Relevadores de Protección
Digitrip 3000
Digitrip 3000
Aplicaciones
■ Provee una protección confiable de sobrecarga de tierra y de 3 fases para todos los niveles de voltaje.
■ Protección del circuito de alimentación primario
■ Protección del transformador primario
■ Respaldo a protección diferencial
■ Puede ser usado donde se necesita protección de sobrecarga de tiempo inverso y / o instantánea
■ Conexiones para protección de tierra con transformador de secuencia cero, residual o con fuente externa
Funciones de protección
■ Protección de sobrecarga de fase por curva de tiempo - corriente
■ Curva independiente de protección de tiempo – corriente de falla a tierra
■ Formas de curvas: Curvas ANSI, IEC o térmicas
■ Medición de valores verdaderos RMS (eficaces) de cada fase y corriente de tierra
■ Sobrecorriente instantánea de fase
■ Sobrecorriente instantánea de tierra
■ Interbloqueo selectivo de zona (fase y tierra) para coordinación de disparo de los circuitos derivados
Valores mostrados
■ Corrientes de fase
■ Corrientes de tierra
■ Magnitud y fase de la corriente que causa la desconexión
■ Corriente de demanda pico para cada fase y tierra desde el último reestablecimiento Comunicación
■ Tiene interfaz con una computadora para recabar, almacenamiento y / o impresión de datos a través del sistema PowerNet de Cutler - Hammer
Características físicas
■ Carátula frontal fácil de manejar
■ Cubierta de acceso de seguridad del modo de programa y prueba
■ Auto prueba de los circuitos internos
■ Unidad removible de extracción rápida opcional
■ Fuente de poder opcional de fuente dual
■ Altura: 10.25 pulgadas
■ Ancho: 6.722 pulgadas
■ Profundidad: 2.733 pulgadas, 3.948 pulgadas
Listado / Certificación
■ UL 1053
■ ANSI C37 - 90
■ IEC 255
Descripción general
El relevador protector Digitrip 3000 es un relevador de sobrecorriente con base en microprocesador de funciones múltiples, diseñado para aplicaciones tanto ANSI como IEC. Es una unidad montada en un panel, autónomo, la cual opera con corriente de control tanto de ca como de cd. El DT – 3000 está disponible en modo removible opcional de liberación rápida para montaje al ras del panel. Para las
aplicaciones de corriente de control ca, se recomienda una fuente de poder dual (DSPS) opcional. El diseño del Digitrip 3000 provee mediciones de valores verdaderos RMS (eficaces) de cada fase y corriente a tierra. Sólo se necesita una unidad para cada circuito de tres fases. Las funciones de protección seleccionables por el operador y la supervisión de corrientes, son parte integral de cada relevador.
El relevador DT – 3000 opera desde la salida secundaria de 5 amperes de los
transformadores de corriente. La
información de la relación del transformador es programada rápidamente a través del menú de ajustes de parámetros. Esto le permite al relevador el desplegar la corriente medida en amperes primarios.
El Digitrip 3000 tiene una carátula de operaciones de fácil manejo para
supervisar, programar y probar el relevador.
La información de los parámetros de operación y de la solución de problemas está desplegada en las dos ventanas altamente visibles. Además, todos los datos e información pueden ser comunicados a una computadora central equipada con el programa apropiado.
También se puede iniciar un comando de control de “Desconexión de comunicación”
y “Cierre de comunicación” desde una computadora central con un código de acceso autorizado para operación de interruptor remoto.
Datos Técnicos
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Digitrip 3000 Cutler-Hammer
Aplicaciones
General
El relevador con base en microprocesador Digitrip 3000 provee una protección confiable de sobrecarga de tierra y de 3 fases para todos los niveles de voltaje. Puede ser usado en cualquier aplicación donde se necesita protección de sobrecarga en tiempo y / o instantánea. Es utilizado más comúnmente como protección de circuito de alimentación primario, como se muestra en la Figura 1.
