Prefazione
Introduzione
Funzioni
SIPROTEC
Montaggio e messa in servizio
Protezione differenziale
7UT613/63x
V4.60
Dati tecnici
Appendice
Bibliografia
Manuale
Glossario
Indice
C53000-G1172-C160-1
1
2
3
4
A
Esclusione della responsabilità
Copyright
Abbiamo controllato il contenuto della pubblicazione circa la sua
conformità con l'hardware e il software descritti. Ciononostante
non si possono escludere divergenze, cosicché noi non possiamo assumerci nessuna responsabilità circa la completa conformità.
Copyright© Siemens AG 2007. All rights reserved.
Le indicazioni contenute in questo manuale vengono controllate
costantemente e le necessarie correzioni sono contenute nelle
edizioni successive. Siamo grati per eventuali suggerimenti tesi
al miglioramento.
Ci riserviamo il diritto di apportare modifiche tecniche, anche
senza preavviso.
La trasmissione e la riproduzione di questa documentazione,
com pure l'utilizzo e la divulgazione del rispettivo contenuto non
sono consentiti senza esplicita autorizzazione. Ogni trasgressione comporta l'obbligo al risarcimento dei danni. Tutti i diritti sono
riservati ed in particolare quelli concernenti la concessione del
brevetto o la registrazione GM.
Marchi registrati
SIPROTEC, SINAUT, SICAM e DIGSI sono Marchi registrati
della SIEMENS AG. Le altre denominazioni contenute in questo
manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo tramite terzi per
i propri scopi potrebbe ledere i diritti dei proprietari.
Versione dei documenti: 4.00.03
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Prefazione
Scopo del manuale
Il presente manuale descrive le funzioni, il comando, il montaggio e la messa in servizio degli apparecchi 7UT613/63x. In particolare vengono riportate:
• indicazioni sulla programmazione dell'apparecchio e una descrizione delle sue funzioni e possibilità d'impostazione → capitolo 2;
• indicazioni per il montaggio e la messa in servizio → capitolo 3;
• l'elenco dei dati tecnici → capitolo 4;
• una sintesi dei dati più importanti per l'utente esperto → Appendice A.
Indicazioni generali relative al comando e alla programmazione di apparecchi SIPROTEC 4 sono riportate nella descrizione del sistema SIPROTEC /1/.
A chi si rivolge
Ingegneri addetti alle protezioni, personale di messa in servizio, persone esperte
nell'impostazione, nella verifica e nella manutenzione di impianti di protezione selettiva, automatici e di controllo e personale operativo in impianti e centrali elettriche.
Ambito di validità
del manuale
Questo manuale vale per: SIPROTEC 4 Protezione differenziale 7UT613/63x; versione firmware V4.60.
Indicazioni di conformità
Ulteriori norme
Questo prodotto è conforme alla Direttiva del Consiglio delle Comunità Europee
in merito all'armonizzazione delle leggi degli stati membri sulla compatibilità elettromagnetica (Direttiva sulla compatibilità elettromagnetica 89/336/CEE) e relativamente ai mezzi di esercizio elettrici, per l'impiego all'interno di determinati limiti
di tensione (Direttiva sulla bassa tensione 73/23/CEE).
La conformità è dimostrata dalle prove che sono state eseguite da Siemens AG
in base all'articolo 10 della Direttiva del Consiglio, conformemente alle norme generali EN 61000-6-2 e EN 61000-6-4 per la Direttiva sulla compatibilità elettromagnetica e la norma
EN60255-6 per la Direttiva sulla bassa tensione.
L'apparecchio è stato sviluppato e fabbricato per l'impiego in campo industriale.
Il prodotto è in accordo con le norme internazionali della serie IEC 60255 e con la
normativa nazionale VDE 0435.
IEEE Std C37.90-*
Il prodotto è autorizzato nell'ambito delle caratteristiche tecniche UL
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Prefazione
Ulteriore supporto
In caso di domande relative al sistema SIPROTEC 4, rivolgersi al proprio rivenditore
specializzato Siemens.
Corsi
L'offerta personalizzata di corsi si trova sul nostro catalogo dei corsi oppure si può richiedere al nostro centro di addestramento di Norimberga.
Note e avvertenze
Le note e le avvertenze contenute in questo manuale vanno osservate per garantire
la propria sicurezza e una durata ottimale dell'apparecchio.
A questo scopo vengono utilizzate le seguenti segnalazioni e definizioni standard:
PERICOLO
significa che si possono verificare incidenti con esito mortale, lesioni gravi o notevoli danni se non vengono prese le relative misure precauzionali.
Allarme
significa che si possono verificare incidenti con esito mortale, lesioni gravi o notevoli danni se non vengono prese le relative misure precauzionali.
Cautela!
significa che si possono verificare incidenti con lesioni leggere o danni se non
vengono prese le relative misure precauzionali. Ciò vale in particolare anche per
danni esterni o interni all'apparecchio e danni che da ciò ne risultano.
Nota:
è un'importante informazione concernente il prodotto o quella parte del manuale
che merita particolare attenzione.
AVVERTENZA
Durante il funzionamento di apparecchiature elettriche, molte componenti di queste
ultime risultano essere sotto tensione.
La mancata osservanza di tali norme può comportare incidenti mortali, lesioni del personale o danni materiali all'apparecchiatura.
Soltanto personale qualificato può lavorare a questo apparecchio o in prossimità di
esso. Questo personale deve essere pratico di tutte le avvertenze e le misure di manutenzione descritte in questo manuale, come pure di tutte le prescrizioni di sicurezza.
La funzionalità e la sicurezza dell'apparecchio presuppongono un trasporto adeguato
nonché operazioni di stoccaggio, installazione e montaggio eseguite da personale
qualificato in conformità agli avvertimenti e alle indicazioni contenute nel presente manuale. In particolare sono da osservare le prescrizioni generali per l'installazione e la
sicurezza per il lavoro con impianti elettrici ad alta tensione (per es. DIN, VDE, EN,
IEC o altri regolamenti nazionali e internazionali).
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Prefazione
Definizione
PERSONALE QUALIFICATO
ai sensi di questo manuale e delle direttive di sicurezza sul prodotto stesso, è costituito da persone che hanno competenza dell'installazione, del montaggio, della
messa in servizio e del funzionamento dell'apparecchio e che dispongono dunque
di qualifiche adeguate, come ad es.
• formazione e istruzione e/o autorizzazione a inserire e disinserire, collegare a
appterra e contrassegnare apparecchi/sistemi secondo lo standard della tecnica.
• formazione e istruzione secondo lo standard della tecnica di sicurezza nella cura
e nell'uso di adeguati equipaggiamenti di sicurezza.
• addestramento in pronto soccorso.
Convenzioni tipogra- Per contrassegnare termini che caratterizzano informazioni dell'apparecchio o per
fiche e grafiche
l'apparecchio nel testo vengono usati i seguenti tipi di carattere:
Nomi di parametri
Indicazioni per parametri di configurazione e di funzione, che appaiono quali parole
sullo schermo dell'apparecchio o sullo schermo del pc (con DIGSI), sono contrassegnate nel testo in grassetto (larghezza uniforme del carattere). Lo stesso vale per
i titoli dei menu di selezione.
1.234A
Gli indirizzi di parametri sono contrassegnati come i nomi di parametri. Gli indirizzi
di parametri nelle tavole sinottiche contengono il suffisso A, se il parametro è visibile
in DIGSI solo attraverso l'opzione Visualizza altri parametri.
Stati di parametri
Le possibili impostazioni di parametri di testo, che appaiono quali parole sul display
dell'apparecchio o sullo schermo del personal computer (con DIGSI), sono scritte
in corsivo nel testo. Lo stesso vale per le opzioni nei menu di selezione.
„Segnalazioni“
Le designazioni per informazioni prodotte dall'apparecchio o da esso richieste ad
altri apparecchi o interruttori, sono indicate nel testo con scrittura normale e messe
tra virgolette.
Per disegni e tabelle, in cui il tipo di indicatore risulta evidente dalla rappresentazione,
possono essere usati caratteri diversi da quelli sopra esposti.
Nei disegni è utilizzata la seguente simbologia:
segnale di ingresso logico interno all'apparecchio
segnale di uscita logico interno all'apparecchio
segnale d'ingresso interno di una grandezza analogica
segnale di ingresso binario esterno con numero (ingresso binario, segnalazione d'ingresso)
segnale di uscita binaria esterno con numero (segnalazione
dell'apparecchio)
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Prefazione
segnale di uscita binaria esterno con numero (segnalazione
dell'apparecchio) utilizzato come segnale di ingresso
Esempio di un parametro FUNZIONE con l'indirizzo 1234 e
i possibili stati ON e OFF
Inoltre vengono ampiamente utilizzati i segnali conformi alle norme IEC 60617-12 e
IEC 60617-13 o da qui derivati. I simboli più frequenti sono i seguenti:
grandezza di ingresso analogica
connessione-AND
connessione-OR
OR esclusivo (non equivalenza): uscita attiva, se solo uno
degli ingressi è attivo
Equivalenza: uscita attiva, se entrambi gli ingressi sono
contemporaneamente attivi o inattivi
segnali di ingresso dinamici (controllo su fronte), alto con
fronte positivo, basso con fronte negativo
formazione di un segnale di uscita analogico a partire da più
segnali di ingresso analogici
Gradino di valore limite con indirizzo e nomi di parametri
Elemento temporizzatore (ritardo di reazione T parametrizzabile) con indirizzo e nomi di parametri
Elemento temporizzatore (ritardo di ricaduta T, non parametrizzabile)
Gradino temporale controllato dal fronte con il tempo di discriminazione T
Memoria statica (flipflop RS) con ingresso di set (S), ingresso di reset (R), uscita (Q) e uscita negata (Q)
■
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Indice
1
Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.1
Funzionamento dell'apparecchio completo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.2
Campi di applicazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.3
Caratteristiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2
Funzioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.1
In generale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.1.1
2.1.1.1
2.1.1.2
2.1.1.3
Apparecchio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
33
34
34
2.1.2
2.1.2.1
2.1.2.2
2.1.2.3
Scheda EN100-Modul 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
35
35
35
2.1.3
2.1.3.1
2.1.3.2
Configurazione delle funzioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.1.4
2.1.4.1
2.1.4.2
2.1.4.3
2.1.4.4
2.1.4.5
2.1.4.6
Dati impianto1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Topologia dell'oggetto da proteggere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Dati generali dell'impianto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Assegnazione delle funzioni di protezione ai punti di misura/lati. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Dati dell'interruttore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
45
64
79
83
85
97
2.1.5
2.1.5.1
2.1.5.2
2.1.5.3
2.1.5.4
Commutazione di gruppi di parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Gruppi di settaggio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
97
97
98
98
98
2.1.6
2.1.6.1
2.1.6.2
2.1.6.3
Dati impianto 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
7
Indice
2.2
Protezione differenziale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
2.2.1
Descrizione del funzionamento della protezione differenziale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
2.2.2
Protezione differenziale per trasformatori . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
2.2.3
Protezione differenziale per generatori, motori e reattanze addizionali. . . . . . . . . . . . . . . 125
2.2.4
Protezione differenziale per induttanze shunt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
2.2.5
Protezione differenziale per sbarre di piccole dimensioni e linee corte . . . . . . . . . . . . . . . 127
2.2.6
Protezione differenziale monofase per sbarre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
2.2.7
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
2.2.8
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
2.2.9
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
2.3
Protezione di terra ristretta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
2.3.1
Esempi di applicazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
2.3.2
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
2.3.3
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
2.3.4
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
2.3.5
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
2.4
Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari156
2.4.1
2.4.1.1
2.4.1.2
2.4.1.3
2.4.1.4
2.4.1.5
2.4.1.6
In generale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Protezione di massima corrente a tempo indipendente (DT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Protezione di massima corrente a tempo dipendente (IDMT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Chiusura manuale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Commutazione dinamica della soglia di intervento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Stabilizzazione all'inserzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Intervento rapido della protezione di sbarra mediante interblocco delle protezioni a monte167
2.4.2
2.4.2.1
2.4.2.2
2.4.2.3
Protezione di massima corrente per correnti di fase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
168
168
176
177
2.4.3
2.4.3.1
2.4.3.2
2.4.3.3
Protezione di massima corrente omopolare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
178
178
183
185
2.5
Protezione di massima corrente a tempo per corrente di terra (corrente di centro stella). 186
2.5.1
In generale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
2.5.2
Protezione di massima corrente a tempo indipendente (DT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
2.5.3
Protezione di massima corrente a tempo dipendente (IDMT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
2.5.4
Chiusura manuale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
2.5.5
Commutazione dinamica della soglia di intervento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
2.5.6
Stabilizzazione all'inserzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
2.5.7
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
2.5.8
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
2.5.9
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
8
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Indice
2.6
Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione di massima corrente . 198
2.6.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
2.6.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
2.6.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
2.6.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
2.7
Protezione di massima corrente monofase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
2.7.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
2.7.2
Protezione differenziale ad alta impedenza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
2.7.3
Protezione cassone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
2.7.4
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
2.7.5
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
2.7.6
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
2.8
Protezione contro il carico squilibrato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
2.8.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
2.8.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
2.8.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
2.8.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
2.9
Protezione contro il sovraccarico termico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
2.9.1
In generale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
2.9.2
Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
2.9.3
Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche con influsso della temperatura ambiente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
2.9.4
Calcolo del punto caldo con determinazione dell'invecchiamento relativo . . . . . . . . . . . . 233
2.9.5
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
2.9.6
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
2.9.7
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
2.10
Thermobox per il sovraccarico termico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
2.10.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
2.10.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
2.10.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
2.10.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
2.11
Protezione di sovraeccitazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
2.11.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
2.11.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
2.11.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
2.11.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
2.12
Protezione ritorno di energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
2.12.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
2.12.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
2.12.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
2.12.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
9
Indice
2.13
Supervisione di potenza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
2.13.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
2.13.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
2.13.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
2.13.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
2.14
Protezione di minima tensione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
2.14.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
2.14.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
2.14.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
2.14.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
2.15
Protezione di massima tensione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
2.15.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
2.15.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
2.15.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
2.15.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
2.16
Protezione di frequenza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274
2.16.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274
2.16.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
2.16.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
2.16.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278
2.17
Protezione contro mancata apertura dell’interruttore. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
2.17.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
2.17.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
2.17.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
2.17.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
2.18
Accoppiamenti esterni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287
2.18.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287
2.18.2
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
2.18.3
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
2.18.4
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
10
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Indice
2.19
Funzioni di supervisione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
2.19.1
2.19.1.1
2.19.1.2
2.19.1.3
2.19.1.4
2.19.1.5
2.19.1.6
Controlli dei valori di misura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Controllo dell'hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Controllo del software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Supervisioni delle grandezze di misura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
290
290
291
291
296
297
299
2.19.2
2.19.2.1
2.19.2.2
2.19.2.3
2.19.2.4
Supervisione circuito di scatto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
299
299
302
302
302
2.19.3
2.19.3.1
Reazioni ai guasti del dispositivo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Sintesi delle funzioni di supervisione più importanti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
2.19.4
Errore di parametrizzazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
2.20
Controllo delle funzioni protettive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
2.20.1
2.20.1.1
Logica di avviamento del dispositivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
Avviamento generale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
2.20.2
2.20.2.1
Logica di scatto del dispositivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
Scatto generale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
2.21
Scollegamento di punti di misura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309
2.21.1
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309
2.21.2
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .311
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
11
Indice
2.22
Funzioni supplementari . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
2.22.1
2.22.1.1
2.22.1.2
2.22.1.3
2.22.1.4
2.22.1.5
2.22.1.6
Elaborazione delle segnalazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
In generale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Segnalazioni di esercizio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Segnalazioni di guasto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Segnalazioni spontanee . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Interrogazione generale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Statistica degli scatti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
312
312
314
314
315
315
315
2.22.2
2.22.2.1
2.22.2.2
2.22.2.3
Valori misurati . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Visualizzazione e trasmissione di valori di misura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
315
315
319
319
2.22.3
2.22.3.1
2.22.3.2
Valori di misura termici. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322
Descrizione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
2.22.4
2.22.4.1
2.22.4.2
Valori differenziali e di stabilizzazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
Descrizione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
2.22.5
2.22.5.1
Valori limite per valori di misura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
Definizione di valori di soglia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
2.22.6
2.22.6.1
2.22.6.2
Contatore energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
Conteggio di energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327
2.22.7
2.22.7.1
2.22.7.2
2.22.7.3
2.22.7.4
Funzione flessibile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.22.8
2.22.8.1
Funzione flessibile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
2.22.9
2.22.9.1
2.22.9.2
2.22.9.3
2.22.9.4
Registrazioni perturbographiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Descrizione della funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.22.10
2.22.10.1
Strumenti di messa in servizio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339
WebMonitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339
2.23
Valori medi, minimi e massimi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341
2.23.1
2.23.1.1
2.23.1.2
Regolazione della richiesta di misure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342
2.23.2
2.23.2.1
2.23.2.2
2.23.2.3
Valori minimi e massimi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicazioni per l'impostazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
327
327
329
334
335
337
337
338
338
339
342
342
343
343
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Indice
2.24
Elaborazione dei comandi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344
2.24.1
2.24.1.1
2.24.1.2
2.24.1.3
2.24.1.4
2.24.1.5
Autorizzazione al controllo e modo di controllo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tipi di comando . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Percorso di comando. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Protezione contro errori di commutazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Memorizzazione/acquisizione dei comandi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
344
344
345
346
349
350
Montaggio e messa in servizio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
3.1
Montaggio e collegamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
3.1.1
Indicazioni per la parametrizzazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
3.1.2
3.1.2.1
3.1.2.2
3.1.2.3
3.1.2.4
3.1.2.5
Adattamento dell'hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
In generale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Smontaggio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Interruttori su circuiti stampati . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Moduli interfaccia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Assemblaggio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
357
357
358
362
377
382
3.1.3
3.1.3.1
3.1.3.2
3.1.3.3
3.1.3.4
Montaggio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Montaggio incassato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Montaggio incassato su telaio o in armadio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Montaggio sporgente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rimozione del dispositivo di sicurezza per il trasporto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
382
382
383
385
386
3.2
Controllo dei collegamenti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388
3.2.1
Controllo del collegamento di trasmissione dati delle interfacce seriali. . . . . . . . . . . . . . . 388
3.2.2
Controllo dei collegamenti dell'impianto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391
3.3
Messa in servizio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394
3.3.1
Funzionamento di prova/blocco della trasmissione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395
3.3.2
Verifica interfaccia di sincronizzazione dell'orologio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395
3.3.3
Test dell'interfaccia di sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396
3.3.4
Controllo degli stati di commutazione di ingressi e uscite binarie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398
3.3.5
Verifica della coerenza delle impostazioni. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400
3.3.6
Prove secondarie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404
3.3.7
Prove della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore . . . . . . . . . . . . . . . . . 410
3.3.8
Prova di corrente simmetrica, primaria sull'oggetto da proteggere . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412
3.3.9
Controllo della corrente omopolare all'oggetto protetto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421
3.3.10
Prove di corrente per la protezione per sbarre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427
3.3.11
Prova per ingressi di corrente monofase non assegnati . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429
3.3.12
Verifica dei collegamenti di tensione e prova direzionale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430
3.3.13
Controllo di funzioni definibili dall'utente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
3.3.14
Prova della stabilità e generazione di una registrazione delle misure di test . . . . . . . . . . 436
3.4
Attivazione dell'apparecchio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
13
Indice
4
Dati tecnici. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439
4.1
Dati generali dell'apparecchio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441
4.1.1
Ingressi analogici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441
4.1.2
Tensione ausiliaria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441
4.1.3
Ingressi e uscite binarie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442
4.1.4
Misura della frequenza mediante la tensione di sequenza diretta U1 . . . . . . . . . . . . . . . . 444
4.1.5
Interfacce di comunicazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 444
4.1.6
Prove elettriche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450
4.1.7
Prove di resistenza meccanica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452
4.1.8
Condizioni climatiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
4.1.9
Condizioni di impiego. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454
4.1.10
Esecuzioni costruttive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454
4.2
Protezione differenziale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455
4.3
Protezione di terra ristretta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461
4.4
Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari463
4.5
Protezione di massima corrente per corrente di terra (corrente di centro stella). . . . . . . . 475
4.6
Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione di massima corrente . 477
4.7
Protezione di massima corrente monofase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478
4.8
Protezione contro il carico squilibrato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479
4.9
Protezione contro il sovraccarico termico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487
4.10
Thermobox per rilevamento sovraccarico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490
4.11
Protezione di sovraeccitazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491
4.12
Protezione ritorno di energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493
4.13
Supervisione di potenza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494
4.14
Protezione di minima tensione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496
4.15
Protezione di massima tensione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497
4.16
Protezione di frequenza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498
4.17
Protezione contro la mancata apertura dell'interruttore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500
4.18
Accoppiamenti esterni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501
4.19
Funzioni di supervisione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 502
4.20
Funzioni definibili dall'utente (CFC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503
4.21
Funzioni di protezione flessibili . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507
4.22
Funzioni supplementari . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509
14
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Indice
4.23
Dimensioni. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513
4.23.1
Montaggio sporgente (grandezza custodia 1/2: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513
4.23.2
Montaggio sporgente (grandezza custodia 1/1: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513
4.23.3
Montaggio incassato e in armadio (grandezza custodia 1/2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
4.23.4
Montaggio incassato e in armadio (grandezza custodia 1/1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515
4.23.5
Sonda termica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516
A
Appendice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517
A.1
Dati di ordinazione e accessori . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518
A.1.1
A.1.1.1
A.1.1.2
Dati di ordinazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518
Protezione differenziale 7UT613 per 3 punti di misura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518
Protezione differenziale 7UT633 e 7UT635 per 3 - 5 punti di misura . . . . . . . . . . . . . . . . 521
A.1.2
Accessori . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524
A.2
Schemi dei morsetti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528
A.2.1
Custodia per montaggio incassato e in armadio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528
A.2.2
Custodia per montaggio sporgente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 537
A.3
Esempi di collegamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546
A.3.1
Esempi di trasformatore amperometrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546
A.3.2
Esempi di trasformatore voltmetrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559
A.3.3
Assegnazione delle funzioni di protezione agli oggetti da proteggere. . . . . . . . . . . . . . . . 561
A.4
Requisiti dei trasformatori amperometrici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
Trasformatori amperometrici conformi a BS 3938/IEC 60044-1 (2000) . . . . . . . . . . . . . . 563
Trasformatori amperometrici conformi a ANSI/IEEE C 57.13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 563
A.5
Preimpostazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 566
A.5.1
LEDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 566
A.5.2
Ingresso binario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 566
A.5.3
Uscita binaria. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 567
A.5.4
Tasti di funzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 567
A.5.5
Display base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 568
A.5.6
Piani CFC predefiniti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569
A.6
Funzioni dipendenti dal protocollo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 571
A.7
Configurazione apparecchio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 573
A.8
Tabella parametri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 576
A.9
Informazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 606
A.10
Messaggi collettivi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 642
A.11
Vista d'insieme dei valori misurati . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 644
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
15
Indice
Bibliografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 649
Glossario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 651
Indice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 661
16
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
1
Introduzione
In questo capitolo viene presentata la Protezione differenziale degli apparecchi
SIPROTEC 4 7UT613/63x. Vengono illustrati i campi di impiego, le caratteristiche e le
funzioni del dispositivo 7UT613/63x.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
1.1
Funzionamento dell'apparecchio completo
18
1.2
Campi di applicazione
21
1.3
Caratteristiche
24
17
1 Introduzione
1.1
Funzionamento dell'apparecchio completo
I dispositivi di protezione differenziale digitali SIPROTEC 4 7UT613/63x sono equipaggiati con un potente sistema a microprocessore. Pertanto tutte le operazioni, dal
rilevamento delle grandezze di misura fino all'emissione dei comandi destinati agli interruttori, sono elaborate in modo del tutto digitale.
