Forum de Proteção e Automação - CONPROVE

Como faço para testar um relé direcional na mala de testes Conprove CE-6000?

Prezado João,

uma maneira prática de testar o direcional é utilizando
o software VarPot nele se configura uma tensão
e varia-se corrente e/ou ângulo.

Dessa maneria pode-se encontrar a região de operação.

Att
Michel

Na realidade existem duas maneiras de testar a função direcional.
A primeira usando o software VarPot cuja a vantagem é variar o ângulo e a corrente automaticamente. Entretanto a região de operação mostrada
não reflete a realidade pois os ângulos estão defazados de 180 graus.

A figura abaxio mostra o resultado da região de operação de um relé PVI direcional
da Inepar, utilizando o VarPot. Esse relé possui a Linha de Torque Máximo ajustado
em 45 graus com polarização de tensão de 90 graus. Sendo assim a região teórica de operação estaria entre 315 a 135 graus.



Constata-se que os ângulos da região mostrada está espelhada no eixo das abcissas daquilo que é espererado teoricamente.


Uma outra maneira de realizar o teste seria usando o software Manual. Primeiramente seta-se a tensão nominal e uma corrente 3x o pickup de ajuste. Utilize a opção "Iniciar Captura" na aba "Arquivo". Escolha um Incremento de ângulo e teste de 0 a 360 graus capturando os pontos a cada atuação. Ao fim do teste pare a Captura e escolha a opção Admitância no tipo de curva. Em seguida clique em resultados e o gráfico será mostrado. Abaixo uma figura para o mesmo teste do item anterior agora usando o Manual.



Abaixo os ângulos dos pontos capturados. Comprova-se que estão dentro da região teórica.



Att
Michel

Apenas complementando, como a Potência é dada por P=V.I*, portanto, para um teste onde o ângulo da corrente é variado mantendo o ângulo da tensão constante em zero (para melhor entendimento), teremos que o ângulo da potência será sempre o ângulo da corrente invertido, devido ao conjugado. Sendo assim o gráfico será espelhado.

Exemplo:

V=1/0º
I=1/30º

P=V.I*=V/0º.(I/30º)*=V/0º.I/-30º, portanto /P=-30º.

Aplicando o mesmo conceito para ângulos de 0º a 180º variando de 30º em 30º, teremos:

/I=0º -> /P=0º
/I=30º -> /P=-30º
/I=60º -> /P=-60º
/I=90º -> /P=-90º
/I=120º -> /P=-120º
/I=150º -> /P=-150º
/I=180º -> /P=-180º

Se fossemos plotar os pontos em um gráfico angular e um gráfico Pativa x Preativa, teríamos:



Como o VarPot plota o gráfico Pativa x Preativa, teremos o nosso gráfico sempre espelhado. Se o teste fosse realizado no manual, teríamos o mesmo espelhamento se plotássemos o ângulo da impedância (/Z=/V-/I). Mantendo o ângulo da tensão constante em zero (para melhor entendimento), teríamos o ângulo de Z sempre invertido com relação ao ângulo da corrente. Para que o gráfico fosse plotado corretamente, poderíamos adotar como a função de plotagem a admitância que vale Y=1/Z, ou seja, o seu ângulo é de sinal trocado com relação a impedância, correspondendo neste caso (tensão com ângulo zero) ao próprio valor do ângulo da corrente.

Obs: Caso o teste tenha sido realizado no VarPot, uma maneira simples e fácil de incluir o gráfico em um relatório seria salvar a figura e espelhá-la utilizando o próprio Paint. Com isso não se faz necessário maiores explicações, haja visto que o conceito acima esteja consolidado.