardo < 30 ms

Exactitud de tiempo de funcionamiento en modo de tiempo definido

±1.0% del valor de ajuste o ±20 ms

Exactitud de tiempo de funcionamiento en modo de tiempo inverso

±5.0% del valor teórico o

±20 ms ³⁾

Supresión de armónicos RMS: Sin supresión

DFT: -50 dB a f = n x fn, donde n = 2, 3, 4, 5,…

Pico a pico: Sin supresión P-a-P+respaldo: Sin supresión

1) Ajuste de Tiempo de retardo de funcionamiento = 0,02 s, Tipo de curva de funcionamiento = Tiempo definido IEC, Modo de medición = predeterminado (depende de la etapa), intensidad antes del fallo = 0,0 x I_n, f_n = 50 Hz, intensidad de fallo en una fase con frecuencia nominal inyectada desde ángulo de fase aleatorio, resultados basados en la distribución estadística de 1.000 mediciones

2) Incluye el retardo del contacto de salida de señal 3) Incluye el retardo del contacto de salida de alta capacidad

4) Máximo Valor inicial = 2,5 x In, múltiplos de Valor inicial en el rango de 1,5 a 20

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Protección de falla a tierra no direccional (EFxPTOC) Exactitud de

funcionamiento

EFLPTOC ±1.5% del valor de ajuste ±0.002 x I_n EFHPTOC

y

EFIPTOC

±1.5% del valor de ajuste ±0.002 x In

(todas las intensidades dentro del rango de 0,1…10 x I_n)

±5.0% del valor de ajuste (todas las intensidades dentro del rango de 10…40 x I_n)

EFIPTOC:

16 ms 11 ms

19 ms 12 ms

23 ms 14 ms EFHPTOC y EFLPTOC:

I_Fallo = 2 x ajuste de Valor inicial 22 ms 24 ms 25 ms

Tiempo de funcionamiento instantáneo ^{1) 3)}

Minimo Típico Máximo

EFIPTOC:

19 ms 14 ms

16 ms 11 ms

27 ms 17 ms EFHPTOC y EFLPTOC:

Relación de restablecimiento Tipica 0.96

±5.0% del valor de ajuste o ±20 ms ⁴⁾

Supresión de armónicos RMS: Sin supresión

DFT: -50 dB a f = n x fn, donde n = 2, 3, 4, 5,…

Pico a pico: Sin supresión

1) Ajuste de Tiempo de retardo de funcionamiento = 0,02 s, Tipo de curva de funcionamiento = Tiempo definido IEC, Modo de medición = predeterminado (depende de la etapa), intensidad antes del fallo = 0,0 x In, fn = 50 Hz, intensidad de falla a tierra con frecuencia nominal inyectada con un ángulo de fase aleatorio, resultados basados en la distribución estadística de 1.000 mediciones

(19)

Protección de falla a tierra direccional (DEFxPDEF) Exactitud de

funcionamiento

DEFLPDEF Intensidad:

±1.5% del valor de ajuste o ±0.002 x In Tensión

±1,5% del valor de ajuste o ±0,002 x Un Ángulo de fase: ±2°

DEFHPDEF Intensidad:

±1.5% del valor de ajuste o ±0.002 x In (todas las intensidades dentro del rango de 0,1…10 x In)

±5,0% del valor de ajuste (todas las intensidades dentro del rango de 10…40 x In) Tensión:

±1,5% del valor de ajuste o ±0,002 x Un Ángulo de fase: ±2°

DEFHPDEF och DEFLPTDEF:

Tiempo de funcionamiento instantáneo ^{1) 3)}

DEFHPDEF och DEFLPTDEF:

Relación de restablecimiento Tipica 0.96

±5.0% del valor de ajuste o

±20 ms ⁴⁾

Supresión de armónicos RMS: Sin supresión DFT: -50 dB a f = n x fn, donde n = 2, 3, 4, 5,…