Figura 1-1
Ingressi analogici
18
Struttura hardware della protezione differenziale digitale 7UT613/63x –
Esempio di un 7UT613 per un trasformatore a tre avvolgimenti con i punti di
misura M1, M2 e M3 e tre ulteriori ingressi supplementari monofase Z1, Z2 e Z3
Gli ingressi di misura (MI) trasformano le correnti e le tensioni provenienti dai riduttori
di misura e le adattano al livello interno di elaborazione dell'apparecchio. A seconda
dell'esecuzione, l'apparecchio dispone di 12 (7UT613/7UT633) oppure di 16 ingressi
di corrente (7UT635). 3 ingressi di corrente sono previsti per l'immissione delle correnti di linea alle estremità della zona da proteggere (= punti di misura) di un oggetto
trifase. Ulteriori ingressi di corrente monofase (= ingressi supplementari) possono
essere impiegati per qualsiasi corrente, ad es. per la corrente di terra della messa a
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
1.1 Funzionamento dell'apparecchio completo
terra del centro stella di un avvolgimento del trasformatore o per altre correnti di
misura monofase. Uno o due ingressi supplementari possono essere predisposti per
una sensibilità molto elevata. Ciò consente, ad es., il rilevamento di basse correnti di
cassone in trasformatori oppure (con resistore esterno) il rilevamento di una tensione
(ad es. per metodo di misura ad alta impedenza).
I modelli 7UT613 e 7UT633 possono disporre di altri 4 ingressi di tensione. 3 di essi
possono essere collegati alle tensioni fase-terra, mentre un ulteriore ingresso si può
utilizzare per una tensione monofase, come ad es. una tensione omopolare (tensione
e-n) o una qualsiasi altra tensione. Naturalmente la protezione differenziale funziona,
per principio, senza tensione di misura. La protezione di sovraeccitazione, tuttavia, utilizza la tensione di misura per il calcolo dell'induzione in trasformatori o bobine a induttanza. Inoltre, se sono collegate tensioni, il dispositivo può visualizzare, segnalare
e/o controllare le tensioni di misura e le grandezze da qui derivate (induzione, potenze, fattore di potenza).
Le grandezze analogiche vengono trasmesse al gruppo amplificatore d'ingresso (EV).
L'amplificatore d'entrata EV assicura una terminazione ad alta resisitività delle grandezze d'ingresso e contiene filtri per il processamento dei valori di misura, ottimizzati
riguardo alla larghezza di banda e alla velocità di elaborazione.
Il gruppo trasformatore analogico-digitale AD comprende trasformatori analogico-digitali e moduli di memoria per il trasferimento dei dati al microprocessore.
Sistema a
microprocessore
Nel microprocessore µC vengono elaborate, oltre al controllo delle grandezze di
misura, le funzioni di protezione e di controllo propriamente dette. Si tratta in particolare di:
• filtraggio e preparazione delle grandezze di misura,
• supervisione continua delle grandezze di misura,
• supervisione delle condizioni di avviamento per le singole funzioni di protezione,
• preparazione delle grandezze di misura: trasformazione delle correnti in base al
gruppo di trasformazione del trasformatore da proteggere (in caso di impiego di una
protezione differenziale del trasformatore) e adattamento delle ampiezze di corrente,
• formazione di grandezze differenziali e di stabilizzazione,
• calcolo dei valori efficaci delle correnti per il rilevamento del sovraccarico e correzione della sovratemperatura dell'oggetto protetto,
• interrogazione dei valori limite e delle sequenze temporali,
• controllo di segnali per le funzioni logiche,
• Elaborazione di funzioni logiche definibili dall'utente;
• decisione sui comandi di scatto,
• verifica di comandi ed invio agli organi di manovra;
• memorizzazione di segnalazioni e dati di guasto per l'analisi dei guasti,
• calcolo e visualizzazione/segnalazione di grandezze di misura e grandezze da qui
derivate;
• gestione del sistema operativo e delle sue funzioni, come ad es. memorizzazione
dei dati, orologio in tempo reale, comunicazione, interfacce ecc.
Le informazioni sono messe a disposizione dall'amplificatore d'uscita AV.
Ingressi e uscite
binarie
7UT613/63x Manuale
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Gli ingressi e le uscite binari da e verso il sistema informatico sono gestite attraverso
i moduli di ingresso/uscita (ingressi e uscite). Da qui il sistema riceve informazioni provenienti dall'impianto (per es. reset a distanza) o da altri apparecchi (per es. comandi
19
1 Introduzione
di blocco). Altre uscite sono utilizzate soprattutto per comandare le apparecchiature
elettriche; esse generano anche messaggi per la segnalazione a distanza di importanti eventi e stati.
Elementi frontali
Negli apparecchi con unità di comando, segnalatori ottici (LED) e un pannello di visualizzazione (display LCD) sul fronte dell'unità danno informazioni sul funzionamento
dell'apparecchio e segnalano eventi, stati e valori di misura.
Una tastiera alfanumerica e con tasti di navigazione unitamente al display LCD permettono la comunicazione con l'apparecchio in locale. In tal modo è possibile richiamare tutte le informazioni dell'apparecchio, quali parametri di programmazione e di taratura, segnalazioni di esercizio, valori di misura e modificare i parametri di taratura.
Inoltre è possibile comandare gli organi di manovra dell'impianto dal pannello operatore del dispositivo.
L'esecuzione 7UT613 dispone di un display LCD a 4 righe posto sul fronte dell'unità,
mentre per le esecuzioni 7UT633 e 7UT635 è previsto un display grafico. Queste
ultime dispongono anche di interruttori a chiave e tasti di navigazione per il controllo
dell'apparecchio in locale.
Interfacce seriali
Mediante l'interfaccia di comando seriale sul frontalino, è assicurata la comunicazione con un PC, che può aver luogo impiegando il programma di comando DIGSI. In
tal modo è possibile una facile gestione di tutte le funzioni dell'apparecchio.
mediante l'interfaccia di servizio si può ugualmente comunicare con l'apparecchio
servendosi di un PC e impiegando DIGSI. Ciò è adatto particolarmente nel caso di una
connessione fissa degli apparecchi al PC oppure di comando attraverso un modem.
Mediante l'interfaccia di sistema seriale, tutti i dati dell'apparecchio possono essere
trasferiti a un'apparecchiatura di valutazione centrale oppure a una centrale di comando. A seconda del suo utilizzo, questa interfaccia può essere equipaggiata con diverse
procedure fisiche di teletrasmissione e con diversi protocolli.
Un'ulteriore interfaccia è prevista per la sincronizzazione del tempo dell'orologio
interno attraverso fonti di sincronizzazione esterne.
Ulteriori protocolli di comunicazione sono realizzabili con moduli di interfaccia supplementari.
L'interfaccia di servizio o un' interfaccia supplementareopzionale possono essere
utilizzate anche per il collegamento di un thermobox per l'immissione di temperature
esterne (ad es. per la protezione di sovraccarico).
Alimentazione di
corrente
20
Un alimentatore provvede a fornire le unità funzionali descritte della necessaria
potenza ai diversi livelli di tensione. Cadute transitorie della tensione di alimentazione
che possono verificarsi in seguito a un corto circuito sul sistema di alimentazione a
tensione ausiliaria possono essere sopportate in generale da una memoria del condensatore (vedi anche "Dati tecnici")
7UT613/63x Manuale
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1.2 Campi di applicazione
1.2
Campi di applicazione
I dispositivi di protezione differenziale digitali SIPROTEC 4 7UT613/63x sono protezioni selettive di cortocircuito per trasformatori di tutte le taglie, macchine rotanti,
bobine di induttanza e reattanze addizionali nonché per linee corte e sbarre di piccole
dimensioni con un minimo di 2 e un massimo di 5 derivazioni (a seconda dell'esecuzione). Come apparecchio monofase, la protezione può essere utilizzata anche per
sbarre di piccole dimensioni con un massimo di 9 o (a seconda dell'esecuzione) di 12
derivazioni. Ogni singolo tipo di impiego è configurabile in modo da garantire un adattamento ottimale all'oggetto da proteggere.
L'apparecchio può essere utilizzato anche con un collegamento bifase per applicazioni a 16,7 Hz.
Uno dei principali vantaggi del principio della protezione differenziale è lo scatto istantaneo per tutti i cortocircuiti situati in un qualsiasi punto della zona da proteggere. I trasformatori amperometrici delimitano le estremità della zona da proteggere rispetto al
resto della rete. Tale delimitazione ben definita conferisce al principio di protezione differenziale una selettività ideale.
Se utilizzate per proteggere un trasformatore, le 7UT613/63x vengono collegate di
regola ai trasformatori che delimitano gli avvolgimenti del trasformatore di potenza rispetto al resto della rete. Le rotazioni di fase e il concatenamento delle correnti dovute
all'accoppiamento degli avvolgimenti del trasformatore vengono corretti matematicamente nell'apparecchio. La messa a terra dei centri stella degli avvolgimenti del trasformatore può essere definita liberamente e viene presa in considerazione automaticamente. Inoltre è possibile raccogliere le correnti provenienti da più punti di misura
per un lato dell'oggetto da proteggere.
Utilizzata per proteggere un generatore o un motore, la 7UT613/63x sorveglia le correnti nel centro stella e nei morsetti della macchina. Lo stesso vale per le reattanze
addizionali.
È anche possibile proteggere cavi corti o sbarre di piccole dimensioni con un minimo
di 3 e un massimo di 5 estremità o derivazioni (a seconda dell'esecuzione). In questo
contesto "corto" significa che le connessioni tra trasformatori amperometrici alle estremità della linea e il dispositivo non rappresentano un carico troppo elevato per i TA.
Con i trasformatori, i generatori, i motori o le bobine ad induttanza con centro stella
collegato a terra, la corrente tra il centro stella e la terra può essere misurata e utilizzata per una protezione di guasto a terra sensibile.
Con i suoi 9 o 12 ingressi di corrente standard (a seconda dell'esecuzione), l'apparecchio può essere utilizzato come protezione monofase di una barra per un massimo di
9 o 12 derivazioni. In questo caso per ogni fase viene utilizzata una 7UT613/63x. Intercalando dei trasformatori sommatori (esterni) è ugualmente possibile realizzare la
protezione di una sbarra per massimo 9 o 12 derivazioni con un apparecchio
7UT613/63x.
Se non vengono utilizzati tutti gli ingressi di misura analogici per le grandezze di
misura dell'oggetto da proteggere, gli ingressi rimanenti possono essere impiegati per
altre operazioni di misura o di protezione indipendenti. Se ad es. un 7UT635 (con 5
ingressi di misura trifase) viene impiegato per un trasformatore a tre avvolgimenti, gli
altri due ingressi di misura possono essere utilizzati per la protezione di massima corrente di uno o due oggetti (ad es. uscita ausiliaria).
Uno o due ingressi di corrente di misura sensibili supplementari possono sorvegliare,
ad es., nel caso di trasformatori o di bobine dotate di cassone isolato, la corrente di
fuga tra il cassone e la terra e riconoscere in questo modo anche guasti a terra alta-
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
21
1 Introduzione
mente resistivi. È anche possibile una misurazione della tensione ad alta impedenza
mediante un resistore addizionale esterno.
Per i trasformatori (compresi gli autotrasformatori), i generatori o le bobine di induttanza con centro stella collegato a terra è possibile realizzare una protezione differenziale
ad alta impedenza per i guasti a terra. In questo caso i TA (dello stesso tipo) alle estremità della zona da proteggere forniscono l'alimentazione a una resistenza (esterna)
comune a alta impedenza. La corrente che attraversa questa resistenza viene rilevata
da un ingresso di corrente di misura sensibile della 7UT613/63x.
Per tutti i tipi di oggetti da proteggere, l'apparecchio dispone di funzioni di protezione
di massima di corrente di riserva che possono agire su un lato o su un punto di misura
qualsiasi.
Per tutti i tipi di macchine, due funzioni di protezione contro il sovraccarico termico con
modello termico possono essere collegate su un lato quasiasi. La temperatura del refrigerante può essere sorvegliata tramite sonde esterne (con l'ausilio di un thermobox
esterno). È quindi possibile calcolare e visualizzare la temperatura del punto caldo e
del tasso di invecchiamento relativo.
Una protezione contro il carico squilibrato consente il rilevamento di correnti asimmetriche. Essa permette di diagnosticare i guasti di fase, i carichi asimmetrici e, soprattutto per le macchine elettriche, le componenti inverse e pericolose del sistema di corrente.
Negli apparecchi con ingressi di misura di tensione, le funzioni di potenza consentono,
nelle centrali elettriche, ad es. di realizzare una protezione ritorno di energia o di controllare la potenza attiva uscente. Nella rete esse possono essere utilizzate, ad es.,
per un disaccoppiamento di rete. La potenza e le relative componenti possono essere
emesse come valori di misura.
Per il rilevamento di stati di sovrainduzione su reattanze parallele (trasformatori,
bobine ad induttanza), nelle esecuzioni con ingressi di tensione è integrata una protezione di sovraeccitazione. Questa controlla il rapporto U/f, che è proporzionale all'induzione B nel nucleo. In tal modo, è possibile rilevare un'eventuale saturazione del
ferro che può verificarsi soprattutto nelle centrali elettriche in seguito ad uno scatto a
pieno carico e/o in caso di una diminuzione della frequenza.
Anche negli apparecchi con ingressi di misura di tensione è integrata una protezione
di minima e di massima tensione. Una protezione di frequenza a 4 gradini controlla la
frequenza delle tensioni di misura.
Per i generatori e i trasformatori di corrente di trazione è disponibile un modello bifase
che dispone di tutte le funzioni adatte a questa applicazione (protezione differenziale,
protezione contro guasti a terra, protezione di massima corrente monofase molto
rapida, protezione di sovraccarico).
Con la 7UT613/63x è possibile realizzare due funzioni di protezione contro la mancata
apertura dell'interruttore. Queste sorvegliano la reazione degli interruttori dopo un
comando di scatto e possono essere attribuite ad un qualsiasi lato dell'oggetto da proteggere.
Altre funzioni di protezione, supervisione e misura possono essere configurate tramite
funzioni flessibili. Per un massimo di 12 funzioni è possibile definire quali grandezze
di misura si vogliano elaborare e come deve reagire l'apparecchio in caso di non raggiungimento o superamento di valori limite impostabili. In questo modo è possibile
creare ancora funzioni di massima corrente, elaborare tensioni, potenze o componenti
simmetriche di grandezze di misura.
22
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
1.2 Campi di applicazione
È possibile inoltre calcolare valori minimi e massimi e/o valori medi e/o valori minimi e
massimi dai valori medi di massimo 20 grandezze di misura selezionabili e, ad es., ottenere dati statistici propri.
7UT613/63x Manuale
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23
1 Introduzione
1.3
Caratteristiche
Caratteristiche
generali
• Potente processore a 32 bit.
• Processamento dei valori di misura completamente digitale e controllo degli stessi,
dall'acquisizione e digitalizzazione delle grandezze di misura fino all'emissione del
comando di scatto o di eventuali altri segnali.
• Separazione completamente galvanica ed esente da guasti dei circuiti di calcolo
interni dai circuiti di misura, di controllo e di alimentazione del sistema attraverso
linee schermate per la trasmissione delle misure, moduli di ingresso e uscita binari
e convertitori di tensione continua o alternata.
• Per trasformatori, generatori, motori, induttori oppure sbarre di piccole dimensioni,
nonché per linee a più terminali e trasformatori ad avvolgimenti multipli.
• Semplicità di utilizzo grazie al pannello di comando e visualizzazione integrato
oppure mediante personal computer con software a menu guidato;
Protezione
differenziale
trasformatore
• Curva caratteristica di scatto con corrente stabilizzata;
• stabilizzazione contro correnti di inserzione (inrush) mediante valutazione della
seconda armonica;
• stabilizzazione contro correnti di guasto transitorie e stazionarie, ad es. a causa di
sovraeccitazione, con altre armoniche regolabili (terza o quinta armonica).
• insensibile alle componenti di corrente continua e alla saturazione del trasformatore
amperometrico;
• elevata stabilità anche con saturazione variabile del trasformatore di corrente;
• scatto rapido con guasti del trasformatore a corrente forte;
• adattabile al regime dei centri stella del trasformatore;
• alta sensibilità ai guasti a terra durante il rilevamento della corrente di terra di un
avvolgimento di un trasformatore collegato a terra;
• adattamento integrato al gruppo di accoppiamento del trasformatore;
• adattamento integrato al rapporto di trasformazione tenendo conto delle diverse
correnti nominali del TA.
Protezione
differenziale
generatore e
motore
• Curva caratteristica di scatto con corrente stabilizzata;
• elevata sensibilità;
• tempi di comando brevi;
• insensibile alle componenti di corrente continua e alla saturazione del trasformatore
amperometrico;
• elevata stabilità anche con saturazione variabile del trasformatore di corrente;
• indipendente dal regime del centro stella.
Protezione differenziale sbarre di
piccole dimensioni/linea
24
• Curva caratteristica di scatto con corrente stabilizzata;
• tempi di comando brevi;
• insensibile alle componenti di corrente continua e alla saturazione del trasformatore
amperometrico;
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1.3 Caratteristiche
• elevata stabilità anche con saturazione variabile del trasformatore di corrente;
• supervisione del valore di misura con corrente di esercizio.
Protezione sbarre
• Protezione differenziale monofase per una sbarra con un massimo di 9 o 12 derivazioni (dipendente dalla variante).
• un apparecchio per fase oppure collegamento di un apparecchio tramite trasformatori convertitori;
• curva caratteristica di scatto con corrente stabilizzata;
• tempi di comando brevi;
• insensibile alle componenti di corrente continua e alla saturazione del trasformatore
amperometrico;
• elevata stabilità anche con saturazione variabile del trasformatore di corrente;
• supervisione del valore di misura con corrente di esercizio.
Protezione di terra
ristretta
• Per avvolgimenti di trasformatori con centro stella collegato a terra, per generatori,
motori, bobine di induttanza o trasformatori di terra;
• tempi di comando brevi;
• alta sensibilità in caso di guasti a terra nella zona da proteggere;
• elevata stabilità in caso di guasti a terra esterni mediante stabilizzazione con ampiezza e fase della corrente di terra circolante.
• 2 funzioni di protezione di terra ristretta possibili.
Protezione differenziale ad alta
impedenza
• Rilevamento sensibile della corrente di guasto mediante una resistenza comune
(esterna) di carico dei TA;
• tempi di comando brevi;
• insensibile alle componenti di corrente continua e alla saturazione del trasformatore
amperometrico;
• estrema stabilità in caso di regolazione ottimale;
• adatta per il rilevamento di guasti a terra in generatori collegati a terra, bobine ad
induttanza e trasformatori, in particolare autotrasformatori con o senza centro stella
collegato a terra;
• adatta per tutte le misurazioni della tensione (mediante la corrente di resistenza)
secondo il principio di alta impedenza.