Protección de sobrecarga El Digitrip 3000 provee una protección completa de 3 fases y de tierra con elementos y parámetros por separado. El relevador puede ser usado con relaciones de los transformadores de corriente de 5 / 5 a 5000 / 5. La relación de los transformadores de corriente puede ser ajustada
independientemente por fase y tierra, permitiéndole al elemento de tierra ser conectado bien sea a la configuración con transformador de tierra separado a la residual, como se muestra en la Figura 4 y 5.
Las características de sobrecarga de fase y de tierra están definidas por seis
parámetros, como se muestra en la Figura 6.
Vista posterior del Digitrip 3000 Desconectadores
DIP
Bloque terminal 1
Conexión de comunicación Bloque terminal 2-1 Bloque terminal 2-2
Conexiones del transformador Bloque terminal 2
50 51
50G 51G
CB
52 Digitrip
3000
Carga
Figura 1. Protección del circuito de alimentación primario
50 51
50G 51G
CB Digitrip
3000
Figura 2. Protección de sobrecarga del transformador
Figura 3. Protección secundaria del transformador con conexión neutra CT
a b c
TIERRA
Digitrip CB-52 3000
A1 A2
B1 B2
C1 C2
G1 G2
50/51 50N/51N
Figura 4. Conexión residual a tierra
CB-52 a b c
TIERRA
Digitrip 3000
A1 A2
B1 B2
C1 C2
G1 G2
50/51
50G/51G
Figura 5. Conexión separada CT a tierra de secuencia cero
50G 51G
50 51
Digitrip 3000
Resistor
CB El Digitrip 3000 puede ser aplicado como la
protección primaria del transformador o como un respaldo de la protección diferencial, como se muestra en la Figura 2.
El Digitrip 3000 puede ser conectado al lado secundario de un transformador a tierra Delta – estrella con el elemento a tierra conectado a un transformador de corriente por separado en la conexión neutra del transformador. Con esta conexión, se puede usar una relación de transformador de corriente y un parámetro de nivel de disparo más bajos
para proveer una mayor protección de falla a tierra más sensible, especialmente para los sistemas a tierra con resistencia (vea la Figura 3).
El relevador Digitrip 3000 tiene terminales separadas especiales para la conexión en un esquema de interbloqueado de Zona, el cual puede ser usado para la protección del bus o para mejorar la coordinación de protección en un sistema estrecho o cerrado.
El interbloqueo de zona está descrito en más detalle en la página 41.
1. Forma de la curva
2. Nivel de corriente de disparo de sobrecarga
3. Multiplicador de tiempo
4. Nivel de corriente de disparo de la protección de tiempo corto
5. Tiempo del disparo de la protección de tiempo corto
6. Nivel de disparo de la corriente de la protección instantánea
Forma de la curva de fase
El Digitrip 3000 incluye a la familia de curvas térmica, ANSI e IEC, como se ve en la Figura 7, lo cual hace fácil coordinarlo con cualquier esquema convencional de protección. El usuario puede seleccionar las características Moderadamente Inverso, Muy Inverso, Extremadamente Inverso o Tiempo Definitivo. También pueden ser seleccionadas las curvas térmicas It, I2t, I4t y las curvas con pendientes planas.
Protección de sobrecarga de tiempo de fase
La protección de tiempo de sobrecarga (sobrecarga y falla) está definida por el parámetro del nivel de disparo de corriente y el multiplicador de tiempo.
Protección de tiempo corto de fase La protección de tiempo corto (falla) responde a las condiciones de corto circuito. Es similar a la protección de sobrecarga de tiempo de fase en cuanto a que son ofrecidos los parámetros de corriente y tiempo. Difiere, sin embargo, en dos maneras: (1) “NONE” (ninguno) es un parámetro de tiempo corto, el cual, si es seleccionado, inactivará la protección de tiempo corto de fase y (2) no se dispone de una selección para la línea de tiempo.