Pico a pico: Sin supresión

1) Ajuste de Tiempo de retardo de funcionamiento = 0,02 s, Tipo de curva de funcionamiento = Tiempo definido IEC, Modo de medición = predeterminado (depende de la etapa), intensidad antes del fallo = 0,0 x In, fn = 50 Hz, intensidad de falla a tierra con frecuencia nominal inyectada con un ángulo de fase aleatorio, resultados basados en la distribución estadística de 1.000 mediciones

(20)

Protección de defecto a tierra transitorio/intermitente (INTRPTEF) Exactitud de funcionamiento (crite-

rios U0 con protección transitoria)

En función de la frecuencia de la intensidad medida: f_n ±2Hz

±1.5% del valor de ajuste o ±0.002 x U_n Exactitud de tiempo de

funcionamiento

Supresión de armónicos DFT: -50 dB a f = n x f_n, donde n = 2, 3, 4, 5

Protección de intensidad de secuencia de fase negativa (NSPTOC)

Exactitud de funcionamiento En función de la frecuencia de la intensidad medida: f_n ±2Hz

±1.5% del valor de ajuste ±0.002 x I_n

22 ms 14 ms

24 ms 16 ms

25 ms 17 ms Tiempo de

funcionamiento instantáneo¹⁾³⁾

IFallo = 2 x ajuste de Valor inicial 24 ms 26 ms 28 ms

±1,0 % del valor de ajuste o ±20 ms

±5.0% del valor teórico o ±20 ms ⁴⁾

Supresión de armónicos DFT: -50dB a f = n x f_n, donde n = 2, 3, 4, 5,…

1) Ajuste de Tiempo de retardo de funcionamiento = 0,02 s, Tipo de curva de funcionamiento = Tiempo definido IEC, intensidad de secuencia negativa antes de fallo = 0,0, fn = 50 Hz, resultados basados en una distribución estadística de 1.000 mediciones

Protección de discontinuidad de fase (PDNSPTOC)

Exactitud de funcionamiento En función de la frecuencia de la intensidad medida: f_n ±2 Hz

±2% del valor de ajuste

Tiempo inicial < 70 ms

Tiempo de restablecimiento < 40 ms Relación de restablecimiento Típica 0.96

Exactitud de tiempo de funcionamiento en modo de tiempo definido

Supresión de armónicos DFT: -50dB a f = n x f_n, donde n = 2, 3, 4, 5,…

(21)

Sobrecarga térmica trifásica (T1PTTR)

Exactitud de funcionamiento En función de la frecuencia de la intensidad medida: f_n ±2Hz Medición de intensidad: ±0,5% ó ±0,002 x I_n (todas las intensidades dentro del rango de 0,01….4,00 x I_n)

Exactitud de tiempo de funcionamiento

±2.0% ó ±0.50 s

Detección de intensidad inrush trifásica (INRPHAR) Exactitud de funcionamiento Con la frecuencia f=f_n

Medición de intensidad:

±1.5% del valor de ajuste o ±0.002 x In Medición de relación I2f/I1f:

±5,0% del valor de ajuste Tiempo de restablecimiento +35 ms / -0 ms

Relación de restablecimiento Tipica 0.96 Exactitud de tiempo de funciona-

miento

+35 ms / -0 ms

Protección de arco (ARCSARC)

Exactitud de funcionamiento ±3% del valor de ajuste o ±0.01 x I_n

Tiempo de funcionamiento

Modo de funcionamiento

= “Luz+intensidad” ^{1) 2)} 9 ms 12 ms 15 ms Modo de funcionamiento

=“Sólo luz” ²⁾

9 ms 10 ms 12 ms

1) Valor inicial de fase = 1,0 x I_n, intensidad antes de fallo = 2,0 x ajuste de Valor de inicio de fase, f_n = 50 Hz, fallo con frecuencia nominal, resultados basados en la distribución estadística de 200 mediciones

2) Incluye el retardo del contacto de salida de alta capacidad

Recierre automático (DARREC) Exactitud de tiempo de

funcionamiento

±1.0% del valor de ajuste o ±20 ms Funciones de control

Protección contra el fallo de un interruptor automático (CCBRBRF)

Exactitud de funcionamiento En función de la frecuencia de la intensidad medida: f_n ±2Hz

±1.5% del valor de ajuste ±0,002 x I_n Exactitud de tiempo de

funcionamiento

±1,0% del valor de ajuste o ±20 ms

(22)

17. Opciones de pantalla

El relé está disponible con dos pantallas opcionales, una grande y una pequeña. Las dos pantallas de LCD ofrecen toda la funcionalidad de la interfaz de usuario del panel frontal, con naveg- ación por menús y vistas de menús.