Protezione cassone
• Per trasformatori o induttori dotati di cassone isolato o fissato a alta impedenza;
• controllo della corrente circolante tra il cassone e la terra;
• collegamento facoltativo ad un ingresso di misura di corrente „normale“ oppure ad
un ingresso di misura ad alta sensibilità (regolabile a partire da 3 mA);
Protezione di
massima corrente
per correnti di fase
e corrente
omopolare
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• Due gradini indipendenti corrente/tempo (DT) per ogni corrente di fase e la corrente
omopolare tripla (somma delle correnti di fase) per un lato a scelta dell'oggetto da
proteggere o un qualsiasi punto di misura;
• un gradino supplementare corrente/tempo dipendente dalla corrente (IDMT) per
ogni corrente di fase e per la corrente omopolare tripla;
25
1 Introduzione
• per la protezione IDMT, possibilità di selezione tra più caratteristiche secondo i
diversi standard e una caratteristica specificata dall'utente;
• i gradini possono essere combinati liberamente, possibilità di caratteristiche diverse
per le correnti di fase e le correnti omopolari;
• possibilità di gestione di logiche di blocco;
• scatto istantaneo in caso di chiusura su guasto (SOTF);
• stabilizzazione alle correnti di inrush con seconda armonica;
• commutazione dinamica dei parametri di protezione di massima corrente, ad es. in
caso di avviamento a freddo dell'impianto.
• 3 funzioni di protezione di massima corrente per correnti di fase e corrente omopolare possibili.
Protezione di
massima corrente
per corrente di terra
• Due gradini indipendenti corrente/tempo (DT) per la corrente di terra, ad es. correntre tra centro stella e dispersore;
• un gradino supplementare corrente/tempo dipendente dalla corrente (IDMT) per la
corrente di terra;
• per il gradino IDMT, possibilità di selezione tra più caratteristiche secondo i diversi
standard e una caratteristica specificata dall'utente;
• i tre gradini sono combinabili a piacere;
• possibilità di gestione di logiche di blocco;
• scatto istantaneo in caso di chiusura su guasto (SOTF);
• stabilizzazione alle correnti di inrush con seconda armonica;
• commutazione dinamica dei parametri di protezione di massima corrente, ad es. in
caso di avviamento a freddo dell'impianto;
• 2 funzioni di protezione di massima corrente per corrente di terra possibili.
Protezione di
massima corrente
monofase
• Due gradini indipendenti temporizzabili (DT) combinabili liberamente;
• Per il rilevamento di una quasiasi massima corrente monofase;
• collegabile a scelta a un ingresso di corrente monofase „normale“ oppure a un ingresso di corrente ad alta sensibilità.
• adatta per la misura di correnti deboli (ad es. per la protezione ad alta impedenza
o per la protezione cassone);
• adatta per la misura di una quasiasi tensione mediante resistore esterno (ad es.,
per la protezione ad alta impedenza);
• possibilità di blocco per ogni gradino.
Protezione contro i
carichi squilibrati
• Valutazione della componente inversa del sistema trifase di un lato qualsiasi
dell'oggetto da proteggere o di un punto di misura trifase;
• due gradini indipendenti (DT) e un'altra caratteristica inversa (dipendente dalla corrente inversa, IDMT);
• per il gradino IDMT, possibilità di selezione tra più caratteristiche secondo i diversi
standard e una caratteristica specificata dall'utente;
• i gradini sono combinabili a piacere;
26
7UT613/63x Manuale
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1.3 Caratteristiche
• blocco dello scatto in caso di rilevamento di una rottura del filo;
• curva caratteristica termica di scatto con fattore di asimmetria e tempo di raffreddamento impostabili.
Protezione contro il
sovraccarico
termico
• Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche legate alla corrente;
• calcolo del valore efficace;
• impostabile su un quasiasi lato dell'oggetto da proteggere;
• gradino di allarme termico regolabile;
• gradino di allarme in corrente regolabile;
• con o senza considerazione della temperatura ambiente o del refrigerante (con
sensori di temperatura esterni e thermobox);
• calcolo a scelta del punto caldo con determinazione della riserva di carico e tasso
di invecchiamento secondo IEC 60354 (con sensori di temperatura esterni e thermobox);
• 2 funzioni di protezione contro il sovraccarico possibili.
Protezione di
sovraeccitazione
(apparecchi con
ingressi della tensione di misura)
• Valutazione del rapporto tensione /frequenza U/f come misura per l'induzione B di
una reattanza parallela (trasformatore, induttanza shunt);
Protezione ritorno
di energia
(apparecchi con
ingressi della
tensione di misura)
• Calcolo della potenza attiva sulla base di componenti di sequenza diretta;
• gradino di allarme e di scatto impostabile (con temporizzazione indipendente);
• caratteristica standard o qualsiasi caratteristica di scatto selezionabile per la riproduzione della sollecitazione termica.
• a scelta, tempo proprio breve o calcolo accurato della potenza attiva su 16 periodi
di rete;
• calcolo accurato della potenza attiva anche in caso di piccolo fattore di potenza mediante compensazione degli angoli di errore dei riduttori di misura;
• insensibile alle oscillazioni di potenza;
• gradino di breve durata con criterio esterno, ad es. in caso di valvola a chiusura
rapida chiusa.
Supervisione di
potenza
(apparecchi con
ingressi di
tensione)
• Calcolo della potenza attiva sulla base di componenti di sequenza diretta;
• controllo del superamento del limite superiore (P>) e inferiore (P<) della potenza
con soglie tarabili indipendentemente;
• a scelta, tempo proprio breve o calcolo accurato della potenza attiva su 16 periodi
di rete;
• blocco automatico del gradino P< in caso di rilevamento di un'anomalia della tensione di misura o di rottura del filo nel circuito secondario del trasformatore amperometrico.
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27
1 Introduzione
Protezione di
minima tensione
(apparecchi con ingressi della tensione di misura)
• Rilevamento trifase a due gradini della minima tensione;
• valutazione del sistema diretto delle tensioni collegate, quindi indipendenza da
asimmetrie;
• blocco automatico in caso di rilevamento di un'anomalia della tensione di misura;
• rapporto di ricaduta impostabile.
Protezione di
massima tensione
(apparecchi con ingressi della tensione di misura)
• Rilevamento trifase a due gradini della massima tensione;
Protezione di frequenza (apparecchi
con ingressi di tensione)
• Tre gradini di minima tensione e un gradino di massima frequenza;
• valutazione della maggiore delle tre tensioni fase-terra o della maggiore delle tre
tensioni fase-fase (impostabile);
• rapporto di ricaduta impostabile.
• determinazione della frequenza a partire dal sistema diretto delle tensioni;
• insensibile alle armoniche e alle variazioni dell'angolo di fase;
• soglia di minima tensione impostabile.
Protezione contro
la mancata apertura
dell'interruttore
• Con controllo del flusso di corrente attraverso tutti i poli dell'interruttore di un lato
quasiasi dell'oggetto da proteggere;
• Possibilità di controllo della posizione dell'interruttore (quando i contatti ausiliari o
la segnalazione di conferma sono collegati);
• avviamento su comando di scatto di ogni funzione di protezione integrata;
• possibilità di avviamento su funzioni di scatto esterne;
• a uno o a due gradini;
• tempi brevi di ricaduta e di overshoot;
• 2 possibili funzioni di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore.
Scatto diretto
esterno
• Scatto dell'interruttore di un apparecchio esterno via ingresso binario;
• integrazione di comandi esterni nel trattamento dello scatto e delle segnalazioni;
• facoltativamente con o senza temporizzazione dello scatto;
• 2 possibili funzioni di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore.
Elaborazione di informazioni esterne
• Integrazione di informazioni esterne (segnalazioni definibili dall'utente) nel trattamento delle segnalazioni;
• segnalazioni del trasformatore predefinite (prot. Bucholz, gasatura olio);
• trasmissione al relè di uscita, LED, e tramite interfacce seriali ai dispositivi centrali
di controllo e memorizzazione.
Funzioni flessibili
• Fino a 12 funzioni di protezione o di supervisione configurabili individualmente;
• grandezze d'ingresso selezionabili a partire da tutte le grandezze d'ingresso trifasi
o monofasi collegate;
• possibili grandezze d'ingresso combinate o calcolate a partire dalle grandezze di
misura: componenti simmetriche, componenti di potenza, frequenza;
28
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
1.3 Caratteristiche
• logiche standard con controllo delle grandezze d'ingresso relativamente al superamento in salita o in discesa di un valore limite impostabile;
• ritardo di avviamento e di ricaduta impostabile;
• blocco esterno parametrizzabile mediante „blocco in caso di mancanza delle grandezze di misura“;
• possibilità di modificare i testi delle segnalazioni;
• determinazione ed emissione di un massimo di 20 valori minimi o massimi a partire
da grandezze misurate o calcolate;
• determinazione ed emissione di un massimo di 20 valori medi a partire da grandezze misurate o calcolate.
Funzioni definibili
dall'utente (CFC)
• connessioni liberamente programmabili di segnali interni ed esterni per la realizzazione di funzioni logiche definibili dall'utente;
• tutte le funzioni logiche in uso;
• ritardi e rinterrogazioni di valori limite.
Messa in servizio,
funzionamento
• Disconnessione di un lato o punto di misura in caso di lavori di revisione: questi
vengono esclusi dall'elaborazione del sistema della protezione differenziale senza
che venga influenzato il resto del sistema.
• Assistenza estesa per il funzionamento e la messa in servizio;
• visualizzazione di tutte le correnti di misura secondo il loro modulo e la loro fase;
• visualizzazione delle correnti differenziali e di stabilizzazione calcolate;
• strumenti integrati rappresentabili con un browser standard: rappresentazione
grafica sullo schermo di un personal computer di diagrammi vettoriali di tutte le correnti alle estremità dell'oggetto da proteggere;
• controllo del collegamento e della direzione, verifica dell'interfaccia.
Funzioni di
supervisione
• Supervisione dei circuiti di misura interni, dell'alimentazione ausiliaria nonché
dell'hardware e del software, quindi elevata affidabilità;
• Supervisione della simmetria e della sequenza delle fasi dei circuiti secondari dei
trasformatori amperometrici;
• Controllo della simmetria, della tensione somma e della sequenza delle fasi dei circuiti voltmetrici (se sono disponibili tensioni);
• controllo della mancanza di tensione nei circuiti voltmetrici (se sono disponibili tensioni) con blocco veloce delle funzioni che rilevano minime tensioni;
• verifica della coerenza delle impostazioni relativamente all'oggetto da proteggere e
della possibile assegnazione degli ingressi di misura: blocco della protezione differenziale in caso di regolazioni incoerenti, le quali potrebbero provocare un malfunzionamento del sistema della protezione;
• possibile supervisione dei circuti di scatto.
• controllo di interruzioni nei circuiti secondari di corrente con blocco rapido separato
per ogni fase delle funzioni di protezione differenziali e della protezione contro il
carico squilibrato per evitare un funzionamento intempestivo.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
29
1 Introduzione
Altre funzioni
• Orologio con batteria tampone, sincronizzabile attraverso un segnale di sincronizzazione (DCF77, IRIGB tramite ricevitore satellitare), un ingresso binario oppure interfaccia di sistema;
• Calcolo permanente e visualizzazione di valori di misura di esercizio sul display
frontale, visualizzazione di valori di misura di tutti i terminali dell'oggetto da proteggere;
• memoria delle ultime otto perturbazioni di rete (guasti in rete) con riferimenti orodatari reali (risoluzione di 1 ms);
• Registrazioni perturbografiche e trasmissione dei dati per segnali binari analogici e
specificabili dall'utente per una durata massima di 5 s.;
• statistica degli scatti: conteggio dei comandi di scatto generati dall'apparecchio,
nonché memorizzazione dei dati di cortocircuito e calcolo della somma delle correnti di cortocircuito disinserite;
• possibile comunicazione con dispositivi di controllo e memorizzazione centrali attraverso interfacce seriali (in base al modello ordinato), a scelta attraverso linea
dati, modem o cavi a fibre ottiche. Per la trasmissione sono disponibili diversi protocolli.
■
30
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2
Funzioni
Nel presente capitolo vengono illustrate le singole funzioni dell'apparecchio SIPROTEC 4 7UT613/63x. Le possibilità di impostazione associate a ogni funzione vengono
descritte dettagliatamente. Il capitolo contiene anche le indicazioni relative alla determinazione dei valori di taratura.
Sulla base delle seguenti informazioni è inoltre possibile stabilire quali delle funzioni
disponibili dovranno essere utilizzate.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1
Generalità
33
2.2
Protezione differenziale
106
2.3
Protezione di terra ristretta
143
2.4
Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
156
2.5
Protezione di massima corrente di terra (corrente di centro stella)
186
2.6
Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione di
massima corrente
198
2.7
Protezione di massima corrente monofase
203
2.8
Protezione contro il carico squilibrato
214
2.9
Protezione contro il sovracarico termico
229
2.10
Thermobox per il sovracarico termico
242
2.11
Protezione di sovraeccitazione
249
2.12
Protezione ritorno di energia
255
2.13
Supervisione di potenza
261
2.14
Protezione di minima tensione
266
2.15
Protezione di massima tensione
270
2.16
Protezione di frequenza
274
2.17
Protezione contro mancata apertura dell’interruttore
279
2.18
Accoppiamenti esterni
287
2.19
Funzioni di supervisione
290
2.20
Controllo delle funzioni protettive
306
2.21
Scollegamento di punti di misura
309
2.22
Funzioni supplementari
312
31
2 Funzioni
32
2.23
Valori medi, minimi e massimi
341
2.24
Elaborazione dei comandi
344
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
2.1
Generalità
Pochi secondi dopo l'attivazione dell'apparecchio, compare sullo schermo il display
base. Nel 7UT613/63x sono rappresentati i valori di misura.
I parametri funzionali, vale a dire le opzioni funzionali, i valori limite ecc. possono
essere modificati attraverso il pannello operatore sul fronte dell'unità o attraverso l'interfaccia operatore o di servizio da un personal computer utilizzando il programma
DIGSI. È necessaria la parola d'accesso N. 5 (per parametri singoli). Il comando
tramite DIGSI è spiegato nella descrizione del sistema SIPROTEC 4 /1/.
In questo paragrafo generale verranno prese le decisioni fondamentali relative alla
corretta interazione tra l'impianto, i suoi punti di misura, i collegamenti analogici
dell'apparecchio e le sue funzioni di protezione. Esso è relativamente lungo a causa
delle molteplici possibilità offerte dagli apparecchi della famiglia 7UT613/63x. Infatti
l'apparecchio riceve qui quante più informazioni possibili relativamente all'impianto da
proteggere con i suoi punti di misura, ovvero i trasformatori amperometrici e voltmetrici, e alle funzioni di protezione da utilizzare.
Innanzitutto (par. 2.1.3) si deve stabilire quale componente dell'impianto si vuole proteggere, in quanto le ulteriori possibilità offerte dipendono dal tipo di oggetto da proteggere. Inoltre vengono stabilite le funzioni di protezione da utilizzare; infatti non tutte
le funzioni integrate nell'apparecchio sono necessarie, appropriate o possibili in ogni
caso di applicazione.
Successivamente (par. 2.1.4) viene descritta la topologia dell'oggetto da proteggere,
vale a dire la sua disposizione, i suoi lati (gli avvolgimenti per i trasformatori, i lati per
i generatori/motori, le estremità per le linee, le derivazioni per le sbarre) e i punti di
misura che forniranno le rispettive grandezze di misura.
Dopo aver immesso alcuni dati generali della rete (frequenza, sequenza delle fasi),
nel sottoparagrafo 2.1.4 si informa l'apparecchio relativamente alle caratteristiche
dell'oggetto di protezione principale. Di queste fanno parte i dati nominali e (per i trasformatori) il trattamento del centro stella, il gruppo vettoriale ed eventualmente l'avvolgimento di un autotrasformatore.
Sempre nel sottoparagrafo 2.1.4 vengono impostati i dati del trasformatore, affinché
le correnti rilevate ai diversi punti di misura vengano valutate nel dispositivo con il
fattore di scala corretto.
Queste informazioni sono sufficienti a descrivere l'oggetto da proteggere alla protezione principale dell'apparecchio, la protezione differenziale. Per le altre funzioni di protezione, selezionare nel sottoparagrafo 2.1.6 le grandezze di misura da elaborare e il
modo in cui esse vengono elaborate.
Lo stesso sottoparagrafo 2.1.6 descrive come impostare i dati dell'interruttore e fornisce informazioni relative ai gruppi di settaggio e al loro impiego. Infine è possibile impostare i dati generali indipendenti dalle funzioni di protezione.
2.1.1
Apparecchio
2.1.1.1
Indicazioni per l'impostazione
I parametri di taratura relativi alla logica di scatto del dispositivo vengono impostati nei
dati generali, al par. 2.1.4.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
33
2 Funzioni
L'indirizzo 201 FltDisp.LED/LCD stabilisce inoltre se le segnalazioni di guasto che
sono configurate su LED locali, così come le segnalazioni spontanee visualizzate sul
display locale in seguito a un guasto, devono essere memorizzate dopo ogni avviamento di una funzione protettiva (Target on PU) oppure solo quando viene emesso
un comando di scatto (Target on TRIP).
Negli apparecchi con display grafico, l'indirizzo 202 Spont. FltDisp. permette di
stabilire se una segnalazione di guasto spontanea debba essere visualizzata automaticamente sul display (YES) oppure no (NO). Quanto agli apparecchi con display testuale, queste segnalazioni vengono visualizzate in ogni caso in seguito ad un guasto
in rete.
In questi apparecchi, grazie all'indirizzo 204 Start image DD, è inoltre possibile selezionare la pagina iniziale del display base.
2.1.1.2
Ind.
Tabella parametri
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
201
FltDisp.LED/LCD
Target on PU
Target on TRIP
Target on PU
Fault Display on LED / LCD
202
Spont. FltDisp.
NO
YES
NO
Spontaneous display of flt.annunciations
204
Start image DD
image 1
image 2
image 3
image 4
image 5
image 6
image 7
image 1
Start image Default Display
2.1.1.3
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
-
Reset LED
IntSP
Reset LED
-
Test mode
IntSP
Test mode
-
DataStop
IntSP
Stop data transmission
-
UnlockDT
IntSP
Unlock data transmission via BI
-
>Light on
SP
>Back Light on
-
SynchClock
IntSP_Ev
Clock Synchronization
-
HWTestMod
IntSP
Hardware Test Mode
1
Not configured
SP
No Function configured
2
Non Existent
SP
Function Not Available
3
>Time Synch
SP_Ev
>Synchronize Internal Real Time Clock
5
>Reset LED
SP
>Reset LED
15
>Test mode
SP
>Test mode
16
>DataStop
SP
>Stop data transmission
51
Device OK
OUT
Device is Operational and Protecting
52
ProtActive
IntSP
At Least 1 Protection Funct. is Active
55
Reset Device
OUT
Reset Device
34
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
56
Initial Start
OUT
Initial Start of Device
67
Resume
OUT
Resume
69
DayLightSavTime
OUT
Daylight Saving Time
70
Settings Calc.
OUT
Setting calculation is running
71
Settings Check
OUT
Settings Check
72
Level-2 change
OUT
Level-2 change
73
Local change
OUT
Local setting change
109
Frequ. o.o.r.
OUT
Frequency out of range
125
Chatter ON
OUT
Chatter ON
320
Warn Mem. Data
OUT
Warn: Limit of Memory Data exceeded
321
Warn Mem. Para.
OUT
Warn: Limit of Memory Parameter exceeded
322
Warn Mem. Oper.
OUT
Warn: Limit of Memory Operation exceeded
323
Warn Mem. New
OUT
Warn: Limit of Memory New exceeded
2.1.2
Scheda EN100-Modul 1
2.1.2.1
Descrizione della funzione
La scheda EN100-Modul 1 consente l'integrazione del dispositivo 7UT613/63x in
sistemi di comunicazione Ethernet a 100-MBit, di sistemi di controllo e automazione,
basati su protocollo IEC 61850. Questo protocollo permette la comunicazione tra gli
apparecchi senza la necessità di gateway e convertitori di protocollo. In questo modo
i dispositivi SIPROTEC 4 possono essere utilizzati senza limitazioni di interoperabilità
anche in sistemi eterogenei. Parallelamente all'integrazione con il sistema di controllo,
attraverso questa interfaccia è possibile anche la comunicazione con DIGSI e quella
tra apparecchi con GOOSE.
2.1.2.2
Indicazioni per l'impostazione
Selezione
interfaccia
2.1.2.3
Per il funzionamento del modulo di interfaccia di sistema Ethernet (IEC 61850,
EN100-Modul 1) non è necessaria alcuna impostazione. Se l'apparecchio, secondo
MLFB, dispone di tale modulo, questo viene preprogrammato automaticamente come
interfaccia disponibile su Port B.
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
009.0100 Failure Modul
IntSP
Failure EN100 Modul
009.0101 Fail Ch1
IntSP
Failure EN100 Link Channel 1 (Ch1)
009.0102 Fail Ch2
IntSP
Failure EN100 Link Channel 2 (Ch2)
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
35
2 Funzioni
2.1.3
Configurazione delle funzioni
I dispositivi 7UT613/63x dispongono di una serie di funzioni di protezione e di funzioni
supplementari. La configurazione hardware e software viene definita in fase di ordinazione, in base alle esigenze specifiche. Inoltre le funzioni di comando possono essere
adattate alle condizioni dell'impianto. Tramite la programmazione è anche possibile
attivare o disattivare singole funzioni oppure modificare l'interazione delle funzioni. Le
funzioni non utilizzate nel 7UT613/63x non vengono visualizzate.