Protección Instantánea
La protección instantánea (corto circuito) reacciona a corrientes de falla de alto nivel sin un retraso de tiempo adicional. Si se selecciona “NONE” (ninguno) para el parámetro instantáneo, se desactiva la función de desconexión instantánea y se provee una función de liberación de corriente de conexión verdadera (discriminador). Si es seleccionado, el discriminador es funcional por 10 ciclos y desconectará instantáneamente al interruptor, si la corriente de falla es mayor de 11 veces (In).
Protección de falla a tierra La función de protección de falla a tierra está compuesto por las características siguientes:
■ Forma de la curva
■ Parámetros de tiempo de sobrecarga y nivel de disparo de corriente
■ Corriente de retraso corto y parámetros de tiempo
■ Parámetro instantáneo
(Forma de la curva)
(Instantáneo) I4t
I2t It
Curvas Térmicas
XTRM
Curvas ANSI
(Instantáneo)
MOD IEC-A
Curvas IEC
(Instantáneo) IEC-B
IEC-D IEC-C
TIEMPO TIEMPO TIEMPO
(Forma de la curva) (Forma de la curva)
(Retraso corto de tiempo)
(Retraso corto de tiempo) (Retraso corto de tiempo)
CORRIENTE
CORRIENTE CORRIENTE
PLANA
MUY
Tipos de curva selectiva Digitrip 3000
Figura 7. Formas de curvas de tiempo de sobrecarga
CORRIENTE
➀
➁
➂
➃ ➅
➄
T I E M P O
Características de sobrecarga de fase o de tierra
Figura 6
Son similares a las funciones de sobrecarga de fase. Un parámetro en “NONE”
(ninguno) inactiva dicha característica de la protección de falla a tierra.
Protección de falla a tierra sensible El relevador de sobrecorriente DT – 3000 está disponible con una función de falla a tierra sensible opcional. Esta característica provee un rango de nivel de corriente de disparo de sobrecarga de tiempo de tierra desde 0.01 a 0.2 por unidad y un rango de nivel de corriente de siparo instantáneo desde 0.05 a 1.1 por unidad. Esto puede ser utilizado para la protección de falla a tierra donde la corriente total de falla a tierra está limitada por un resistor de tierra.
Interbloqueo selectivo de zona (fase y tierra)
El interbloqueo selectivo de zona es una función de protección para minimizar el daño al equipo como resultado de una falla de fase o falla a tierra en un área donde se está utilizando un retraso de tiempo corto y / o largo.
Cuando se utiliza la característica
“Interbloqueo de zona de tierra”, se inicia una desconexión inmediata cuando la falla está en la zona de protección del interruptor, sin importar el retraso de tiempo predeterminado. Cuando se utiliza la característica “Interbloqueo de zona de fase”, los elementos de tiempo corto de fase y de sobrecarga de tiempo, funcionan como sigue. El elemento de tiempo corto de fase iniciará una desconexión inmediata cuando la falla está en la zona de protección del interruptor, sin importar el retraso de tiempo predeterminado. Para el elemento de tiempo de sobrecarga de fase, la corriente detectada por el DT – 3000 debe exceder el 300 por ciento (3 x In) para que el interbloqueo selectivo de la zona inicie una
Datos Técnicos
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➀Para el elemento de tiempo de sobrecarga de fase, la corriente detectada por el Digitrip 3000 debe exceder el 300 por ciento (3 x In) para que el interbloqueo selectivo de la zona inicie una señal de desconexión inmediata.