La pantalla grande ofrece una mayor facilidad de uso del panel frontal, con menos desplazamiento por los menús y una mejor visión de conjunto

de la información. La pantalla grande es adecuada para instalaciones de relés en las que se utilice frecuentemente la interfaz de usuario del panel frontal, mientras que la pantalla pequeña es adecuada para subestaciones controladas de forma remota en las que el relé sólo se utilice ocasionalmente de forma local a través de la interfaz de usuario del panel frontal.

Figura 5: Pantalla pequeña Figura 6: Pantalla grande

Pantalla pequeña

Tamaño de caracteres ¹⁾ Filas de la vista Caracteres por fila

Pequeños, no proporcionales (6x12 píxeles) 5 20

Grandes, anchura variable (13x14 píxeles) 4 8 o más ¹⁾

Pantalla grande

Tamaño de caracteres ¹⁾ Filas de la vista Caracteres por fila

Pequeños, no proporcionales (6x12 píxeles) 10 20

Grandes, anchura variable (13x14 píxeles) 8 8 o más ¹⁾

1) En función del idioma seleccionado

(23)

18. Métodos de montaje

Con los accesorios de montaje adecuados, la caja estándar de los relés de la serie 615 puede montarse empotrada, semiempotrada o en pared. Las cajas de relé empotradas

y montadas en pared también puede montarse en posición inclinada (25°) con ayuda de accesorios especiales.

Además, los relés pueden montarse en cualquier armario de instrumentos estándar de 19 pulgadas, por medio de paneles de montaje de 19 pulgadas disponibles con calados para uno o dos relés. Como alternativa, los relés también pueden montarse en armarios de instrumentos de 19 pulgadas por medio de bastidores Combi- flex para equipos, con altura 4U.

Para las pruebas de rutina, las cajas de los relés pueden dotarse de interruptores de prueba de tipo RTXP 18, que pueden montarse al lado de las cajas.

Métodos de montaje:

• Montaje empotrado

• Montaje semiempotrado

• Montaje semiempotrado con una inclinación de 25°

• Montaje en bastidor

• Montaje de pared

• Montaje en un bastidor de 19 pulgadas para equipos

• Montaje con un interruptor de prueba RTXP 18 en un bastidor de 19 pulgadas

Calado en el panel para montaje empotrado:

• Altura: 161,5±1 mm

• Anchura: 165,5±1 mm

19. Caja y unidad

enchufable del relé

Por motivos de seguridad, las cajas de los relés de medición de intensidad cuentan con contactos automáticos para cortocircuitar los circuitos de secundario de los transformadores de intensidad al retirar una unidad de relé de su caja.

Además, la caja del relé cuenta con un sistema de codificación mecánico que impide que las unidades de relé de medición de intensidad sean insertadas en cajas previstas para unidades de medición de tensión y viceversa. Es decir, las cajas de relé tienen asignado un tipo determinado de unidad enchufable de relé.

153

41

103

91

107

127

221,25 (5U)

5 25°

Figura 7: Montaje empotrado Figura 8: Montaje semiempotrado

Figura 9: Semiempotrado con inclinación de 25º

(24)

20. Caja y unidad

enchufable del relé

Por motivos de seguridad, las cajas de los relés de medición de intensidad cuentan con contactos automáticos para cortocircuitar los circuitos de secundario de los transformadores de intensidad al retirar una unidad de relé de su caja.

Además, la caja del relé cuenta con un sistema

de codificación mecánico que impide que las unidades de relé de medición de intensidad sean insertadas en cajas previstas para unidades de medición de tensión y viceversa. Es decir, las cajas de relé tienen asignado un tipo determinado de unidad enchufable de relé.