Esempio di configurazione delle funzioni:
i dispositivi 7UT613/63x si utilizzano su sbarre e trasformatori. La protezione contro il
sovraccarico dev'essere impiegata solo per i trasformatori. Per le sbarre questa funzione va impostata su Disabled mentre per i trasformatori dev'essere Enabled.
Le funzioni protettive e supplementari disponibili possono essere programmate come
Enabled o Disabled. Per alcune funzioni, è possibile anche effettuare una selezione tra più alternative illustrate in seguito. Le funzioni progettate come Disabled non
vengono elaborate dall'unità 7UT613/63x: non vengono emesse segnalazioni e i parametri di taratura corrispondenti (funzioni, valori limite) non vengono visualizzati
durante la taratura.
2.1.3.1
Indicazioni per l'impostazione
Definizione delle
funzioni
I parametri di programmazione possono essere immessi per mezzo di un personal
computer e del programma DIGSI, tramite l'interfaccia operatore sul lato frontale del
dispositivo oppure tramite l'interfaccia di servizio sul retro. Il comando tramite DIGSI
è spiegato nella descrizione del sistema SIPROTEC 4 /1/.
Ai fini della modifica dei parametri di programmazione, si richiede l'immissione del
codice N. 7 (per record di parametri). Senza codice è possibile soltanto la lettura, e
non la modifica e la trasmissione, delle impostazioni all'unità.
Le funzioni e altre possibili alternative vengono adattate alle condizioni dell'impianto
nella finestra di dialogo Funzioni.
Nota
Le funzioni e le preimpostazioni disponibili dipendono dalla variante ordinata.
I parametri di configurazione sono illustrati qui di seguito. L'appendice riassume le funzioni di protezione adatte ai differenti oggetti da proteggere.
Commutazione di
gruppi di parametri
36
Per utilizzare la commutazione di gruppi di parametri, impostare l'indirizzo 103 Grp
Chge OPTION su Enabled. In questo caso, per le impostazioni delle funzioni si
possono impostare fino a quattro diversi gruppi di parametri funzionali che, durante
l'esercizio, possono essere velocemente e comodamente commutati. Con l'impostazione Disabled è disponibile un solo gruppo di parametri.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Oggetto protetto
L'impostazione PROT. OBJECT (indirizzo 105) è importante per la corretta assegnazione dei parametri di impostazione e dei possibili ingressi, uscite e funzioni del dispositivo. Si tratta del dispositivo (oggetto) per il quale la protezione differenziale viene
principalmente impiegata. A riguardo va sottolineato che gli ingressi di misura di corrente analogici dell'apparecchio, che non sono necessari per la protezione differenziale dell'oggetto principale, possono essere impiegati per operazioni di protezione e di
misura in altre parti dell'impianto. L'impostazione dell'oggetto da proteggere e delle
seguenti funzioni di protezione è qui indipendente dall'effetto delle funzioni di protezione sull'oggetto e dai punti di misura presenti.
• I trasformatori normali con avvolgimenti separati vengono impostati come PROT.
OBJECT = 3 phase transf., indipendentemente dal numero di avvolgimenti, dal
gruppo vettoriale e dalle modalità di messa a terra dei centri stella. Ciò vale anche
quando all'interno della zona protetta si trova un trasformatore di terra. Se la zona
della protezione differenziale comprende un generatore o un motore in collegamento a blocco con un trasformatore (anche a più avvolgimenti), la protezione è definita
ugualmente protezione trasformatore.
• Con PROT. OBJECT = 1 phase transf. la frase centrale L2 rimane libera.
Questa impostazione è particolarmente adatta per trasformatori monofase da 16,7Hz. I trasformatori monofase vengono trattati per il resto come oggetti da proteggere trifase.
• Nel caso degli autotrasformatori, impostare PROT. OBJECT = Autotransf.
anche quando l'autotrasformatore ha ulteriori avvolgimenti separati. Questa impostazione è valida anche per reattori shunt, quando ad entrambi i lati dei punti di collegamento sono installati dei trasformatori.
• Se tre autotrasformatori monofase sono collegati a formare un gruppo di trasformazione (fig. 2-1), anche le terminazioni del centro stella degli avvolgimenti sono accessibili singolarmente e spesso fornite di trasformatori amperometrici. Qui è possibile realizzare, invece di una normale protezione differenziale per trasformatori
mediante tutto il gruppo di trasformatori, tre circuiti comparatori di corrente monofase mediante ciascun autoavvolgimento. Nella fig. 2-1 è ombreggiata la zona di
protezione di ciascuna fase.
Figura 2-1
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Gruppo di trasformatori costituito da 3 autotrasformatori monofase, con confronto della corrente attraverso ogni singola fase
37
2 Funzioni
• Tale comparazione della corrente è più sensibile ai guasti a terra in uno dei trasformatori rispetto alla normale protezione differenziale. Ciò è importante se si considera che i guasti a terra sono i guasti più probabili nei gruppi di trasformatori.
• L'avvolgimento di compensazione, tuttavia, con questa applicazione non può e non
deve essere incluso nella protezione, anche se esso è accessibile e dotato di trasformatori amperometrici. Questa variante di protezione effettua una comparazione
di tutte le correnti che fluiscono nell'avvolgimento.
• Se si desidera utilizzare questa variante, impostare l'indirizzo 105 PROT. OBJECT
= Autotr. node.
• Per generatori e motori il trattamento è lo stesso. L'impostazione PROT. OBJECT
= Generator/Motor vale anche per reattanze addizionali e reattori shunt,
quando in entrambi i lati è installato un gruppo completo di TA.
• Per l'impiego su sbarre di piccole dimensioni impostare PROT. OBJECT = 3ph
Busbar. Il numero massimo di derivazioni si determina in base al numero massimo
dei punti di misura trifase del dispositivo. I dispositivi 7UT613 e 7UT633 consentono
fino a 3 punti di misura, il dispositivo 7UT635 fino a 5 punti di misura. Questa impostazione vale anche per tratti di linea corti da proteggere, limitati da gruppi di TA. In
questo caso, „corto“ significa che le connessioni tra i trasformatori amperometrici
alle estremità della linea e il dispositivo non rappresentano un carico troppo elevato
per i TA.
• Se il dispositivo viene utilizzato come protezione per sbarre come dispositivo monofase oppure trifase mediante trasformatori sommatori, è valida l'impostazione
PROT. OBJECT = 1ph Busbar. Il numero massimo di derivazioni si definisce in
base al numero massimo di punti di misura monofase del dispositivo (nei dispositivi
7UT613 e 7UT633 fino a 9, nel dispositivo 7UT635 fino a 12 punti di misura).
Protezione
differenziale
La protezione differenziale costituisce la funzione principale dell'apparecchio. L'indirizzo 112 DIFF. PROT. è pertanto impostato su Enabled.
Protezione di terra
ristretta
La Restricted earth fault protection (indirizzo 113 REF PROT.) confronta
la somma delle correnti di fase circolanti in un oggetto trifase protetto con la corrente
circolante nel centro stella collegato a terra. Per informazioni più dettagliate si veda il
par. 2.3.
Si noti che questa protezione non è applicabile all'oggetto protetto "sbarra" (indirizzo
105 PROT. OBJECT= 1ph Busbar e indirizzo 105 PROT. OBJECT= 3ph Busbar).
Protezione di terra
ristretta 2
Lo stesso vale per la seconda possibile protezione di terra ristretta, indirizzo 114 REF
PROT. 2
Commutazione dinamica della soglia
di intervento per
protezione di
massima corrente
La funzione di commutazione dinamica della soglia d'intervento (indirizzo 117
COLDLOAD PICKUP) permette, ad es. nel caso delle funzioni di protezione di massima
corrente per correnti di fase, correnti omopolari e correnti di terra (vedere sotto), la
commutazione temporanea su soglie d'intervento alternative durante il funzionamento. Per informazioni più dettagliate si veda il par. 2.6.
Protezione di
massima corrente
per correnti di fase
All'indirizzo 120 DMT/IDMT Phase è possibile impostare il gruppo di caratteristiche
per la protezione di massima corrente di fase. Questa protezione non è applicabile alla
protezione monofase per sbarre (indirizzo 105 PROT. OBJECT= 1ph Busbar). Se
essa deve funzionare solo come protezione di massima corrente indipendente (DT),
impostare Definite Time. Oltre alla protezione di massima corrente indipendente,
38
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
è possibile configurare una protezione di massima corrente dipendente, che opera
secondo una caratteristica IEC (TOC IEC), secondo una caratteristica ANSI (TOC
ANSI) oppure in base a una caratteristica specificabile dall'utente. Nell'ultimo caso si
può stabilire se specificare solo la caratteristica di scatto (User Defined PU) oppure
sia quest'ultima che la caratteristica di ricaduta (User def. Reset). Le diverse caratteristiche sono rappresentate nei dati tecnici.
Protezione di
massima corrente
per fasi 2 e 3
Nel 7UT613/63x è possibile di utilizzare altre due funzioni di protezione di massima
corrente di fase. In tal modo è possibile realizzare indipendentemente una funzione di
protezione di massima corrente su diversi lati dell'oggetto da proteggere o in diversi
punti di misura trifase. Per DMT/IDMT Phase2, all'indirizzo 130 è possibile scegliere
tra le stesse opzioni della prima protezione di massima corrente. Lo stesso vale all'indirizzo 132 per DMT/IDMT Phase3. Le opzioni selezionate per le tre funzioni di protezione di massima corrente possono essere uguali o differenti.
Protezione di
massima corrente
per correnti omopolari
Per le possibili caratteristiche della protezione di massima corrente omopolare,
vengono offerte le stesse possibilità della protezione di massima corrente di fase all'indirizzo 122 DMT/IDMT 3I0. Per la protezione di massima corrente omopolare è comunque possibile impostare opzioni diverse da quelle previste per la protezione di
massima corrente di fase. Questa funzione di protezione rileva costantemente la corrente somma 3I0 del punto di misura controllato, che risulta dalla somma delle rispettive correnti di fase. Anche il punto di misura può essere diverso da quello della protezione di massima corrente di fase. Si noti che la protezione di massima corrente per
corrente omopolare non è applicabile ad oggetti di protezione monofase (indirizzo 105
PROT. OBJECT = 1 phase transf. oppure 1ph Busbar).
Protezione di
massima corrente
per correnti omopolari 2 e 3
Nel 7UT613/63x è possibile utilizzare altre due funzioni di protezione di massima corrente per corrente omopolare. In tal modo, è possibile rilevare indipendentemente la
corrente omopolare in diversi punti di misura trifase. Per DMT/IDMT 3I0 2, all'indirizzo 134 è possibile selezionare indipendentemente le stesse opzioni. Lo stesso vale
all'indirizzo 136 per DMT/IDMT 3I0 3. Le opzioni selezionate per le tre funzioni di
protezione di massima corrente possono essere uguali o differenti.
Protezione di
massima corrente
per corrente di terra
(corrente di centro
stella)
È disponibile anche un'ulteriore protezione di massima corrente di terra, indipendente
dalla protezione di massima corrente omopolare sopra descritta. Questa protezione
configurabile all'indirizzo 124 DMT/IDMT Earth rileva la corrente collegata ad un ingresso di misura della corrente. Nella maggior parte dei casi si tratta della corrente di
un centro stella collegato a terra (nel caso di trasformatori, generatori, motori oppure
induttanze shunt). Anche per questa protezione, come per la protezione di massima
corrente di fase, si può selezionare un gruppo di caratteristiche indipendentemente
dalla caratteristica qui selezionata.
Protezione di
massima corrente
per corrente di terra
2 (corrente di
centro stella)
Per il rilevamento della corrente di terra, nel dispositivo 7UT613/63x è disponibile una
seconda protezione di massima corrente di terra con la quale si può realizzare un'ulteriore protezione di massima corrente monofase. Se, ad es., un trasformatore YNyn0
è collegato a terra in entrambi i centri stella, è possibile controllare la corrente di terra
circolante in ogni centro stella. Naturalmente è anche possibile impiegare le due funzioni di protezione di massima corrente di terra in punti completamente diversi dell'impianto per il rilevamento di correnti monofase. Per DMT/IDMT Earth2, all'indirizzo
138 è possibile scegliere indipendentemente tra le stesse opzioni delle altre funzioni
di protezione di massima corrente.
7UT613/63x Manuale
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39
2 Funzioni
Protezione di
massima corrente
monofase
Per diversi tipi di impiego si può utilizzare una protezione di massima corrente a tempo
indipendente monofase DMT 1PHASE (indirizzo 127). Questa protezione è particolarmente adatta, ad es., per la protezione di un cassone (alta sensibilità alle correnti di
dispersione) oppure per una protezione differenziale a alta impedenza. A tale scopo,
essa può essere assegnata ad un ingresso di misura della corrente ad alta sensibilità.
Protezione contro i
carichi squilibrati
La protezione contro i carichi squilibrati controlla l'asimmetria della corrente (sistema
di sequenza inversa) negli oggetti trifase protetti. Conformemente all'indirizzo 140
UNBALANCE LOAD, essa può essere a tempo indipendente (Definite Time)
oppure può funzionare secondo una caratteristica IEC (TOC IEC) o una caratteristica
ANSI (TOC ANSI). Tale protezione può anche essere integrata da un gradino termico
(DT/thermal). La protezione contro i carichi squilibrati, naturalmente, non è possibile nelle applicazioni monofase (indirizzo 105 PROT. OBJECT = 1 phase transf.
oppure 1ph Busbar).
Protezione contro il
sovraccarico
termico
Per la protezione contro il sovraccarico, all'indirizzo 142 THERM. OVERLOAD si può
selezionare uno dei metodi di rilevamento del sovraccarico. Si noti che, nel caso della
protezione monofase per sbarre (indirizzo 105 PROT. OBJECT = 1ph Busbar), la
protezione di sovraccarico non è possibile. Se non si vuole utilizzare questa protezione, impostare Disabled. Altrimenti sono disponibili:
• Protezione contro il sovraccarico a immagine termica conformemente a IEC 602558
• Protezione di sovraccarico con calcolo del punto caldo con determinazione della
durata conformemente a IEC 60354
• Protezione contro il sovraccarico a immagine termica con influsso della temperatura ambiente
Nel primo caso è possibile scegliere se, con l'immagine termica, dev'essere rilevata
solo la sovratemperatura risultante dalle perdite ohmiche negli avvolgimenti dell'oggetto da proteggere, oppure se dev'essere calcolata la temperatura totale considerando anche la temperatura ambiente e/o quella del refrigerante.
Se si deve tenere conto della temperatura ambiente e del refrigerante, al dispositivo
dev'essere collegato almeno un thermobox (vedere sotto) mediante il quale viene trasmessa questa temperatura. In questo caso impostare l'indirizzo 142 THERM.
OVERLOAD = th repl w. sens (immagine termica con misura della temperatura).
Se non è possibile misurare e trasmettere al dispositivo la temperatura ambiente e/o
quella del refrigerante, si può impostare l'indirizzo 142 THERM. OVERLOAD = th rep
w.o. sen (immagine termica senza misura della temperatura). In questo caso l'apparecchio misura la sovratemperatura nell'oggetto da proteggere sulla base delle correnti circolanti, con riferimento alla temperatura ammissibile. Questo metodo si distingue per una manipolazione semplice e un numero ristretto di valori di taratura.
Nel caso della protezione di sovraccarico con calcolo del punto caldo conformemente
a IEC 60354, è necessaria una conoscenza precisa dell'oggetto protetto, dell'ambiente circostante e del raffreddamento; essa è adatta per trasformatori con termosonde
integrate. Per questo metodo impostare l'indirizzo 142 THERM. OVERLOAD =
IEC354. Per informazioni più dettagliate vedere anche il par. 2.9.
Protezione contro il
sovraccarico 2
40
Nel 7UT613/63x è possibile utilizzare un'ulteriore protezione contro il sovraccarico.
Nel caso dei trasformatori, ad es., è possibile determinare la sovratemperatura di due
avvolgimenti mediante misurazione della corrente oppure controllare gli avvolgimenti
di un'induttanza shunt. Per THERM.OVERLOAD2, all'indirizzo 144 è possibile scegliere
tra le stesse opzioni della prima protezione di sovraccarico.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Thermobox per
sovraccarico
Se, nel caso di una protezione contro il sovraccarico a immagine termica, si deve
tenere conto della temperatura del refrigerante, o se si utilizza una protezione contro
il sovraccarico con calcolo del punto caldo conformemente a IEC 60354 (indirizzo 142
THERM. OVERLOAD = th repl w. sens oppure IEC354, almeno un thermobox
7XV5662–xAD deve essere collegato all'interfaccia di servizio o all'interfaccia supplementare per comunicare al dispositivo la temperatura del refrigerante. Questa interfaccia supplementare è impostabile all'indirizzo 190 RTD-BOX INPUT. Le possibili interfacce dipendono dal modello del 7UT613/63x (vedere anche dati di ordinazione in
appendice). Port C (interfaccia di servizio) è disponibile in tutti i modelli. A seconda
del modello di apparecchio, è possibile anche Port D.
Tipo di thermobox
Se si utilizzano thermobox con il 7UT613/63x, impostare il numero e il tipo di trasmissione dei punti di misura (RTD = Resistance Temperature Detector) all'indirizzo 191
RTD CONNECTION: 6 RTD simplex oppure 6 RTD HDX (con un thermobox) oppure
12 RTD HDX (con due thermobox). Questa regolazione deve corrispondere a quella
del thermobox.
Nota
L'assegnazione del punto di misura della temperatura al tipo di protezione contro il sovraccarico è effettuata successivamente durante l'impostazione delle funzioni di protezione.
Protezione contro
la sovraeccitazione
La protezione contro la sovraeccitazione consente di rilevare forti induzioni in generatori, trasformatori e in particolare in trasformatori di blocco delle centrali elettriche. Si
tenga presente che la protezione contro la sovraeccitazione (indirizzo 143 OVEREXC.
PROT.) è possibile solo se l'apparecchio è dotato di ingressi della tensione di misura
e le tensioni sono collegate all'apparecchio. Questa protezione non è applicabile alla
protezione monofase per sbarre (indirizzo 105 PROT. OBJECT= 1ph Busbar). Per
informazioni più dettagliate vedere anche il par. 2.11.
Protezione ritorno
di energia
La protezione ritorno di energia (indirizzo 150 REVERSE POWER) protegge l'unità
turbina-generatore in caso di perdita di energia motrice. Essa può essere utilizzata, ad
es., come criterio per un disaccoppiamento di rete. Questa funzione può essere impiegata solo nella protezione di oggetti trifase, dunque non con l'indirizzo 105 PROT.
OBJECT = 1 phase transf. oppure 1ph Busbar. La protezione ritorno di energia
presuppone che l'apparecchio sia collegato a un gruppo di trasformatori voltmetrici
che, assieme ad un gruppo di trasformatori amperometrici collegato, consenta un
calcolo utilizzabile della potenza attiva. La definizione della direzione indietro verrà
fornita in dettaglio più avanti.
Supervisione di
potenza
La supervisione della potenza uscente (indirizzo 151 FORWARD POWER) può controllare un oggetto da proteggere in relazione al superamento in salita o in discesa di una
potenza attiva predefinita. Questa funzione può essere impiegata solo nella protezione di oggetti trifase, dunque non con l'indirizzo 105 PROT. OBJECT = 1 phase
transf. oppure 1ph Busbar. La supervisione di potenza presuppone che l'apparecchio sia collegato a un gruppo di trasformatori voltmetrici che, assieme ad un
gruppo di trasformatori amperometrici collegato, consente un calcolo sensato della
potenza attiva. La definizione della direzione avanti verrà fornita in dettaglio più avanti.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
41
2 Funzioni
Protezione di
minima tensione
La protezione di minima tensione (indirizzo 152 UNDERVOLTAGE) rileva i buchi di tensione e previene modalità di esercizio non ammissibili così come possibili perdite di
stabilità nelle macchine elettriche. Questa funzione può essere impiegata solo nella
protezione di oggetti trifase, dunque non con l'indirizzo 105 PROT. OBJECT = 1
phase transf. oppure 1ph Busbar. Essa è possibile naturalmente solo nei
modelli di apparecchio che dispongono di un ingresso di misura della tensione.
Protezione di
massima tensione
La protezione di massima tensione (indirizzo 153 OVERVOLTAGE) protegge l'impianto
contro eventuali incrementi di tensione non ammissibili e previene in tal modo guasti
del suo isolamento. Questa funzione può essere impiegata solo nella protezione di
oggetti trifase, dunque non con l'indirizzo 105 PROT. OBJECT = 1 phase transf.
oppure 1ph Busbar. Essa è possibile naturalmente solo nei modelli di apparecchio
che dispongono di un ingresso di misura della tensione.
Protezione di
frequenza
La protezione di frequenza (indirizzo 156 FREQUENCY Prot.) viene utilizzata per il
rilevamento delle variazioni di frequenza nelle centrali elettriche. Essa può essere utilizzata, ad es., per il distacco selettivo del carico nel sistema. Questa funzione può
essere impiegata solo nella protezione di oggetti trifase, dunque non con l'indirizzo
105 PROT. OBJECT = 1 phase transf. oppure 1ph Busbar. Dal momento che
la frequenza si determina sulla base della tensioni di misura, la protezione di frequenza è possibile solo nei modelli di apparecchio che dispongono di un ingresso di misura
della tensione.