Sistema de interbloqueo selectivo de la zona de muestra
Interruptor principal
"A"
Interruptor Alimentador
"B"
Interruptor Corriente Abajo "C"
Cable de Seguro
CARGA Zona 1
Zona 2
Zona 3
Digitrip 3000 “A”
Digitrip 3000 “B”
Digitrip 3000 “C”
Figura 8
Patrón de perforado
.06 RAD 4 Sitios 2.23 4.45 6.68 8.90
2.53 5.06 2.69
5.38
.218 DIA 10 Sitios 9.38
4.69 el interruptor principal A es desconectado inmediatamente por su relevador de sobrecarga Digitrip, sin importar su parámetro de tiempo.
Figura 9 Zona 2 de localización de la falla➀
Si ocurre una falla en algún punto en la zona 2, el Digitrip 3000 del interruptor B de alimentación detecta la falla y envía una señal restrictiva al Digitrip 3000 de corriente del alimentador del interruptor principal A.
El Digitrip 3000 del Interruptor C del circuito derivado no ve esta falla debido a que está situado en el lado de corriente del circuito derivado, es decir, está localizado como una carga en un circuito derivado y la falla sucede en un alimentador. Como resultado, el Digitrip 3000 del interruptor del circuito derivado de la zona C, no envía una señal restrictiva al Digitrip 3000 del interruptor B de alimentación.
Debido a que no recibió una señal restrictiva del Digitrip 3000 del interruptor del alimentador C, el Digitrip 3000 del interruptor B de alimentación, identifica que la falla está en la Zona 2 e inmediatamente desconecta al interruptor B de alimentación, sin importar su parámetro de tiempo.
Zona 1 de localización de la falla➀ Si ocurre una falla en la zona 1, no se recibe una señal restrictiva en el Digitrip del interruptor principal A. Como resultado, señal de desconexión inmediata cuando la
falla está en la zona de protección del interruptor.
Los interruptores alimentadores protegidos con unidades Digitrip 3000 están restringidos de desconectarse inmediatamente por una señal de interbloqueo del relevador Digitrip 3000 del circuito derivado. Esta señal de interbloqueo necesita solamente un par de cables del interruptor derivado al interruptor del alimentador. Provee una desconexión coordinada estándar cuando la falla está localizada por fuera de la zona de protección.
En el sistema de interbloqueo de zona de muestra que es ilustrado arriba, los interruptores de circuito A, B y C están equipados con relevadores de sobrecarga Digitrip 3000.
Zona 3 de localización de la falla➀ Si ocurre una falla en algún punto en la zona 3, el circuito derivado detecta la falla y envía una señal restrictiva al Digitrip 3000 del interruptor del circuito alimentador de la zona B. Habiendo recibido esta señal, el Digitrip 3000 del interruptor B de alimentación, detiene su comando de desconexión. Como resultado, se desconecta solamente el interruptor del circuito derivado de la zona C.
LOS TC’S PUEDEN ESTAR LOCALIZADOS EN AMBOS LADOS DEL INTERRUPTOR DEL CIRCUITO. LAS POLARIDADES DE LOS TC PUEDEN SER HACIA O DESDE EL INTERRUPTOR DE CIRCUITO.
SE NECESITA EL CONTACTO 52b PARA EL FUNCIONAMIENTO ADECUADO DEL RELEVADOR DE PROTECCIÓNDIGITRIP 3000.
LA TERMINAL TB2 3 NO SE ENCUENTRA CONECTADA A TIERRA O A NINGÚN CIRCUITO ELÉCTRICO EN EL DIGITRIP 3000 CONTACTO CONFIGURABLE, VEA LOS PARÁMETROS DEL CONMUTADOR SELECTOR.
RETIRE LOS PUENTES DE CONEXIÓN SI SE NECESITA LA ZONA DE SEGURIDAD.
UTILICE EL CABLE DE CUTLER-HAMMER No.
DE CAT IMPCABLE, ESTILO # 2A95705G01;
DE LA FAMILIA DE CABLES BELDEN 9463, O LOS CABLES EQUIVALENTES COMMSCOPE O QUABBIN
ESPECIFICACIONES DEL CABLE: CABLE CON CAPACIDAD DE 600V, 90° C, UL 1039.