H B F C A C A B N B B 1 A C N 1 X A

# DESCRIPCIÓN

1 RELÉ

Relé de serie 615 (incluida la caja) H 2 Estándar

IEC B

3 Aplicación principal

Protección de alimentador F

# DESCRIPCIÓN 4 Aplicación funcional ¹⁾

stándar A B C D

5-6 Entradas analógicas

4 I + U₀ (I₀ 1/5 A) AA AA 4 I + U₀ (I₀ 0.2/1 A) AB AB

4 I (I₀ 1/5 A) AC AC

4 I (I₀ 0.2/1 A) AD AD

7-8 Entradas y salidas binarias

3 BI + 6 BO AA

4 BI + 6 BO AB

10 BI + 9 BO AC

11 BI + 9 BO AD

1)

La configuración estándar define el equipamiento obligatorio y opcional.

Seleccione los digitos correctos en la columna A, B, C o D de la configuratión estándar.

(25)

# DESCRIPCIÓN 9 Comunicación serie

RS485 A

Ninguna N N

10 Comunicación Ethernet

Ethernet 100BaseFX (LC) A

Ethernet 100BaseT X (RJ45) B

Ninguna N N

11 Protocolo de comunicación ¹⁾

IEC 61850 A A

Modbus B B

1)El módulo de comunicación seleccionado (digitos 9-10) especifica los protocolos de comunicación disponibles. Seleccione su protocolo en la columna pertinente.

# DESCRIPCIÓN 12 Idioma

Español 1

13 Panel frontal

LCD pequeño A

LCD grande B

14 Opción 1

Recierre A

Protección de arco ¹⁾ B

Protección de arco y recierre ¹⁾ C

Ninguna N

15 Opción 2

Ninguna N

16 Fuente de alimentación

48…250 V CC, 100…240 V CA 1

24…60 V CC 2

17 Dígito disponible

Vacante X

18 Versión

Versión 1.0 A

El equipamiento de protección de arco se encuentra en el módulo de comunicaciones

(dígitos 9-10). Por lo tanto, siempre se requiere un módulo de comunicaciones para poder activar la protección de arco

(26)

Referencia de

ejemplo: H B F C A C A B N B B 1 A C N 1 X A Su referencia

para pedidos

Digito (n^o) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Código

Figura 10: Clave de pedido de relés completos

(27)

21. Accesorios y datos para pedidos

Cables

Artículo Referencia

Cable para sensores ópticos para protección de arco, 1.5 m 1MRS120534-1.5 Cable para sensores ópticos para protección de arco, 3.0 m 1MRS120534-3.0 Cable para sensores ópticos para protección de arco, 1MRS120534-5.0 Accesorios de montaje

Kit de montaje semiempotrado 1MRS050696

Kit de montaje de pared 1MRS050697

Kit de montaje inclinado semiempotrado 1MRS050831

Kit de montaje en módulo de 19 pulgadas con calado para un relé 1MRS050694 Kit de montaje en módulo de 19 pulgadas con calado para dos relés 1MRS050695 Kit de montaje para RTXP 18 (Combiflex de altura 4U) 1MRS051010 Kit de montaje para chasis de equipos Combiflex de altura 4U 1MRS050779 Interruptores de pruebas

Kit de montaje de interruptor de prueba para RTXP 18 en bastidor de 19 pulgadas, relé individual

1MRS050783

22. Herramientas

El relé se suministra como una unidad precon- figurada. Los valores predeterminados de los ajustes de los parámetros pueden cambiarse a través de la interfaz de usuario del panel frontal, la interfaz de usuario basada en navegador de Web(WebHMI) o la herramienta PCM600 en combinación con el paquete de conectividad específico del relé.

PCM600 ofrece amplias funciones de con- figuración de relés, como la configuración

Herramientas

Herramientas de configuración, ajuste y sis- tema SA

Versión

PCM600 2.0 SP1 o posterior

Interfaz de usuario basada en Word IE 7.0 o posterior

REF615 Connectivity Package 1.0 o posterior

MicroSCADA Pro 9.2 SP1 o posterior

de señales de relé con Signal Matrix Tool, y la configuración de la comunicación IEC 61850 incluida la comunicación horizontal entre relés denominada GOOSE.