Protezione contro
la mancata apertura
dell'interruttore
La protezione contro la mancata apertura dell'interruttore (indirizzo 170 BREAKER
FAILURE) è applicabile a qualsiasi interruttore. L'assegnazione viene effettuata in una
fase successiva. Si noti che, nel caso della protezione monofase per sbarre (indirizzo
105 PROT. OBJECT = 1ph Busbar), questa protezione non è possibile.
Protezione contro
la mancata apertura
dell'interruttore 2
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di una seconda protezione contro la mancata apertura dell'interruttore (indirizzo 171 BREAKER FAIL. 2) per un ulteriore interruttore
dell'impianto. In questo caso vale quanto si è detto per la prima protezione.
Disconnessione di
punti di misura
La disconnessione di punti di misura (indirizzo 180 DISCON.MEAS.LOC) è una funzione ausiliaria per la messa in servizio e l'esecuzione di lavori di revisione sull'impianto.
Supervisioni dei
valori di misura
I diversi metodi delle supervisioni dei valori di misura (indirizzo 181 M.V. SUPERV)
sono descritti dettagliatamente nel par. 2.19.1. È possibile monitorare anche le tensioni, naturalmente, se l'apparecchio dispone di ingressi di tensione.
Supervisione del
circuito di scatto
Per la supervisione del circuito di scatto, all'indirizzo 182 Trip Cir. Sup. si può
scegliere se tale supervisione deve essere attiva con due ingressi binari (2 Binary
Inputs) oppure con un solo ingresso binario (1 Binary Input). Gli ingressi
devono essere a potenziale zero.
Accoppiamenti
esterni
Le possibilità di accoppiare due comandi da sorgenti esterne possono essere configurate agli indirizzi 186 EXT. TRIP 1 e 187 EXT. TRIP 2.
Funzioni flessibili
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di funzioni flessibili che si possono impiegare per
operazioni di protezione, supervisione o misura. Creare qui le funzioni che si vogliono
utilizzare. Sono possibili
42
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
fino a 12 funzioni flessibili di protezione e di supervisione,
fino a 20 valori medi da grandezze misurate o calcolate e
fino a 20 valori minimi e massimi per grandezze misurate o calcolate.
A questo punto selezionare il numero di volta in volta necessario. La configurazione
di queste funzioni (vale a dire quali grandezze d'ingresso sono rilevanti) e l'impostazione di parametri funzionali verranno effettuate in seguito (cfr. par. 2.22.7).
2.1.3.2
Ind.
Tabella parametri
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
103
Grp Chge OPTION
Disabled
Enabled
Disabled
Opzione cambio settaggio gruppo
105
PROT. OBJECT
3 phase transf.
1 phase transf.
Autotransf.
Autotr. node
Generator/Motor
3ph Busbar
1ph Busbar
3 phase transf.
Protezzione Objetto
112
DIFF. PROT.
Disabled
Enabled
Enabled
Protezione differenziale
113
REF PROT.
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione di terra ristretta
114
REF PROT. 2
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione di terra ristretta 2
117
COLDLOAD PICKUP
Disabled
Enabled
Disabled
Cold Load Pickup
120
DMT/IDMT Phase
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
User Defined PU
User def. Reset
Disabled
DMT / IDMT Phase
122
DMT/IDMT 3I0
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
User Defined PU
User def. Reset
Disabled
DMT / IDMT 3I0
124
DMT/IDMT Earth
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
User Defined PU
User def. Reset
Disabled
DMT / IDMT Earth
127
DMT 1PHASE
Disabled
Enabled
Disabled
DMT 1Phase
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
43
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
130
DMT/IDMT Phase2
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
User Defined PU
User def. Reset
Disabled
DMT / IDMT Phase 2
132
DMT/IDMT Phase3
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
User Defined PU
User def. Reset
Disabled
DMT / IDMT Phase 3
134
DMT/IDMT 3I0 2
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
User Defined PU
User def. Reset
Disabled
DMT / IDMT 3I0 2
136
DMT/IDMT 3I0 3
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
User Defined PU
User def. Reset
Disabled
DMT / IDMT 3I0 3
138
DMT/IDMT Earth2
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
User Defined PU
User def. Reset
Disabled
DMT / IDMT Earth 2
140
UNBALANCE LOAD
Disabled
Definite Time
TOC IEC
TOC ANSI
DT/thermal
Disabled
Carico squilibrato
(sequenza inversa)
142
THERM. OVERLOAD
Disabled
th rep w.o. sen
th repl w. sens
IEC354
Disabled
Protezione di sovracarico termico
143
OVEREXC. PROT.
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione di sovraeccitazione
(U/f)
144
THERM.OVERLOAD2
Disabled
th rep w.o. sen
th repl w. sens
IEC354
Disabled
Protezione sovraccarico termico 2
150
REVERSE POWER
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione di Ritorno Energia
151
FORWARD POWER
Disabled
Enabled
Disabled
Supervisione potenza in avanti
152
UNDERVOLTAGE
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione di minima tensione
153
OVERVOLTAGE
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione di massima tensione
44
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
156
FREQUENCY Prot.
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione di minima/massima
frequenza
170
BREAKER FAILURE
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione mancata apertura
interruttore
171
BREAKER FAIL. 2
Disabled
Enabled
Disabled
Protezione mancata apertura interruttore 2
180
DISCON.MEAS.LOC
Disabled
Enabled
Disabled
Disconnessione misura location
181
M.V. SUPERV
Disabled
Enabled
Enabled
Supervisione Valori Misurati
182
Trip Cir. Sup.
Disabled
2 Binary Inputs
1 Binary Input
Disabled
Supervisione circuito di scatto
186
EXT. TRIP 1
Disabled
Enabled
Disabled
Scatto esterno Funzione 1
187
EXT. TRIP 2
Disabled
Enabled
Disabled
Scatto esterno Funzione 2
190
RTD-BOX INPUT
Disabled
Port C
Port D
Disabled
Ingresso temperatura esterna
191
RTD CONNECTION
6 RTD simplex
6 RTD HDX
12 RTD HDX
6 RTD simplex
Tipo collegamento est. ingr. di
temp.
2.1.4
Dati di impianto 1
2.1.4.1
Topologia dell'oggetto da proteggere
Ingressi di misura
Tabella 2-1
Tipo
I dispositivi della famiglia 7UT613/63x comprendono varianti diverse in relazione alla
funzionalità e all'entità delle possibili elaborazioni dei valori di misura normalmente
predefinite dall'hardware. A seconda del tipo di apparecchio ordinato, sono disponibili
i seguenti ingressi per grandezze di misura analogiche:
Ingressi di misura analogici
per oggetti di protezione trifase1)
Corrente
trifase1)
per sbarra monofase
Corrente (supplementare) Corrente
monofamonofasensibile2)
se
se
monofase
sensibile2)
Tensione
trifase
Tensione
monofase
3
1
1
1
7UT613
3
3
1
7UT633
3
3
1
9
3
1
1
1
7UT635
5
1
1
—
—
—
—
—
4
4
2
12
4
2
—
—
1)
2)
9
Corrente (supplementare)
vale anche per trasformatori monofasi
commutabile, compreso nel numero di ingressi monofase
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
45
2 Funzioni
Terminologia
Dato che i dispositivi offrono molteplici possibilità di collegamento, è necessario farsi
un'idea esatta della topologia dell'oggetto da proteggere. Il dispositivo dev'essere informato, infatti, su come le grandezze di misura degli ingressi analogici devono essere
elaborate per le singole funzioni di protezione.
La topologia dell'oggetto da proteggere comprende l'insieme di tutte le informazioni:
la disposizione dell'oggetto da proteggere (event. anche di più oggetti), quali trasformatori amperometrici forniscono informazioni sulle correnti circolanti nell'oggetto e
quali tensioni (se disponibili) vengono misurate in un determinato punto dell'oggetto.
Il risultato dell'osservazione topologica è per il dispositivo una riproduzione completa
dell'oggetto da proteggere e delle grandezze di misura disponibili. In una fase successiva si definiranno le grandezze di misura utilizzate dalle singole funzioni di protezione
(par. 2.1.6).
Innanzitutto si fa distinzione tra l'oggetto principale protetto e ulteriori oggetti protetti.
L'oggetto principale protetto è quello al quale si applica la funzione di protezione principale, ovvero la protezione differenziale. Questo è il trasformatore, il generatore, il
motore ecc., come definito all'indirizzo 105 PROT. OBJECT.
L'oggetto principale protetto possiede 2 o più lati. Nel caso del trasformatore questi
sono le estremità degli avvolgimenti, per il generatore o il motore il lato del centro
stella o dei morsetti. In caso di oggetto protetto combinato, come generatori e trasformatori connessi a formare un montante, i lati sono i morsetti esterni, nel caso delle
sbarre sono le derivazioni. Il termine „lato“ si applica esclusivamente all'oggetto principale protetto.
Le correnti che circolano nell'oggetto da proteggere vengono rilevate ai punti di
misura. Questi ultimi sono rappresentati dai trasformatori amperometrici che limitano
la zona di protezione. Essi possono essere o meno identici ai lati. Ci sono differenze
se, ad es., l'avvolgimento del trasformatore (= 1 lato) viene alimentato da due linee di
alimentazione connesse galvanicamente tramite due gruppi di trasformatori amperometrici (= 2 punti di misura).
I punti di misura assegnati ai lati dell'oggetto principale protetto sono i punti di misura
assegnati. Se il dispositivo ha più ingressi di misura di corrente trifase di quelli necessari per l'assegnazione ai lati dell'oggetto principale protetto, i restanti punti di misura
si definiscono punti di misura non assegnati. Questi possono essere utilizzati per altre
operazioni di protezione, supervisione e misura che elaborano tre correnti di fase, ad
es. protezione di terra ristretta, protezione di massima corrente, protezione contro i
carichi squilibrati, protezione di sovraccarico o semplicemente per la visualizzazione
di correnti di esercizio. I punti di misura non assegnati rilevano pertanto le correnti di
un ulteriore oggetto protetto.
A seconda del modello di apparecchio, vi sono da uno a quattro ingressi supplementari monofase per trasformatori supplementari. Questi servono a rilevare le correnti
monofase, ad es. la corrente di terra tra il centro stella di un avvolgimento collegato a
terra e la terra o la corrente di fuga tra il cassone di un trasformatore e la terra. Anch'essi possono essere assegnati all'oggetto principale protetto o non assegnati. Se
sono assegnati ad un lato dell'oggetto principale protetto, essi possono essere rielaborati dalla protezione differenziale (ad es. per tenere conto della corrente di centro
stella nella corrente differenziale). Le correnti degli ingressi supplementari non assegnati possono essere elaborate come correnti monofase da altre funzioni di protezione (ad es. rilevamento della corrente del cassone mediante la protezione di massima
corrente monofase) o anche essere combinati con punti di misura trifase non assegnati (ad es. protezione di terra ristretta su un oggetto di protezione diverso dall'oggetto principale).
46
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
La figura 2-2 illustra la terminologia sulla base di un esempio. Questo esempio riporta
più collegamenti di quelli in realtà possibili, al fine di spiegare quanti più termini possibili.
L'oggetto da proteggere è un trasformatore a due avvolgimenti YNd con centro stella
collegato a terra al lato Y. Il lato S1 è il lato alta tensione (Y), il lato S2 è il lato bassa
tensione (d). La definizione dei lati per l'oggetto principale protetto (e solo per esso) è
la base della formazione delle correnti differenziali e di stabilizzazione nella protezione
differenziale.
Per il lato S1 esistono i 2 punti di misura M1 e M2. Le correnti qui misurate appartengono al lato S1, la loro somma circola sul lato 1 nella zona di protezione dell'oggetto
principale protetto. La posizione dei sezionatori di sbarra qui non è importante. Anche
la polarità delle correnti non viene ancora considerata dal punto di vista della topologia.
Al lato bassa tensione, anche il lato S2 ha due punti di misura a causa del nodo
all'uscita ausiliaria: M3 e M4. La somma di queste correnti scorre nel lato bassa tensione (S2) dell'oggetto principale protetto.
I 4 punti di misura M1 - M4 sono assegnati ai lati dell'oggetto principale protetto, sono
dunque punti di misura assegnati. Essi costituiscono la base dell'elaborazione dei
valori di misura di correnti trifase per la protezione differenziale. Lo stesso vale, in
linea di principio, per un trasformatore monofase; solo che qui le correnti di misura dei
punti di misura hanno un collegamento bifase.
Il punto di misura M5 non è assegnato all'oggetto principale protetto ma all'uscita del
cavo che non è in nessuna relazione con il trasformatore. M5 è pertanto un punto di
misura non assegnato. Le correnti di questo punto di misura possono essere utilizzate
per altre funzioni di protezione, ad es. nella protezione di massima corrente trifase per
la protezione dell'uscita del cavo.
Nel caso della protezione per sbarre trifase, non c'è differenza tra punti di misura e
lati, in quanto entrambi corrispondono alle derivazioni della sbarra.
7UT613/63x Manuale
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47
2 Funzioni
Figura 2-2
Esempio dei termini in una topologia
Lati:
S1
Lato alta tensione dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
S2
Lato bassa tensione dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
Punti di misura trifase, assegnati:
M1
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M2
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M3
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 2
M4
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 2
M5
punto di misura non assegnato all'oggetto principale protetto
Punti di misura trifase, non assegnati:
Punti di misura supplementari, monofase:
Z3
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
Z4
punto di misura non assegnato all'oggetto principale protetto
Il punto di misura supplementare Z3 fornisce la corrente del centro stella del trasformatore. Esso è assegnato al lato 1 dell'oggetto principale protetto ed è pertanto un
punto di misura assegnato. Questo punto di misura può essere impiegato nella protezione differenziale per la formazione della corrente differenziale. Per la protezione di
terra ristretta sull'avvolgimento di alta tensione, esso può fornire la corrente del centro
stella del lato 1.
Il punto di misura supplementare Z4 non è assegnato all'oggetto principale protetto in
quanto esso non è necessario alla protezione differenziale. Esso è un punto di misura
non assegnato. Qui la corrente di terra del cassone viene rilevata e addotta mediante
l'ingresso di misura monofase IZ4 alla protezione di massima corrente monofase utilizzata come protezione cassone. Anche se quest'ultima fa parte in senso lato della
protezione del trasformatore, Z4 non è assegnato alla funzione di protezione principa-
48
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
le in quanto la protezione di massima corrente monofase è una funzione del tutto autonoma senza nessun riferimento ad un lato specifico.
La fig. 2-3 riporta un esempio di topologia nella quale, oltre all'oggetto principale protetto (il trasformatore a tre avvolgimenti), esiste un ulteriore oggetto protetto (la reattanza di messa a terra) che ha un punto di misura trifase e un punto di misura supplementare monofase. Mentre nel caso dell'oggetto principale protetto un lato può essere
alimentato da più punti di misura (questo è il caso del lato alta tensione S1 del trasformatore, alimentato attraverso M1 e M2), per l'altro oggetto non è definito alcun lato.
Tuttavia, su questo oggetto possono agire altre funzioni di protezione (non la protezione differenziale), ad es. la protezione di massima corrente (trifase su M5), la protezione di massima corrente di terra (monofase su Z4) o anche la protezione differenziale
che opera un confronto tra la corrente omopolare proveniente da M5 e la corrente di
terra Z4.
Figura 2-3
Topologia di un trasformatore a tre avvolgimenti come oggetto principale protetto e di una reattanza di messa a terra assegnata esternamente come ulteriore
oggetto protetto; a destra la reattanza di messa a terra in una rappresentazione
trifase
Lati:
S1
Lato alta tensione dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
S2
Lato bassa tensione dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
S3
Lato dell'avvolgimento terziario dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
M1
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M2
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M3
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 2
M4
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 3
Punti di misura trifase, assegnati:
Punti di misura trifase, non assegnati:
M5
punto di misura non assegnato all'oggetto principale protetto, appartiene alla reattanza
di messa a terra
Punti di misura supplementari, monofase:
Z4
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
punto di misura non assegnato all'oggetto principale protetto, appartiene alla reattanza
di messa a terra
49
2 Funzioni
Definizione della
topologia
Definire innanzitutto la topologia per l'oggetto principale protetto e, eventualmente,
per altri oggetti. Le seguenti spiegazioni si basano sugli esempi precedenti e sulla terminologia lì definita. Saranno forniti ulteriori esempi, se necessario. Le impostazioni
necessarie dipendono dal tipo di oggetto da proteggere, come definito durante la configurazione delle funzioni (par. 2.1.3).
I punti di misura per un trasformatore monofase sono compresi tra i punti di misura
trifase: dal punto di vista della tecnica di misura, il trasformatore monofase viene trattato come un oggetto trifase con una fase mancante (L2).
Nota
Se si modifica l'oggetto da proteggere, bisogna verificare nuovamente ed eventualmente adattare tutti i dati della topologia.
Nota
Durante la configurazione della topologia, procedere esattamente secondo l'ordine indicato qui di seguito. Infatti alcune delle seguenti impostazioni dipendono dalle impostazioni effettuate in precedenza. In DIGSI, i tabs (schede di impostazione) in Dati
dell'impianto 1 devono essere elaborati da sinistra a destra.
Numerare progressivamente i lati dell'oggetto principale protetto e poi i punti di misura
trifase, iniziando da quelli per l'oggetto principale protetto e proseguendo con gli altri.
Nell'es. (fig. 2-2) vi sono i 2 lati S1 e S2 e i 5 punti misura M1 - M5.
Nel numerare i lati, rispettare l'ordine seguente:
• Per i trasformatori, iniziare dal lato alta tensione; lo stesso vale per i blocchi generatore/trasformatore o motore/trasformatore.
• Nel caso degli autotrasformatori, i due avvolgimenti comuni devono essere contrassegnati come lato 1 e lato 2; seguono eventuali prese intermedie e un avvolgimento
a triangolo (se presente). Il lato 5 qui non è ammesso.
• Per i generatori iniziare dal lato morsetti.
• Per i motori e le induttanze shunt, iniziare dal lato dell'iniezione di corrente.
• Per le reattanze addizionali, le linee e le sbarre non vi è una sequenza consigliata.
La definizione dei lati va rispettata per tutte le impostazioni seguenti.
Numerare i punti di misura iniziando da quelli assegnati all'oggetto di protezione principale seguendo l'ordine dei lati; proseguire con gli eventuali punti di misura non assegnati, come riportato nella fig. 2-2.
Definire poi i punti di misura supplementari (monofase), seguendo l'ordine di quelli assegnati all'oggetto di protezione principale, e poi gli altri (se utilizzati).
Nota
La definizione dei lati e dei punti di misura è vincolante per tutte le fasi successive. È
importante anche che le correnti dei punti di misura vengano collegate ai rispettivi ingressi di misura dell'apparecchio: le correnti del punto di misura M1 devono essere
collegate all'apparecchio agli ingressi di misura IL1M1, IL2M1, IL3M1 (nei trasformatori
monofase IL2M1 manca), ecc.!
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2.1 Generalità
I dati della topologia possono si possono modificare solo utilizzando un PC e DIGSI.
Dati globali per
punti di misura
trifase
Determinare il numero complessivo di punti di misura trifase collegati all'apparecchio
(= trasformatori amperometrici collegati) e riportarlo all'indirizzo 211 No
Conn.MeasLoc (numero di punti di misura collegati). Nei dispositivi 7UT613 e
7UT633 sono possibili al massimo 3 punti di misura, nel dispositivo 7UT635 al
massimo 5. Gli esempi delle figure 2-2 e 2-3 riportano 5 punti di misura ciascuno.
Registrare all'indirizzo 212 No AssigMeasLoc il numero di punti di misura trifase assegnati all'oggetto principale protetto (numero di punti di misura assegnati). Questo
numero, naturalmente, non deve superare quello riportato all'indirizzo 211. Il numero
di punti di misura trifase non assegnati risulta dalla differenza No Conn.MeasLoc –
No AssigMeasLoc. I due esempi delle figure 2-2 e 2-3 riportano 5 punti di misura
trifase di cui 4 sono assegnati: M1 - M4. M5 è un punto di misura non assegnato.
Il numero di lati assegnati all'oggetto principale protetto viene impostato all'indirizzo
213 NUMBER OF SIDES. Nell'es. della fig. 2-2 l'oggetto da proteggere è un trasformatore a due avvolgimenti; il numero di lati è 2: S1 e S2. Nell'es. della fig. 2-3 l'oggetto
da proteggere è un trasformatore a tre avvolgimenti; il numero di lati è 3. Nel caso
degli autotrasformatori è ammesso un massimo di quattro lati (vedere sotto).
Naturalmente il numero dei lati può anche essere uguale a quello dei punti di misura
assegnati (ma non superiore). Nel caso di un trasformatore a tre avvolgimenti con un
gruppo di trasformatori per ogni avvolgimento, si ha No AssigMeasLoc = 3 e
NUMBER OF SIDES = 3 (fig. 2-4).
Nel caso di una sbarra, non si fa distinzione tra lati e punti di misura in quanto entrambi
corrispondono alle derivazioni. Pertanto, l'indirizzo 213 manca se è impostato l'indirizzo 105 PROT. OBJECT = 3ph Busbar.