CONEXIÓN A TIERRA DEL CABLE RESIDUAL 3 Ø 3 VISTA "A"
VEA LA VISTA "A"
PARA LA CONEXIÓN TC RESIDUAL
TC DE SECUENCIA
CERO
OTROS DISPOSI- TIVOS ZONA DE
TIERRA ZONA DE
FASE ZONA COMÚN
SUMINISTRO CA / CD
CTO CERRADO COM.
CERRADA
DISPARO OD / COM
DISPARO INST
FUERA FUERA DENTRO DENTRO
ENTRADA RED PUNTO DE AMARRE DE LA PROTECCIÓN DE ENTRADA COMUNICACIÓN CERRADA
ALARMA DE DISPARO
ALARMA DE PROTECCIÓN DESCONECTADA
DISPARO INST O TIERRA
DISPARO FASE OC O/ COMUNICACIÓN RMS Amperes
High Load
Curve Pickup (xln)
Pickup (xln) Time
Ground In=5A (Secondary) or CT (Primary)
Instantaneous Pickup (xln)
Select Reset
View Settings
Save Settings Select
Settings
Select Tests Test Program
Lower Test Raise
Amp Demand IA IB IC Time Multiplier
Operational
Communications Time Overcurrent Trip
Short Delay
Settings/Test Time/Trip Cause Program
Program
Test Test Digitrip 3000
Phase IG
6.720 3.360
5.125
Bloque Terminal 1.871
3.742 .514
.500 1.052
.624 3.021
.288 2.733
9.310
5.250 1.484 .375 Tipico 4.655
10.250
Diagrama del cableado típico del Digitrip 3000 Dimensiones de la unidad de desconexión (pulgadas)
Dimensiones del plano
Figura 10
Figura 11
Datos Técnicos
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Digitrip 3000 Cutler-Hammer
Información de pedido
Digitrip 3000
Descripción Número de
catálogo
Digitrip 3000 DT3000
Relevador removible Digitrip 3000 DT 3001
Chasis interno extraíble Digitrip 3000 DT 3001 - IC
Chasis externo extraíble Digitrip 3000 DT 3001 - OC
Digitrip 3000 con fuente de poder de fuente dual de 120 Vca DT 3010 Digitrip 3000 con fuente de poder de fuente dual de 240 Vca DT 3020
Digitrip 3000 con fuente de poder de 24 / 48 Vcd DT 3030
Digitrip 3000 con fuente de poder de 24 / 48 Vcd en caja extraíble DT 3031
Digitrip 3000 con protección de falla a tierra sensible DT 3200
Especificaciones
➀Consulte a la fábrica para la especificación del voltaje de entrada de 24 / 48 Vcd
➁Consulte a la fábrica para la especificación de la falla a tierra sensible
Entradas de corriente Transformadores de corriente: 5A
Secundario
Carga de los Transformadores de corriente:
<0.004 ohm @ corriente evaluada (5A)
<0.1 VA @ corriente evaluada (5A) In:5A (Secundario) o primario de los
Transformadores de Corriente Saturación: 30 x In
Capacidad térmica del Transformador de corriente: 10 A continuo 500 A por 1 segundo
Parámetros disponibles del Transformador de Corriente (primario)
Fase y tierra:
5/10/25/50/75/100/150/200/250/
300/400/500/600/630/800/1000 1200/1250/1500/1600/2000/2400 2500/3000/3200/4000/5000 Voltaje de entrada➀
Nominal: 48 a 250 Vcd, 120 a 240 Vca 50 / 60 Hz
Rango de funcionamiento:
28 a 280 Vcd, 90 a 254 Vca 50 / 60Hz Consumo de energía:
48 125 250 120 240
Vcd Vcd Vcd Vca Vca
10 W 17 W 18 W 18 VA 25 VA Contactos de disparo de salida:
(Disparo de sobrecorriente / comunicación, disparo instantáneo y cierre por comunicación)
Momentáneo:
Conexión 30A ca /cd por 0.25 seg.