Si se utiliza la interfaz de usuario basada en Web, el relé está disponible de forma local o remota a través de un navegador de Web (IE 6.0 o posterior). Por motivos de seguridad, la interfaz de usuario basada en navegador de Web está des- activada de forma predeterminada. La interfaz puede activarse con la herramienta PCM600 o a través de la interfaz de usuario del panel frontal.

La funcionalidad de la interfaz puede limitarse a un acceso de sólo lectura con ayuda de PCM600.

(28)

Descripción general de las funciones de las herramientas

Función WebHMI PCM600

Configuración de señales de relés (Signal Matrix Tool) ^-

•

Configuración de la comunicación ^-

•

Ajuste de parámetros de relés

• •

Monitoreo de señales

• •

Manejo del registrador de perturbaciones

• •

Análisis de registros de perturbaciones ^-

•

Visualización de eventos

• •

Visualización de LEDs de alarma

•

^-

Visualización de diagramas de las fases

•

^-

Almacenamiento de ajustes de parámetros de relé en el relé

• •

Almacenamiento de ajustes de parámetros en la herramienta

-

•

Administración del control de accesos

• •

•

= Admitido

(29)

23. Diagramas de conexión

Figura 11: Diagrama de bornes de la configuración estándar B

Light sensor input 1

1) optional

2) 100BaseFx / LC or 100BaseTx / RJ-45 3) RS-485 serial bus

(30)

Figura 12: Diagrama de bornes de la configuración estándar D

1) optional

2) 100BaseFx / LC or 100BaseTx / RJ-45 3) RS-485 serial bus

(31)

24. Códigos y símbolos de funciones

Funciones, códigos y símbolos del REF615

Funciones de protección IEC 61850 IEC

60617

ANSI

Sobreintensidad trifásica no direccional, etapa baja PHLPTOC 3I> 51P-1 Sobreintensidad trifásica no direccional, etapa alta PHHPTOC 3I>> 51P-2 Sobre intensidad trifásica no direccional, etapa

instantánea

PHIPTOC 3I>>> 50P/51P

Falla a tierra direccional, etapa baja DEFLPDEF I0>→ 67N-1 Falla a tierra direccional, etapa alta DEFHPDEF I₀>>→ 67N-2 Falla a tierra transitorio/intermitente INTRPTEF I0>→ IEF 67N-IEF Falla a tierra no direccional, etapa baja EFLPTOC I₀> 50N-1 Falla a tierra no direccional, etapa alta EFHPTOC I0>> 50N-2 Falla a tierra direccional, etapa instantánea EFIPTOC I₀>>> 50N/51N Sobreintensidad de secuencia negativa NSPTOC I₂> 46

Discontinuidad de fase PDNSPTOC I₂/I₁> 46PD

Sobrecarga térmica T1PTTR 3I_th> 49F

Protección contra el fallo de un interruptor automático

CCBRBRF 3I>/I₀>BF 51BF/51NBF

Detector de intensidad inrush trifásica INRPHAR 3I2f> 68

Protección de arco ARCSARC ARC 50L/50NL

Funciones de control

Control de interruptores automáticos CBXCBR I ↔ O CB

Recierre automático DARREC O→ I 79

Funciones de medición

Intensidad trifásica CMMXU 3I -

Componentes de secuencia de intensidad CSMSQI I1,I2 ,I0 -

Intensidad residual RESCMMXU I₀ -

Tensión residual RESVMMXU U₀ -

Función de registrador de perturbaciones

Registrador de perturbaciones transitorias DRRDRE DREC DREC Función de monitoreo de estado de interruptores automáticos

Monitoreo de estado de interruptores automáticos SSCBR CBCM CBCM Función de supervisión

Supervisión de circuito de disparo TCSSCBR TCS TCM

(32)

ABB Oy

Distribution Automation P.O. Box 699

FI-65101 VAASA, Finlandia Teléfono +358 10 22 11 Fax +358 10 22 41094

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