Figura 2-4
Esempio di topologia in un trasformatore a tre avvogimenti
Lati:
S1
Lato alta tensione dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
S2
Lato bassa tensione dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
S3
Lato dell'avvolgimento terziario dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
Punti di misura trifase, assegnati:
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M1
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M2
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 2
M3
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 3
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2 Funzioni
Particolarità degli
autotrasformatori
Come si è già detto precedentemente, gli avvolgimenti degli autotrasformatori devono
essere sempre definiti come S1 e S2. Può esserci un terzo lato se l'avvolgimento di
compensazione è dimensionato come avvolgimento di potenza (avvolgimento terziario) ed è accessibile (fig. 2-5). In questo esempio vi sono 3 lati e 4 punti di misura
trifase assegnati. Nel parametrizzare l'autotrasformatore, si inizia sempre dall'autoavvolgimento.
Figura 2-5
Topologia di un autotrasformatore con avvolgimento di compensazione accessibile come avvolgimento terziario
Lati:
S1
Lato alta tensione dell'oggetto principale protetto (autotrasformatore)
S2
Lato bassa tensione dell'oggetto principale protetto (autotrasformatore)
S3
Lato dell'avvolgimento terziario (avvolgimento di compensazione) dell'oggetto principale
protetto (autotrasformatore)
M1
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M2
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M3
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 2
M4
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 3
Punti di misura trifase, assegnati:
Un'ulteriore presa intermedia dell'avvolgimento può essere utilizzata come terzo lato.
In linea di principio, l'ordine di numerazione dei punti di misura deve sempre orientarsi
sui collegamenti di tensione dell'autoavvolgimento: l'avvolgimento pieno, poi le prese
intermedie e infine l'eventuale avvolgimento a triangolo accessibile.
Gruppi di
autotrasformatori
Se tre autotrasformatori monofase sono collegati a formare un gruppo di trasformazione, le terminazioni degli autoavvolgimenti che formano il centrostella sono accessibili
e spesso sono anche dotate di trasformatori amperometrici. Durante la configurazione
delle funzioni (par. 2.1.3) è stato stabilito se realizzare una protezione differenziale
sull'intero gruppo di trasformatori oppure se si preferisce un confronto della corrente
sull'avvolgimento di ogni fase per mezzo di un confronto della corrente dei nodi.
Protezione differenziale sull'intero gruppo di trasformatori:
Per il primo caso la fig. 2-6 riporta un esempio di rappresentazione trifase. In questo
esempio vi sono 3 lati e 3 punti di misura trifase assegnati. I collegamenti dell'autoavvolgimento sono definiti come lato S1 (avvolgimento pieno) e S2 (presa) con i punti di
52
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2.1 Generalità
misura M1 e M2. Poiché l'avvolgimento a triangolo funge sia da avvolgimento terziario
che da avvolgimento di compensazione, esso costituisce il terzo lato S3 con il punto
di misura M3.
Le correnti misurate nelle connessioni che formano il centrostella non sono immediatamente necessarie; tuttavia essere possono essere assegnate ad un ulteriore punto
di misura trifase. Da qui il dispositivo calcola automaticamente la corrente somma
come corrente di terra, se ciò è stato impostato in maniera corrispondente nella protezione differenziale (cfr. par. 2.2.7).
Ma è anche possibile collegare la somma di queste correnti ad un ingresso di misura
monofase dell'apparecchio (linea tratteggiata nella fig.), definito punto di misura supplementare monofase, al fine di utilizzare questa corrente per la protezione differenziale, la protezione di terra ristretta e/o la protezione di massima corrente di terra.
Questo punto di misura supplementare Z3 è così assegnato ai due lati S1 e S2, in
quanto la corrente circolante su Z3 dev'essere comparata con la somma delle correnti
dei due lati. In seguito si tratterà di ulteriori dettagli relativi all'assegnazione.
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53
2 Funzioni
Figura 2-6
Topologia di un gruppo di trasformatori costituito da 3 autotrasformatori monofase, con avvolgimento di compensazione accessibile come avvolgimento terziario
Lati:
S1
Lato alta tensione dell'autoavvolgimento sull'oggetto principale protetto
S2
Lato bassa tensione dell'autoavvolgimento (presa) sull'oggetto principale protetto
S3
Lato dell'avvolgimento terziario (avvolgimento di compensazione) sull'oggetto principale
protetto
Punti di misura trifase, assegnati:
M1
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M2
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 2
M3
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 3
Punti di misura supplementari monofase, assegnati (corrente somma del gruppo di trasformatori):
Z3
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1 e il lato 2
Confronto di corrente per ogni avvolgimento di un autotrasformatore:
Se durante la configurazione delle funzioni nel par. 2.1.3 si è selezionato un semplice
confronto di corrente su ogni avvolgimento, è valido l'es. della fig. 2-7. Oltre ai due collegamenti dell'autoavvolgimento come lato S1 (avvolgimento pieno) e S2 (presa) con
i punti di misura M1 e M2 , è definito un ulteriore lato S3 sulle alimentazioni di centro
stella con i punti di misura M3. In questo caso viene realizzato un confronto di corrente
per ogni singolo avvolgimento, ovvero per ogni fase, con i suoi 3 punti di misura.
Tale confronto di corrente è più sensibile ai guasti a terra in uno dei trasformatori rispetto alla normale protezione differenziale. Ciò è importante se si considera che i
guasti a terra sono i guasti più probabili in tali gruppi di trasformatori. La parametrizzazione all'indirizzo 105 PROT. OBJECT = Autotransf.Autotr. node supporta
la protezione di confronto di corrente del nodo dell'autotrasformatore.
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2.1 Generalità
L'avvolgimento di compensazione, tuttavia, non può e non deve essere incluso in
questa protezione, anche se esso è accessibile e dotato di trasformatori amperometrici. Questa variante applicativa è basata sulla legge delle correnti secondo la quale
la somma delle correnti che fluiscono in un avvolgimento deve essere nulla. Negli autotrasformatori con avvolgimento di compensazione, quest'ultimo dovrebbe essere
protetto separatamente (ad es. con la protezione di massima corrente). Con l'impostazione all'indirizzo 105 PROT. OBJECT = Autotransf. è possibile includere l'avvolgimento di compensazione nella protezione.
Il trasformatore supplementare Z1 nella fig. 2-7 non è necessario. Per realizzare una
protezione di massima corrente di terra o una protezione di terra ristretta, è anche possibile collegare la somma delle tre correnti sul punto di misura M3 ad un ingresso supplementare monofase dell'apparecchio. In appendice è riportato un esempio di collegamento, nel quale un punto di misura M3 serve come punto di misura trifase per il
confronto di corrente e contemporaneamente la corrente somma 3I0 del gruppo di trasformatori è addotta ad un ingresso di misura monofase IZ1 dell'apparecchio.
Figura 2-7
Topologia di un gruppo di trasformatori costituito da tre autotrasformatori monofase; definizione della topologia per una protezione di confronto di corrente per
fase
Lati:
S1
Lato alta tensione dell'autoavvolgimento sull'oggetto principale protetto
S2
Lato bassa tensione dell'autoavvolgimento (presa) sull'oggetto principale protetto
S3
Lato centro stella dell'autoavvolgimento sull'oggetto principale protetto
Punti di misura trifase, assegnati:
M1
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1
M2
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 2
M3
punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 3
Punti di misura supplementari monofase, assegnati:
Z1
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punto di misura assegnato all'oggetto principale protetto per il lato 1 e il lato 2
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2 Funzioni
Dati globali per protezione di sbarra
monofase
Se il dispositivo è utilizzato come protezione per sbarre, come protezione monofase o
come protezione trifase mediante trasformatori sommatori, impostare il numero di diramazioni della sbarra all'indirizzo 216 NUMBER OF ENDS. Il numero minimo è 3
estremità (con un numero inferiore non avrebbe senso utilizzare un 7UT613/63x).
Il numero massimo di derivazioni è 9 estremità per i dispositivi 7UT613 e 7UT633 e
12 estremità per il dispositivo 7UT635.
Assegnazione dei
punti di misura
trifase
I punti di misura trifase devono essere assegnati ai lati dell'oggetto principale protetto.
Dato che si deve avere sempre NUMBER OF SIDES ≤ No AssigMeasLoc ≤ No
Conn.MeasLoc e l'oggetto da proteggere deve avere almeno due lati, per questa assegnazione sono possibili solo poche combinazioni utili. Per escludere del tutto combinazioni impossibili, nei seguenti parametri compaiono solo gli indirizzi che corrispondono alle impostazioni globali degli indirizzi 211, 212 e 213. Sono inoltre determinanti
solo quelle opzioni relative ai valori globali impostati.
Se questi dati globali non sono plausibili, il dispositivo non trova combinazioni appropriate per l'assegnazione. Per l'assegnazione dei punti si misura, l'indirizzo 230
ASSIGNM. ERROR mostrerà una delle seguenti opzioni:
• No AssigMeasLoc il numero di punti di misura assegnati non è plausibile;
• No of sides il numero di lati non è plausibile.
Questo parametro non può essere modificato. Esso fornisce solo informazioni relative
alla non plausibilità delle impostazioni globali. Se compare, non sono possibili ulteriori
assegnazioni. Ricontrollare attentamente gli indirizzi 211, 212, e 213 e correggere le
impostazioni.
È possibile sempre un solo parametro di assegnazione tra quelli elencati qui di seguito. Compare sempre solo l'indirizzo corrispondente al numero globale di lati e di punti
di misura assegnati indicato sopra. Punti di misura e lati sono separati da una virgola,
ad es. 3M,2S = 3 punti di misura assegnati a 2 lati
Come opzioni per l'impostazione compaiono solo le combinazioni possibili per questo
numero di punti di misura e di lati. I punti di misura dello stesso lato sono collegati dal
segno „+“; i lati sono separati da una virgola. Qui di seguito vengono illustrate tutte le
possibilità.
L'indirizzo 220 ASSIGNM. 2M,2S è valido se si è selezionato 2 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 2 lati (indirizzo 213). È possibile una sola opzione:
• M1,M2, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, il punto di misura M2
al lato S2.
Dato che non esistono altre possibilità, questo indirizzo non ha altre opzioni.
L'indirizzo 221 ASSIGNM. 3M,2S è valido se si è selezionato 3 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 2 lati (indirizzo 213). Sono possibili le seguenti opzioni:
• M1+M2,M3, ovvero i punti di misura M1 e M2 sono assegnati al lato S1, il punto di
misura M3 al lato S2.
• M1,M2+M3, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, i punti di misura
M2 e M3 al lato S2.
L'indirizzo 222 ASSIGNM. 3M,3S è valido se si è selezionato 3 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 3 lati (indirizzo 213). È possibile una sola opzione:
• M1,M2,M3, ovvero i 3 punti di misura sono così assegnati: M1 al lato S1, M2 al lato
S2, M3 al lato S3. Questo caso corrisponde agli esempi delle figure 2-4, 2-6 e 2-7.
Le ulteriori assegnazioni sono possibili solo per 7UT635, in quanto 7UT613 e 7UT633
dispongono di un massimo di tre ingressi di misura di corrente trifase (cfr. tabella 2-1).
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2.1 Generalità
L'indirizzo 223 ASSIGNM. 4M,2S è valido se si è selezionato 4 punti di misura assegnati (indirizzi 212) a 2 lati (indirizzo 213). Sono possibili le seguenti opzioni:
• M1+M2,M3+M4, ovvero i punti di misura M1 e M2 sono assegnati al lato S1, i punti
di misura M3 e M4 al lato S2. Questo caso corrisponde all'es. riportato nella fig. 22 (M5 qui non è assegnato).
• M1+M2+M3,M4, ovvero i punti di misura M1, M2 e M3 sono assegnati al lato S1, il
punto di misura M4 al lato S2.
• M1,M2+M3+M4, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, i punti di
misura M2, M3 e M4 al lato S2.
L'indirizzo 224 ASSIGNM. 4M,3S è valido se si è selezionato 4 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 3 lati (indirizzo 213). Sono possibili le seguenti opzioni:
• M1+M2,M3,M4, ovvero i punti di misura M1 e M2 sono assegnati al lato S1, il punto
di misura M3 al lato S2, il punto di misura M4 al lato S3. Questo caso corrisponde
agli esempi delle figure 2-3 e 2-5.
• M1,M2+M3,M4, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, i punti di
misura M2 e M3 al lato S2, il punto di misura M4 al lato S3.
• M1,M2,M3+M4, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, il punto di
misura M2 al lato S2, i punti di misura M3 e M4 al lato S3.
L'indirizzo 225 ASSIGNM. 4M,4S è valido se si è selezionato 4 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 4 lati (indirizzo 213). È possibile una sola opzione:
• M1,M2,M3,M4, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, il punto di
misura M2 al lato S2, il punto di misura M3 al lato S3, il punto di misura M4 al lato
S4.
L'indirizzo 226 ASSIGNM. 5M,2S è valido se si è selezionato 5 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 2 lati (indirizzo 213). Sono possibili le seguenti opzioni:
• M1+M2+M3,M4+M5, ovvero i punti di misura M1, M2 e M3 sono assegnati al lato S1,
i punti di misura M4 e M5 al lato S2.
• M1+M2,M3+M4+M5, ovvero i punti di misura M1 e M2 sono assegnati al lato S1, i
punti di misura M3, M4 e M5 al lato S2.
• M1+M2+M3+M4,M5, ovvero i punti di misura M1, M2 e M3 sono assegnati al lato S1,
il punto di misura M5 al lato S2.
• M1,M2+M3+M4+M5, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, i punti di
misura M2, M3, M4 e M5 al lato S2.
L'indirizzo 227 ASSIGNM. 5M,3S è valido se si è selezionato 5 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 3 lati (indirizzo 213). Sono possibili le seguenti opzioni:
• M1+M2,M3+M4,M5, ovvero i punti di misura M1 e M2 sono assegnati al lato S1, i
punti di misura M3 e M4 al lato S2, il punto di misura M5 al lato S3.
• M1+M2,M3,M4+M5, ovvero i punti di misura M1 e M2 sono assegnati al lato S1, il
punto di misura M3 al lato S2, i punti di misura M4 e M5 al lato S3.
• M1,M2+M3,M4+M5, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, i punti di
misura M2 e M3 al lato S2, i punti di misura M4 e M5 al lato S3.
• M1+M2+M3,M4,M5, ovvero i punti di misura M1, M2 e M3 sono assegnati al lato S1,
il punto di misura M4 al lato S2, il punto di misura M5 al lato S3.
• M1,M2+M3+M4,M5, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, i punti di
misura M2, M3 e M4 al lato S2, il punto di misura M5 al lato S3.
• M1,M2,M3+M4+M5, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, il punto di
misura M2 al lato S2, i punti di misura M3, M4 e M5 al lato S3.
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2 Funzioni
L'indirizzo 228 ASSIGNM. 5M,4S è valido se si è selezionato 5 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 4 lati (indirizzo 213). Sono possibili le seguenti opzioni:
• M1+M2,M3,M4,M5, ovvero i punti di misura M1 e M2 sono assegnati al lato S1, il
punto di misura M3 al lato S2, il punto di misura M4 al lato S3, il punto di misura M5
al lato S4.
• M1,M2+M3,M4,M5, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, i punti di
misura M2 e M3 al lato S2, il punto di misura M4 al lato S3, il punto di misura M5 al
lato S4.
• M1,M2,M3+M4,M5, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, il punto di
misura M2 al lato S2, i punti di misura M3 e M4 al lato S3, il punto di misura M5 al
lato S4.
• M1,M2,M3,M4+M5, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, il punto di
misura M2 al lato S2, il punto di misura M3 al lato S3, i punti di misura M4 e M5 al
lato S4.
L'indirizzo 229 ASSIGNM. 5M,5S è valido se si è selezionato 5 punti di misura assegnati (indirizzo 212) a 5 lati (indirizzo 213). È possibile una sola opzione:
• M1,M2,M3,M4,M5, ovvero il punto di misura M1 è assegnato al lato S1, il punto di
misura M2 al lato S2, il punto di misura M3 al lato S3, il punto di misura M4 al lato
S4, il punto di misura M5 al lato S5.
Assegnazione dei
lati negli
autotrasformatori
Nel caso degli autotrasformatori, si presenta anche la questione di come la protezione
principale (la protezione differenziale) deve trattare i lati dell'oggetto da proteggere.
Come si è già spiegato precedentemente, esistono diverse possibilità di definizione
dei lati. Al fine di ottenere un'immagine esatta dell'autotrasformatore e dei suoi lati
sono necessarie dunque ulteriori indicazioni. I seguenti indirizzi, pertanto, sono validi
solo per gli autotrasformatori (indirizzo 105 PROT. OBJECT = Autotransf. oppure
Autotr. node).
Le due tabelle seguenti illustrano le varianti di configurazione supportate per un
Autotransf. e per un Autotr. node e quale principio del trasformatore è applicato. L'avvolgimento di terra è preso in considerazione come lato mediante la parametrizzazione.
Tabella 2-2
Varianti di configurazione per un Autotransf.
Numero
Lati
58
Tipi di configurazione del lato
SIDE 1
SIDE 2
SIDE 3
SIDE 4
2
auto-connected
auto-connected
3
auto-connected
auto-connected
auto-connected
—
3
auto-connected
auto-connected
compensation.
—
3
auto-connected
auto-connected
earth.electrode
—
—
—
4
auto-connected
auto-connected
auto-connected
auto-connected
4
auto-connected
auto-connected
auto-connected
compensation.
4
auto-connected
auto-connected
auto-connected
earth.electrode
4
auto-connected
auto-connected
compensation.
auto-connected
4
auto-connected
auto-connected
compensation.
compensation.
4
auto-connected
auto-connected
compensation.
earth.electrode
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2.1 Generalità
Tabella 2-3
Varianti di configurazione per un Autotr. node
Numero
Lati
Tipi di configurazione del lato
SIDE 1
SIDE 2
SIDE 3
3
auto-connected
auto-connected
earth.electrode
4
auto-connected
auto-connected
auto-connected
SIDE 4
—
earth.electrode
L'indirizzo 241 SIDE 1 dell'autotrasformatore dev'essere assegnato ad un autoconnected (avvolgimento primario, come consigliato sopra). Questo è obblgatorio e,
pertanto, non può essere modificato.
L'indirizzo 242 SIDE 2 dell'autotrasformatore dev'essere assegnato ad un autoconnected (avvolgimento secondario, come consigliato sopra). Questo è obblgatorio e, pertanto, non può essere modificato.
Per i lati 3 e 4 esistono delle alternative. Se l'autotrasformatore dispone di un'ulteriore
presa intermedia, il lato corrispondente viene definito auto-connected.
Nell'es. della fig. 2-6 per un PROT. OBJECT = Autotransf. il lato S3 è l'avvolgimento terziario, vale a dire l'avvolgimento di compensazione accessibile e caricabile. In
questo esempio l'impostazione è
indirizzo 243 SIDE 3 = compensation.
Questa opzione è possibile solo per PROT. OBJECT = Autotransf..
Nell'es. della fig. 2-7 per un PROT. OBJECT = Autotr. node il lato 3 è rivolto al
terminale di messa a terra. Qui si ha
indirizzo 243 SIDE 3 = earth.electrode.
Questa opzione per PROT. OBJECT =Autotransf. e per PROT. OBJECT =
Autotr. node è possibile solo se non sono assegnati altri lati.
Lo stesso vale per l'indirizzo 244 SIDE 4 = earth.electrode
I lati S1 e S2 sono assegnati obbligatoriamente ai due collegamenti dell'autoavvolgimento. Per SIDE 3 e SIDE 4 selezionare l'opzione corrispondente alla topologia:
auto-connected (per un'ulteriore presa intermedia dell'autoavvolgimento),
compensation (per l'avvolgimento di compensazione accessibile e caricabile)
oppure earth.electrode (per il lato di messa a terra dell'autoavvolgimento).
Assegnazione degli
ingressi di misura
supplementari monofase
Per ognuno dei possibili ingressi di corrente supplementari va effettuata l'assegnazione agli indirizzi 251 - 254. Il numero di ingressi supplementari dipende dal tipo di apparecchio (vedi anche tabella 2-1). Nel 7UT635 gli ingressi IZ1 - IZ3 sono disponibili
come ingressi di misura monofase supplementari solo se essi non vengono utilizzati
per un quinto punto di misura trifase, ovvero se vengono utilizzati solo fino a quattro
punti di misura trifase.
Gli ingressi supplementari possono essere assegnati ad un lato o ad un punto di
misura oppure rimanere non assegnati. Se ad un lato è assegnato esattamente un
punto di misura, questo lato è identico al punto di misura corrispondente.
Correnti di misura supplementari monofase vengono utilizzate nei seguenti casi:
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59
2 Funzioni
1. Nella protezione differenziale, per tenere conto della corrente di terra di un avvolgimento collegato a terra (direttamente o mediante un trasformatore di terra nella
zona di protezione);
2. Nella protezione di terra ristretta, per confrontare la corrente di terra di un avvolgimento collegato a terra (trasformatore, generatore, motore, induttanza shunt, trasformatore di terra) alla corrente omopolare proveniente dalle correnti di fase;
3. Nella protezione di massima corrente di terra, per il rilevamento della corrente di
terra di un avvolgimento collegato a terra;
4. Nella protezione di massima corrente monofase, per il rilevamento di una qualsiasi corrente monofase;
5. Per la supervisione di valori limite e/o la visualizzazione di valori di misura durante
il fuzionamento.