Desconexión 0.25A @ 250 Vcd Desconexión 5A @ 120 / 240 Vca Continuo:
5A @ 120 / 240 Vca 5A @ 30 Vcd
Cumple con ANSI C37.90, párrafo 6.7 Medio ambiente
Temperatura de operación:
-30 a +55°C Humedad de operación:
0 a 95% Humedad relativa (sin condensación)
Temperatura de almacenaje: -40 a +70°C Contactos auxiliares de alarma 5A Continuo @ 120 / 240 Vca, 30 Vcd 5A Desconexión @ 120/240 Vca, 30 Vcd
Pruebas
Fortaleza dieléctrica:
Entradas de corriente:
3000 Vca por 1 minuto Fase a fase
Prueba sísmica:
Cumple con los requerimientos de UBC y del Código de Construcción de California, Zona 4.
ZPA = 3.5 Normas:
ANSI C37.90, 1989 IEC 255 UL 1053
Curvas de tiempo – corriente de fase y tierra
Térmico:
It (Moderadamente inverso) I2t (Muy inverso)
I4t (Extremadamente inverso) PLANA (Tiempo definido)
ANSI: (De acuerdo a ANSI C37.112, 1996) Moderadamente inverso
Muy inverso
Extremadamente inverso IEC: (De acuerdo a IEC 255-3, 1989)
IEC - A (Moderadamente inverso) IEC - B (Muy inverso)
IEC - C (Extremadamente inverso) IEC - D (Tiempo definido) Funciones de sobrecorriente y rangos de nivel de disparo➁ Tiempo largo o sobrecorriente de tiempo
inverso:
Fase:(0.2 a 2.2) x In (28 parámetros) Tierra:(0.1 a 2.0) x In, Ninguno
(26 parámetros) Tiempo corto:
Fase: (1 a 11) x In, Ninguno (25 parámetros)
Tierra: (0.1 a 11) x In, Ninguno (45 parámetros)
Instantáneo:
Fase:(1 a 25) x In, Ninguno (30 parámetros)
Tierra:(0.5 a 11) x In, Ninguno (33 parámetros)
Parámetros del retraso de tiempo Multiplicador de tiempo del disparo de sobrecorriente de tiempo inverso:
Curvas It, 12t, 14t:
0.2 a 40 (47 parámetros) PLANA: 0.2 a 2 (21 parámetros) ANSI (todos): 0.1 a 5.0 (50 parámetros) IEC (todos): 0.05 a 1.00 (20 parámetros) Tiempo corto:
0.05 a 1.5 seg. (22 parámetros) Medición de corriente➁
Detección de valores eficaces (verdadero) RMS:
3 Fases y tierra Precisión de medición:
±1% de escala completa [ln] de 0.04 x ln a 1 x In
±2% de escala completa [ln] de 1 x ln a 2 x In
Demanda de amperaje:
Demanda promedio en una ventana de muestreo de 5 minutos
Carga alta:
85% del parámetro de sobrecarga de tiempo inverso
Precisión de tiempo
Tiempo de la protección de sobrecarga de tiempo inverso:
±10% @ >1.5 x toma
Tiempo de la protección de tiempo corto:
±50 ms Normas
ANSI C37.90 IEC 255 UL 1053 Comunicaciones
Compatible con PowerNet de Cutler-Hammer: INCOM integrado La velocidad de datos es de 1200 ó 9600 Baudios
Datos Técnicos
Efectivo: Mayo 1999 Página 8
TD.17.10.T.S
Relevadores de Protección Digitrip 3000
Cutler-Hammer
Cutler-Hammer
TD1710TE
Derechos de Autor Cutler - Hammer Inc., 1999. Todos los derechos reservados.