• Caso 1: è importante assegnare l'ingresso monofase al lato dell'oggetto da proteggere le cui correnti di fase in ingresso devono essere confrontate con la corrente di
terra. Assicurarsi dunque che l'ingresso monofase sia assegnato al lato corrispondente. Nel caso dei trasformatori, questo può essere solo un lato con centro stella
dell'avvolgimento collegato a terra (direttamente o tramite trasformatore di terra
nella zona di protezione).
Nell'es. della fig. 2-2 il punto di misura supplementare Z3 va assegnato al lato S1.
Se il dispositivo è stato informato relativamente a questa assegnazione, la corrente
misurata all'ingresso IZ3 verrà interpretata come corrente che fluisce in direzione
del centro stella dell'avvolgimento di alta tensione (lato 1).
Nell'es. della fig. 2-6 il punto di misura supplementare Z3 dev'essere assegnato
all'autoavvolgimento. Quest'ultimo ha tuttavia due lati con due punti di misura trifase. Z3 viene assegnato al lato S1. Dato che il dispositivo è stato informato tramite
l'indirizzo 105 PROT. OBJECT = Autotransf. che l'oggetto da proteggere è un
autotrasformatore, e mediante l'assegnazione dei lati 1 e 2 che questi appartengono all'autoavvolgimento, è chiaro che Z3 appartiene all'autoavvolgimento e pertanto
è assegnato ai lati S1 e S2. Se si assegna Z3 al lato S2 il risultato è lo stesso. Per
l'autotrasformatore è allora irrilevante a quale lato di tensione dell'autoavvolgimento
venga assegnata la corrente di centro stella (l'inizio dell'avvolgimento o una qualsiasi presa intermedia).
• Caso 2: Per questo caso valgono le stesse considerazioni del primo caso. Per generatori, motori o induttanze shunt, selezionare il lato morsetti corrispondente. In
questo caso, però, è anche possibile utilizzare un punto di misura non assegnato
all'oggetto principale protetto. Nell'es. riportato nella fig. 2-3 la protezione di terra
ristretta può essere impiegata per la reattanza di messa a terra: il punto di misura
supplementare Z4 viene allora assegnato al punto di misura M5. In tal modo il dispositivo è stato informato del fatto che le grandezze di misura del punto di misura
non assegnato M5 (trifase) devono essere confrontate con la grandezza di misura
del punto di misura supplementare Z4 (monofase).
Nell'es. della fig. 2-6 il punto di misura supplementare Z3 dev'essere assegnato
all'autoavvolgimento. Quest'ultimo ha tuttavia due lati con due punti di misura trifase. Z3 viene assegnato al lato S1. Dato che il dispositivo è stato informato tramite
l'indirizzo 105 PROT. OBJECT = Autotransf. che l'oggetto da proteggere è un
autotrasformatore, e mediante l'assegnazione dei lati 1 e 2 che questi appartengono all'autoavvolgimento, è chiaro che Z3 appartiene all'autoavvolgimento e pertanto
è assegnato ai lati S1 e S2. Se si assegna Z3 al lato S2 il risultato è lo stesso. Per
l'autotrasformatore è allora irrilevante a quale lato di tensione dell'autoavvolgimento
venga assegnata la corrente di centro stella (l'inizio dell'avvolgimento o una qualsiasi presa intermedia).
60
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C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
• Caso 3: Anche qui il punto di misura supplementare va assegnato al lato la cui corrente di terra dev'essere rilevata. È anche possibile utilizzare un punto di misura
non assegnato all'oggetto principale protetto. Si tenga presente che la protezione
di massima corrente di terra ricaverà non solo le sue grandezze di misura dal punto
di misura supplementare qui assegnato, ma anche informazioni sull'interruttore
(flusso di corrente e rilevamento chiusura manuale) dal punto di misura trifase corrispondente.
Se la corrente utilizzata dalla protezione di massima corrente di terra non va assegnata ad alcun lato o punto di misura trifase, è possibile procedere come descritto
nei casi 4 e 5.
• Casi 4 e 5: In questi casi, per l'assegnazione del punto di misura supplementare
corrispondente impostare il parametro conn/not assig. (collegato ma non assegnato). In tal modo, il punto di misura supplementare non è assegnato né ad un
lato preciso dell'oggetto principale protetto né ad un qualsiasi altro punto di misura
trifase. Queste funzioni di protezione e di misura non richiedono alcuna informazione relativa all'assegnazione ad un punto di misura trifase, in quanto elaborano la
corrente monofase corrispondente.
• In generale: Se si vuole utilizzare un punto di misura supplementare monofase sia
per una funzione come nei casi 3 - 5 che per una funzione come nei casi 1 - 2, naturalmente si deve eseguire l'assegnazione per i casi 1 e/o 2.
Se l'apparecchio dispone di un ingresso di misura supplementare monofase che però
non viene utilizzato, lasciare l'impostazione corrispondente su Not connected (non
collegato).
Degli indirizzi descritti qui di seguito compaiono solo quelli disponibili nell'apparecchio
ordinato. Si osservi
• che nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 sono disponibili solo gli ingressi supplementari IZ1 - IZ3 e possono essere assegnati al massimo tre lati o punti di misura trifase
e
• che nel dispositivo 7UT635 gli ingressi supplementari IZ1 - IZ3 non possono essere
assegnati al punto di misura M5, in quanto qui sono disponibili M5 oppure IZ1 - IZ3.
Gli indirizzi 251 AUX. CT IX1, 252 AUX. CT IX2,253 AUX. CT IX3 e 254 AUX.
CT IX4 definiscono quale lato dell'oggetto principale protetto o quale punto di misura
trifase dell'ingresso di misura monofase IZ1, IZ2, IZ3 o IZ4 è assegnato. Impostare il
lato o punto di misura oppure non effettuare alcuna assegnazione, secondo quanto
descritto sopra.
Ingressi di misura
supplementari monofase ad alta
sensibilità
A seconda del modello, gli apparecchi della famiglia 7UT613/63x dispongono di 1 o 2
ingressi di misura supplementari con una sensibilità particolarmente alta che possono
rilevare correnti già a partire da 3 mA presenti all'ingresso. Questi ingressi possono
essere utilizzati per la protezione di massima corrente.
La protezione di massima corrente monofase a tempo indipendente è adatta, ad es,
per una protezione cassone ad alta sensibilità oppure per una protezione differenziale
ad alta impedenza (cfr. par. 2.7), se viene utilizzato un ingresso di misura ad alta sensibilità.
Se si vuole utilizzare un simile ingresso di misura di corrente ad alta sensibilità, è possibile informare il dispositivo agli indirizzi255 e 256.
In 7UT613 e 7UT633 l'ingresso IZ3 può essere utilizzato come ingresso ad alta sensibilità. Impostare l'indirizzo 255 AUX CT IX3 TYPE = sensitiv input se IZ3
dev'essere impiegato come ingresso ad alta sensibilità, altrimenti lasciare l'impostazione 1A/5A input.
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2 Funzioni
In 7UT635 l'ingresso IZ3 può essere utilizzato come ingresso ad alta sensibilità se
esso non viene impiegato per un quinto punto di misura trifase, vale a dire se vengono
utilizzati solo quattro ingressi di misura trifase. In questo caso, impostare l'indirizzo
255 AUX CT IX3 TYPE = sensitiv input se IZ3 dev'essere utilizzato come ingresso ad alta sensibilità.
L'ingresso IZ4 in 7UT635 è disponibile sempre come ingresso monofase e può essere
impostato all'indirizzo 256 AUX CT IX4 TYPE come sensitiv input oppure
1A/5A input.
Assegnazione degli
ingressi di misura
della tensione
I dispositivi 7UT613 e 7UT633 (non 7UT635) possono essere dotati di ingressi di
misura della tensione. Il gruppo di ingressi di tensione trifase e il quarto ingresso di
tensione possono essere assegnati rispettivamente ad un lato o ad un punto di misura
oppure alla tensione della sbarra (nella protezione per sbarre).
Le tensioni di misura possono essere utilizzate in 7UT613/63x per la protezione contro
la sovraeccitazione, la protezione di minima tensione, la protezione di massima tensione, la protezione ritorno di energia, la supervisione della potenza uscente, la protezione di frequenza oppure per operazioni di misurazione come la visualizzazione
delle tensioni o il calcolo e l'emissione di potenze e conteggio di energia.
La fig. 2-8 mostra diverse possibilità di assegnazione della tensione (che naturalmente nella pratica non si presentano contemporaneamente). Va impostato l'indirizzo 261
VT SET.
• Per la misurazione della tensione con Ua vengono misurate le tensioni al Side 1
dell'oggetto principale protetto.
• Per la misurazione della tensione con Ub vengono misurate le tensioni al
Measuring loc.2 che è assegnato al lato 1 dell'oggetto principale protetto.
• Per la misurazione della tensione con Uc vengono misurate le tensioni sulla
Busbar (possibile solo nella protezione per sbarre).
• Per la misurazione della tensione con Ud vengono misurate le tensioni al
Measuring loc.3 che non è assegnato all'oggetto principale protetto.
• Per la misurazione della tensione con Ue vengono misurate le tensioni al Side 2
dell'oggetto principale protetto.
Come mostrano questi esempi, è possibile selezionare lati, sbarre, punti di misura assegnati o non assegnati. Nella protezione monofase per sbarre è possibile solo la misurazione sulla Busbar.
In pratica l'assegnazione della tensione dipende dalle tensioni che l'apparecchio
riceve ed elabora. Naturalmente trasformatori voltmetrici devono essere installati nei
punti appropriati e collegati all'apparecchio.
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2.1 Generalità
Figura 2-8
Esempi di assegnazione della tensione
Assegnazione della tensione:
Ua
La tensione viene misurata al lato S1 dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
Ub
La tensione viene misurata al punto di misura M2 assegnato
Uc
La tensione viene misurata su una sbarra
Ud
La tensione viene misurata al punto di misura M3 non assegnato
Ue
La tensione viene misurata al lato S2 dell'oggetto principale protetto (trasformatore)
Se i trasformatori voltmetrici rappresentati come Ua non esistono nell'impianto, è possibile, ad es., utilizzare le tensioni al Measuring loc.2 (rappresentato come Ub) in
quanto essi (supponendo che l'interruttore è chiuso) sono identici dal punto di vista
elettrico. L'apparecchio assegna allora automaticamente la tensione al lato 1 e calcola
la potenza del lato sulla base di questa tensione e della corrente del lato S1, che corrisponde alla somma delle correnti dei punti di misura M1 e M2.
Se non sono collegate tensioni, impostare Not connected.
Se si utilizza la protezione di sovraeccitazione, si deve selezionare (e collegare) una
tensione adatta a questa funzione di protezione. Per i trasformatori si deve trattare di
un lato non regolato, in quanto solo qui esiste una relazione proporzionale tra il quoziente U/f e l'induzione B. Se ad es. nella fig. 2-8 l'avvolgimento al lato 1 possiede un
regolatore di tensione, si deve selezionare Side 2.
Per le funzioni di potenza è importante che le tensioni vengano misurate nel punto in
cui circolano anche le correnti dalle quali viene calcolata la potenza. Se, ad es., è rilevante la potenza che fluisce dal lato alta tensione (lato 1) nel trasformatore, come
riportato nella fig. 2-8, l'assegnazione è impostata all'indirizzo 261 VT SET = Side 1.
Le correnti circolanti ai punti di misura M1 e M2 vengono così moltiplicate per la tensione su Ua per ottenere la potenza.
Nel caso della protezione ritorno di energia per un generatore, di regola le correnti
vengono misurate nelle alimentazioni del centro stella e le tensioni al lato morsetti (fig.
2-9). Qui è allora consigliabile assegnare la tensione non al punto di misura M2 o al
lato S2, bensì al punto di misura M1 o al lato S1. Per il calcolo della potenza vengono
prese in considerazione le tensioni su U con le correnti su M1. In tal modo si assicura
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63
2 Funzioni
che un assorbimento di potenza attiva del generatore dalla rete venga considerato
come ritorno di energia.
Figura 2-9
Misurazione della potenza sul generatore
Se si può scegliere se assegnare un lato o un punto di misura all'oggetto principale
protetto, come riportato nella fig. 2-9 (S1 è identico a M1), si deve preferire l'assegnazione del lato poiché le potenze potranno essere impostate successivamente nelle
grandezze relative (per lo più note). Poiché i dati nominali dell'oggetto principale protetto sono noti, non è necessario convertire le grandezze relative in valori secondari.
La protezione di massima e minima tensione e la protezione di frequenza utilizzano
ugualmente le tensioni collegate all'apparecchio. Selezionare qui il lato o punto di
misura collegato elettricamente al gruppo di trasformatori amperometrici.
Se le tensioni non sono utilizzate per funzioni di protezione, selezionare le tensioni
che devono essere visualizzate o trasmesse come valori di misura di esercizio
durante il funzionamento o dalle quali deve essere calcolata la potenza.
Per l'ingresso di misura di tensione monofase U4 è possibile selezionare un lato o un
punto di misura all'indirizzo 262 VT U4 (indipendentemente dall'assegnazione degli
ingressi di misura di tensione trifase). Spesso viene impiegata qui la tensione omopolare, misurata sugli avvolgimenti e-n dei trasformatori. Ma questo ingresso di misura
può anche essere utilizzato per rilevare una qualsiasi altra tensione di misura. In
questo caso impostare VT U4 = conn/not assig. (collegato ma non assegnato).
Se all'ingresso di tensione monofase non è necessaria alcuna tensione, impostare
Not connected (non collegato).
Dato che sono possibili diversi collegamenti, si deve specificare nel dispositivo come
interpretare la tensione monofase collegata. Ciò è effettuato all'indirizzo 263 VT U4
TYPE. Impostare Udelta transf. se la tensione assegnata secondo l'indirizzo 262
è una tensione omopolare. Questa può anche essere una qualsiasi tensione faseterra (ad es. UL1E transform.) o una tensione concatenata (ad es. UL12
transform.). Se a U4 è collegata una tensione non assegnata a nessun lato o punto
di misura, impostare Ux transformer.
2.1.4.2
Dati generali dell'impianto
In generale
Il dispositivo richiede alcuni dati della rete e dell'impianto per adattare le proprie funzioni a questi dati in funzione dell'impiego specifico. Di questi fanno parte, ad es., i dati
nominali dell'impianto e dei trasformatori, le polarità e il collegamento delle grandezze
di misura, le caratteristiche dell'interruttore e altri dati. Esiste inoltre una serie di parametri funzionali che vengono assegnati assieme alle funzioni e non a una funzione
concreta di protezione, di controllo o di supervisione. In generale, questi dati di impianto 1 possono essere modificati solo tramite un PC e e vengono descritti in questo paragrafo.
Frequenza di rete
La frequenza nominale della rete viene impostata all'indirizzo 270 Rated
Frequency. Sono disponibili le frequenze nominali 50 Hz, 60 Hz e 16,7 Hz.
64
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2.1 Generalità
Senso ciclico delle
fasi
All'indirizzo 271 PHASE SEQ. è possibile modificare la preimpostazione L1 L2 L3
per una sequenza delle fasi positiva se l'impianto presenta una sequenza delle fasi
negativa L1 L3 L2. Se su tutti i lati dell'oggetto da proteggere esiste una sequenza
delle fasi identica, la sequenza delle fasi non ha alcuna influenza sulla conversione
del gruppo di trasformazione della protezione differenziale In caso di applicazione monofase, questa impostazione è irrilevante e non accessibile.
Figura 2-10
Sequenza delle fasi
Unità di
temperatura
Le temperature collegate mediante i Thermobox possono essere visualizzate in
Celsius oppure in Fahrenheit. Ciò vale in particolar modo anche per l'indicazione
della temperatura del punto caldo qualora si utilizzi la protezione di sovraccarico con
il calcolo della temperatura del punto caldo. Impostare all'indirizzo 276 TEMP. UNIT
l'unità di temperatura desiderata. La modifica dell'unità di temperatura non provoca
alcuna conversione automatica dei valori di taratura dipendenti da questa unità. I
valori devono essere immessi nuovamente negli indirizzi validi corrispondenti.
Dati dell'oggetto
nel caso di
trasformatori
I dati dei trasformatori sono necessari quando il dispositivo viene impiegato come protezione differenziale per trasformatori, ovvero quando, in fase di configurazione delle
funzioni di protezione, si è impostato all'indirizzo 105 PROT. OBJECT = 3 phase
transf. oppure 1 phase transf. oppure Autotr. node. In altri casi queste impostazioni non sono accessibili.
Rispettare la definzione dei lati effettuata nella topologia dell'oggetto principale protetto (definizione della topologia). Il lato 1 rappresenta sempre l'avvolgimento di riferimento ed ha quindi fase di corrente 0 e nessuna indicazione del gruppo di trasformazione. Di regola questo lato è l'avvolgimento di alta tensione del trasformatore.
I dati dell'oggetto contengono informazioni su ogni lato dell'oggetto da proteggere,
così come definito nella topologia. Qui non vengono richiesti i dati dei lati non assegnati. Tali dati verranno impostati solo successivamente (titolo al margine „Dati per ulteriori oggetti da proteggere“).
Per il lato 1 il dispositivo richiede i seguenti dati:
• la tensione nominale primaria UN in kV (concatenata) all'indirizzo 311 UN-PRI
SIDE 1.
• La potenza nominale apparente all'indirizzo 312 SN SIDE 1. Si noti che gli avvolgimenti dei trasformatori a più di due avvolgimenti possono avere differenti potenze
nominali apparenti. Qui è determinante la potenza per l'avvolgimento assegnato al
lato 1. La potenza dev'essere sempre indicata come valore primario anche quando
il dispositivo viene parametrizzato in valori secondari. Da questa potenza il dispositivo calcola la corrente nominale primaria del lato che costituisce la base dei valori
di misura relativi di questo lato.
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2 Funzioni
• Il trattamento del centro stella all'indirizzo 313 STARPNT SIDE 1: Earthed oppure
Isolated. Impostare anche Earthed se il centro stella è collegato a terra mediante una limitazione della corrente di terra (a bassa res. ohmica) oppure tramite
una bobina di Petersen (ad alto valore ohmico). Il centro stella è trattato come
Earthed se all'interno della zona di protezione si trova un trasformatore di terra o
uno scaricatore di sovratensioni tra il centro stella e la terra.
• Impostare il collegamento degli avvolgimenti all'indirizzo 314 CONNECTION S1. Se
il lato alta tensione è il lato 1, questo è rappresentato normalmente dalla lettera maiuscola del gruppo di trasformazione del trasformatore (Y oppure D). Nel caso degli
autotrasformatori e dei trasformatori monofase è ammesso solo Y.
Se l'avvolgimento ha un campo di regolazione, come UN del lato non viene utilizzata
la tensione nominale effettiva ma la tensione corrispondente alla corrente media del
campo di regolazione.
con Umax, Umin ai limiti del campo di regolazione.
Esempio di calcolo:
Trasformatore
YNd5
35 MVA
110 kV/20 kV
lato Y regolato, ±20 %
Da qui risultano per l'avvolgimento regolato (110 kV):
tensione massima
Umax = 132 kV
tensione minima
Umin = 88 kV
tensione da impostare (indirizzo 311)
Per il lato 2 valgono gli stessi criteri che per l'avvolgimento del lato 1, riguardo alla tensione nominale primaria UN-PRI SIDE 2 (indirizzo 321) e al trattamento del centro
stella STARPNT SIDE 2 (indirizzo 323). Attenersi scrupolosamente all'assegnazione
del lato definita nella topologia.
La potenza nominale apparente all'indirizzo 322 SN SIDE 2 è quella dell'avvolgimento assegnato al lato 2. In caso di trasformatori a più di 2 avvolgimenti, questi ultimi
possono essere dimensionati per potenze diverse. La potenza dev'essere sempre indicata come valore primario anche quando il dispositivo viene parametrizzato in valori
secondari. Da questa potenza il dispositivo calcola la corrente nominale primaria del
lato.
Il collegamento degli avvolgimenti CONNECTION S2 (indirizzo 324) e il numero del
gruppo vettoriale VECTOR GRP S2 (indirizzo 325) devono corrispondere ai dati del
trasformatore dell'avvolgimetno al lato 2. Il numero del gruppo vettoriale indica lo sfasamento delle correnti di questo avvolgimento rispetto all'avvolgimento di riferimento
(lato 1). Lo sfasamento viene definito in multipli di 30° conformemente a IEC. Se l'avvolgimento di alta tensione è il lato di riferimento (lato 1), le indicazioni possono essere
dedotte direttamente dal gruppo vettoriale, ad es. CONNECTION S2 = D e VECTOR
GRP S2 = 5 per il gruppo Yd5. Tutte le indicazioni degli indici orari sono impostabili da
66
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2.1 Generalità
0 a 11 (ad es. per Yy, Dd e Dz sono possibili solo numeri pari, per Yz e Dy solo numeri
dispari). Per l'avvolgimento degli autotrasformatori e per i trasformatori monofase è
ammesso solo Y 0.
Se si seleziona un altro avvolgimento come avvolgimento di riferimento, va osservato
che il numero del gruppo vettoriale varia: Yd5, ad es., visto dal lato D diventa Dy7.
Figura 2-11
Conversione dei gruppi di trasformazione con avvolgimento di bassa tensione
come lato di riferimento, esempio
Se il trasformatore ha più di due avvolgimenti o lati assegnati, per gli altri avvolgimenti
valgono considerazioni simili (avvolgimento 4 e 5 solo in 7UT635). Se in un gruppo di
autotrasformatori l'estremità degli avvolgimenti rivolta verso il dispersore è stata definita come lato per realizzare una protezione di confronto di corrente su ogni avvolgimento (cfr. anche fig. 2-7 e le relative spiegazioni sotto „Gruppi di autotrasformatori“),
queste impostazioni non sono valide per questo lato e pertanto sono inaccessibili. Se
in un autotrasformatore il lato S3 o S4 è un avvolgimento di compensazione, il collegamento degli avvolgimenti viene assunto sempre di tipo „D“ e per questi lati possono
essere selezionati indici orari dispari.
Per l'avvolgimento assegnato al lato 3:
• indirizzo 331 UN-PRI SIDE 3 la tensione nominale (con regolazione eventualmente convertita),
• indirizzo 332 SN SIDE 3 la potenza nominale apparente dell'avvolgimento,
• indirizzo 333 STARPNT SIDE 3 il trattamento del centro stella,
• indirizzo 334 CONNECTION S3 il collegamento degli avvolgimenti,
• indirizzo 335 VECTOR GRP S3 il numero del gruppo vettoriale.
Per l'avvolgimento assegnato al lato 4:
• indirizzo 341 UN-PRI SIDE 4 la tensione nominale (con regolazione eventualmente convertita),
• indirizzo 342 SN SIDE 4 la potenza nominale apparente dell'avvolgimento,
• indirizzo 343 STARPNT SIDE 4 il trattamento del centro stella,
• indirizzo 344 CONNECTION S4 il collegamento degli avvolgimenti,
• indirizzo 345 VECTOR GRP S4 il numero del gruppo vettoriale.
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2 Funzioni
Per l'avvolgimento assegnato al lato 5:
• indirizzo 351 UN-PRI SIDE 5 la tensione nominale (con regolazione eventualmente convertita),
• indirizzo 352 SN SIDE 5 la potenza nominale apparente dell'avvolgimento,
• indirizzo 353 STARPNT SIDE 5 il trattamento del centro stella,
• indirizzo 354 CONNECTION S5 il collegamento degli avvolgimenti,
• indirizzo 355 VECTOR GRP S5 il numero del gruppo vettoriale.
Dai dati nominali del trasformatore da proteggere e del suo avvolgimento, il dispositivo
calcola anche automaticamente le formule di adattamento della corrente necessarie
per le correnti nominali dell'avvolgimento. Le correnti vengono convertite in modo che
la sensibilità della protezione si riferisca sempre alla potenza nominale apparente del
trasformatore. Nel caso in cui gli avvolgimenti siano diversamente dimensionati, la
potenza nominale apparente dell'avvolgimento più potente è la potenza apparente nominale del trasformatore. In generale, per l'adattamento del gruppo vettoriale non
sono necessari collegamenti né trasformazioni delle correnti nominali.
Dati dell'oggetto
per generatori,
motori e induttanze
In caso di impiego del 7UT613/63x come protezione per generatori o motori, alla configurazione delle funzioni di protezione (vedi Funzioni, indirizzo 105) si deve impostare PROT. OBJECT = Generator/Motor. L'impostazione vale anche per reattanze
addizionali e induttanze shunt quando a entrambi i lati è installato un gruppo completo
di TA. In altri casi queste impostazioni non sono accessibili.
La tensione nominale della macchina (concatenata) viene impostata all'indirizzo 361
UN GEN/MOTOR.
La potenza nominale apparente primaria viene impostata all'indirizzo 362 SN
GEN/MOTOR. La potenza dev'essere sempre indicata come valore primario anche
quando il dispositivo viene parametrizzato in valori secondari. Da questa potenza e
dalla tensione nominale il dispositivo calcola la corrente nominale primaria dell'oggetto da proteggere e dei suoi lati. Questa è la base per tutti i valori relativi.
Dati dell'oggetto
per sbarre di
piccole dimensioni
o linee corte
(trifase)
Questi dati sono necessari se il dispositivo è impiegato come protezione differenziale
trifase per sbarre di piccole dimensioni o linee corte. In questo caso, alla configurazione delle funzioni di protezione (vedi Funzioni, indirizzo 105) si deve impostare PROT.
OBJECT = 3ph Busbar. In altri casi queste impostazioni non sono accessibili.
La tensione nominale primaria (concatenata) 370 UN BUSBAR è necessaria se sono
configurate funzioni di protezione dipendenti dalla tensione (ad es. protezione di sovraeccitazione, protezione di tensione, protezione di frequenza, funzioni di protezione
di frequenza). Essa è significativa anche per il calcolo di valori di misura di esercizio.
Le derivazioni di una sbarra possono essere predisposte per correnti nominali differenti. Ad es., la derivazione di una linea aerea può essere predisposta a trasportare
correnti più elevate rispetto all'uscita di un cavo o di un trasformatore. Per ciascuna
derivazione si può indicare una corrente nominale primaria del lato alla quale si riferiscono tutti i valori relativi per questo lato. Queste correnti nominali non devono essere
identiche alle correnti nominali dei rispettivi TA. Queste ultime verranno impostate solo
più tardi nei dati dei TA. La fig. 2-12 riporta un esempio di sbarra con 3 derivazioni.
Una corrente nominale può essere definita anche per la sbarra come oggetto principale protetto. Le correnti di tutti i punti di misura assegnati all'oggetto principale protetto vengono convertite nel dispositivo in modo tale che le impostazioni della protezione si riferiscono sempre alla corrente nominale dell'oggetto da proteggere (in
questo caso la sbarra). Se per la sbarra è definita una corrente nominale, impostarla
all'indirizzo 371 I PRIMARY OP.. Se per la sbarra non è definita alcuna corrente no-
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2.1 Generalità
minale, selezionare la maggiore delle correnti nominali delle derivazioni. Nella fig. 212 la corrente nominale dell'oggetto da proteggere (sbarra) sarebbe di 1000 A.
Figura 2-12
Correnti nominali dei lati in una sbarra con 3 derivazioni (impostazione indirizzo 105 PROT. OBJECT = 3ph
Busbar)
Gli ulteriori dati dell'oggetto contengono informazioni su ogni lato dell'oggetto da proteggere, così come definito nella topologia. Qui non vengono richiesti i dati dei lati non
assegnati. Tali dati verranno impostati solo successivamente (titolo al margine „Dati
per ulteriori oggetti da proteggere“).
Impostare all'indirizzo 372 I PRIMARY OP S1 la corrente nominale primaria del lato
1. Come menzionato sopra, nelle sbarre i lati e i punti di misura corrispondono alle derivazioni.
Lo stesso vale per gli altri lati:
• indirizzo 373 I PRIMARY OP S2 per il lato (derivazione) 2,
• indirizzo 374 I PRIMARY OP S3 per il lato (derivazione) 3,
• indirizzo 375 I PRIMARY OP S4 per il lato (derivazione) 4,
• indirizzo 376 I PRIMARY OP S5 per il lato (derivazione) 5.
In 7UT613 e 7UT633 gli indirizzi 375 e 376 mancano, in quanto questi modelli consentono solo tre lati.
Dati dell'oggetto
per sbarre, collegamento monofase
con max. 9 o 12
derivazioni
Questi dati sono necessari se il dispositivo è impiegato come protezione monofase
per sbarre. In questo caso, alla configurazione delle funzioni di protezione (vedi Funzioni, indirizzo 105) si deve impostare PROT. OBJECT = 1ph Busbar. In altri casi
queste impostazioni non sono accessibili. In 7UT613 e 7UT633 sono possibili fino a 9
derivazioni, in 7UT635 fino a 12 derivazioni.
La tensione nominale primaria (concatenata) 370 UN BUSBAR è necessaria per il
calcolo dei valori di misura di esercizio; essa non ha nessun effetto sulle reali funzioni
di protezione.
Le derivazioni di una sbarra possono essere predisposte per correnti nominali differenti. Ad es., la derivazione di una linea aerea può essere predisposta a trasportare
correnti più elevate rispetto all'uscita di un cavo o di un trasformatore. Per ciascuna
derivazione si può indicare una corrente nominale alla quale si riferiscono tutti i valori
relativi per questa derivazione. Queste correnti nominali non devono essere identiche
alle correnti nominali dei rispettivi TA. Queste ultime verranno impostate solo più tardi
nei dati dei TA. La fig. 2-12 riporta un esempio di sbarra con 3 derivazioni.
Una corrente nominale può essere definita anche per la sbarra come oggetto principale protetto. Le correnti di tutti i punti di misura assegnati all'oggetto principale pro-
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2 Funzioni
tetto vengono convertite nel dispositivo in modo tale che le impostazioni della protezione si riferiscono sempre alla corrente nominale dell'oggetto da proteggere (in
questo caso la sbarra). Se per la sbarra è definita una corrente nominale, impostarla
all'indirizzo 371 I PRIMARY OP.. Se per la sbarra non è definita alcuna corrente nominale, selezionare la maggiore delle correnti nominali delle derivazioni. Nella fig. 212 la corrente nominale dell'oggetto da proteggere (sbarra) sarebbe di 1000 A.
Impostare all'indirizzo 381 I PRIMARY OP 1 la corrente nominale primaria della derivazione 1.
Lo stesso vale per le altre derivazioni:
• indirizzo 382 I PRIMARY OP 2 per la derivazione 2,
• indirizzo 383 I PRIMARY OP 3 per la derivazione 3,
• indirizzo 384 I PRIMARY OP 4 per la derivazione 4,
• indirizzo 385 I PRIMARY OP 5 per la derivazione 5,
• indirizzo 386 I PRIMARY OP 6 per la derivazione 6,
• indirizzo 387 I PRIMARY OP 7 per la derivazione 7,
• indirizzo 388 I PRIMARY OP 8 per la derivazione 8,
• indirizzo 389 I PRIMARY OP 9 per la derivazione 9,
• indirizzo 390 I PRIMARY OP 10 per la derivazione 10,
• indirizzo 391 I PRIMARY OP 11 per la derivazione 11,
• indirizzo 392 I PRIMARY OP 12 per la derivazione 12.
In 7UT613 e 7UT633 gli indirizzi 390 - 392 mancano, in quanto questi modelli consentono solo 9 derivazioni.
Se si impiega un dispositivo 7UT613/63x per ogni fase, per ogni derivazione vanno
impostate, per tutti e tre i dispositivi, le stesse correnti e le stesse tensioni. Per identificare le fasi ai fini delle segnalazioni di guasto e dei valori di misura, dev'essere comunicato a ogni dispositivo a quale fase è assegnato. L'impostazione viene effettuata
all'indirizzo 396 PHASE SELECTION.
Dati per ulteriori
oggetti da
proteggere
I dati descritti nei precedenti paragrafi riguardano l'oggetto principale protetto i cui lati
e punti di misura sono stati assegnati conformemente al par. 2.1.4.1. Se nella topologia sono stati definiti ulteriori oggetti da proteggere, rimangono ancora dei punti di
misura non assegnati. Per questi ultimi si richiedono adesso le grandezze nominali.
Per la corrente e la tensione nominali valgono le stesse considerazioni fatte per l'oggetto principale protetto. Dei seguenti indirizzi compaiono solo quelli che, secondo la
topologia, si riferiscono ai punti di misura non assegnati. Poiché l'oggetto principale
protetto deve avere sempre almeno due punti di misura (la protezione differenziale
non avrebbe senso se ce ne fossero di meno), M1 e M2 qui non compaiono.
L'indirizzo 403 I PRIMARY OP M3 richiede la corrente nominale di esercizio primaria
al punto di misura M3, se esso non è assegnato all'oggetto principale protetto.
L'indirizzo 404 I PRIMARY OP M4 richiede la corrente nominale di esercizio primaria
al punto di misura M4, se esso non è assegnato all'oggetto principale protetto.
L'indirizzo 405 I PRIMARY OP M5 richiede la corrente nominale di esercizio primaria
al punto di misura M5, se esso non è assegnato all'oggetto principale protetto.
In 7UT613 e 7UT633 gli indirizzi 404 e 405 mancano, in quanto questi modelli consentono solo tre punti di misura.
I dati delle tensioni sono significativi in 7UT613 e 7UT633 solo se i dispositivi sono
dotati di ingressi di misura della tensione. Le tensioni nominali trifasi sono già state
70
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
impostate, se esse si riferiscono all'oggetto principale protetto. Se tuttavia si è prevista
la misurazione della tensione su un punto di misura non assegnato all'oggetto principale protetto (ad es. all'indirizzo 261 VT SET si è selezionato un Measuring loc.3
non assegnato), all'indirizzo 408 UN-PRI M3 si deve indicare la tensione nominale
primaria per questo punto di misura. Questa è la condizione per una visualizzazione
e un trasferimento corretti dei valori di misura di esercizio (tensioni, potenze). Lo
stesso vale per l'indirizzo 409 UN-PRI U4.
Dati TA per punti di
misura trifase
Dai dati dell'oggetto derivano le correnti nominali di esercizio primarie per l'oggetto da
proteggere e i suoi lati. I dati dei TA sui punti di misura, in generale, differiscono dai
dati dell'oggetto precedentemente descritti. Inoltre, la corretta polarità delle correnti è
essenziale per il corretto funzionamento della protezione differenziale, della protezione di terra ristretta, delle funzioni di potenza e per la corretta visualizzazione di valori
di misura di esercizio (potenza, ecc.).
Il dispositivo deve quindi essere informato sui dati dei TA. Per i punti di misura trifase,
ciò avviene immettendo le correnti nominali dei TA e la posizione del loro lato secondario di centro stella.
Indicare all'indirizzo 512 IN-PRI CT M1 la corrente nominale primaria dei TA al punto
di misura 1, all'indirizzo 513 IN-SEC CT M1 la corrente nominale secondaria. Assicurarsi della corretta assegnazione dei punti di misura (vedi par. 2.1.4.1, titolo al
margine „Assegnazione dei punti di misura trifase“). Assicurarsi anche che le correnti
nominali secondarie dei TA concordino con l'impostazione della corrente nominale per
questi ingressi di misura nell'apparecchio. In caso contrario il dispositivo calcola solo
dati primari errati che possono causare un cattivo funzionamento della protezione differenziale.
La polarità delle correnti viene stabilita anche mediante indicazione della posizione del
centro stella dei gruppi di TA. Per il punto di misura 1 impostare all'indirizzo 511
STRPNT->OBJ M1 se il centro stella dev'essere rivolto verso l'oggetto protetto (YES)
oppure no (NO). La figura 2-13 riporta alcuni esempi di questa impostazione.
7UT613/63x Manuale
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71
2 Funzioni
Figura 2-13
Posizione dei centri stella dei TA ai punti di misura trifase - esempio
Considerazioni analoghe valgono per gli altri punti di misura (assegnati o non assegnati). Compaiono solo gli indirizzi che sono anche presenti nel dispositivo:
72
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2.1 Generalità
Punto di misura 2
• indirizzo 521 STRPNT->OBJ M2 posizione centro stella TA per punto di misura M2,
• indirizzo 522 IN-PRI CT M2 corrente nominale primaria TA per punto di misura
M2,
• indirizzo 523 IN-SEC CT M2 corrente nominale sec. TA per punto di misura M2.
Punto di misura 3
• indirizzo 531 STRPNT->OBJ M3 posizione centro stella TA per punto di misura M3,
• indirizzo 532 IN-PRI CT M3 corrente nominale primaria TA per punto di misura
M3,
• indirizzo 533 IN-SEC CT M3 corrente nominale sec. TA per punto di misura M3.
Punto di misura 4
• indirizzo 541 STRPNT->OBJ M4 posizione centro stella TA per punto di misura M4,
• indirizzo 542 IN-PRI CT M4 corrente nominale primaria TA per punto di misura
M4,
• indirizzo 543 IN-SEC CT M4 corrente nominale sec. TA per punto di misura M4.
Punto di misura 5
• indirizzo 551 STRPNT->OBJ M5 posizione centro stella TA per punto di misura M5,
• indirizzo 552 IN-PRI CT M5 corrente nominale primaria TA per punto di misura
M5,
• indirizzo 553 IN-SEC CT M5 corrente nominale sec. TA per punto di misura M5.
Una particolarià riguarda il collegamento del trasformatore amperometrico in caso di
impiego come protezione differenziale trasversale per generatori oppure motori. In
questo caso, in condizioni di funzionamento normale, tutte le correnti circolano all'interno dell'oggetto protetto, vale a dire inversamente rispetto alle altre applicazioni. Per
questo motivo è necessario impostare per i trasformatori amperometrici una polarità
„errata“. Ai „lati“ corrispondono le due parti degli avvolgimenti di fase della macchina.
La fig. 2-14 mostra un esempio. Anche se in entrambi i trasformatori amperometrici i
centri stella sono rivolti verso l'oggetto protetto, per il punto di misura 2 viene impostato il contrario: STRPNT->OBJ M2 = NO.
Figura 2-14
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Centri stella del trasformatore amperometrico nella protezione differenziale trasversale - esempio
73
2 Funzioni
Dati dei TA con protezione monofase
per sbarre
Al par. „Dati dell'oggetto per sbarre, collegamento monofase con max. 9 o 12 derivazioni“ sono state definite le correnti nominali di esercizio per ciascuna derivazione. A
queste si riferiscono le correnti di tutte le derivazioni. Dato che le correnti nominali di
esercizio possono divergere dalle correnti nominali dei TA, al dispositivo devono
essere comunicate anche le correnti nominali primarie dei TA. Nella fig. 2-15 le correnti nominali dei trasformatori sono 1000 A (derivazione 1) e 500 A (derivazione 2 e
3).
Se le correnti nominali sono già state adattate con mezzi esterni (ad es. trasformatori
di adattamento), indicare una corrente nominale unitaria (in generale la corrente nominale di esercizio dell'oggetto protetto), sulla quale sono calcolati i trasformatori di
adattamento esterni. Lo stesso vale nel caso di impiego di trasformatori sommatori
esterni.
Per ogni derivazione immettere la corrente nominale primaria dei TA. Qui vengono richiesti dati per il numero di derivazioni definito durante la configurazione, conformemente al par. 2.1.4 sotto „Dati globali per protezione di sbarra monofase“ (indirizzo
216 NUMBER OF ENDS).
Per le correnti nominali secondarie prestare attenzione alla corrispondenza tra correnti nominali secondarie dei TA e correnti nominali del rispettivo ingresso di corrente del
dispositivo. È possibile adattare le correnti nominali secondarie del dispositivo. In caso
di impiego di trasformatori sommatori esterni, la loro corrente nominale secondaria è
pari a 100 mA. Per le correnti nominali secondarie dev'essere quindi impostato per
tutte le derivazioni il valore unitario 0,1 A.
La polarità dei TA viene stabilita anche mediante indicazione della posizione del
centro stella dei gruppi di TA. Per ogni derivazione impostare all'indirizzo se il centro
stella è rivolto o no alla sbarra. La fig.2-15 mostra un esempio di 3 derivazioni, nel
quale il centro stella del trasformatore è rivolto verso la sbarra nel caso della derivazione 1 e della derivazione 3 mentre non lo è nel caso della derivazione 2.
In caso di collegamento mediante trasformatori sommatori, le indicazioni relative alla
polarità presuppongono che il collegamento di questi trasformatori sia unitario e abbia
corretta polarità.
Figura 2-15
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Posizione dei centri stella dei TA - esempi per la fase L1 di una sbarra con 3 derivazioni
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2.1 Generalità
I parametri per le singole derivazioni sono:
Derivazione 1
• indirizzo 561 STRPNT->BUS I1 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 1,
• indirizzo 562 IN-PRI CT I1 = corrente nominale primaria TA per derivazione 1,
• indirizzo 563 IN-SEC CT I1 = corrente nominale secondaria per derivazione 1.
Derivazione 2
• indirizzo 571 STRPNT->BUS I2 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 2,
• indirizzo 572 IN-PRI CT I2 = corrente nominale primaria TA per derivazione 2,
• indirizzo 573 IN-SEC CT I2 = corrente nominale secondaria per derivazione 2.
Derivazione 3
• indirizzo 581 STRPNT->BUS I3 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 3,
• indirizzo 582 IN-PRI CT I3 = corrente nominale primaria TA per derivazione 3,
• indirizzo 583 IN-SEC CT I3 = corrente nominale secondaria per derivazione 3.
Derivazione 4
• indirizzo 591 STRPNT->BUS I4 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 4,
• indirizzo 592 IN-PRI CT I4 = corrente nominale primaria TA per derivazione 4,
• indirizzo 593 IN-SEC CT I4 = corrente nominale secondaria per derivazione 4.
Derivazione 5
• indirizzo 601 STRPNT->BUS I5 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 5,
• indirizzo 602 IN-PRI CT I5 = corrente nominale primaria TA per derivazione 5,
• indirizzo 603 IN-SEC CT I5 = corrente nominale secondaria per derivazione 5.
Derivazione 6
• indirizzo 611 STRPNT->BUS I6 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 6,
• indirizzo 612 IN-PRI CT I6 = corrente nominale primaria TA per derivazione 6,
• indirizzo 613 IN-SEC CT I6 = corrente nominale secondaria per derivazione 6.
Derivazione 7
• indirizzo 621 STRPNT->BUS I7 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 7,
• indirizzo 622 IN-PRI CT I7 = corrente nominale primaria TA per derivazione 7,
• indirizzo 623 IN-SEC CT I7 = corrente nominale secondaria per derivazione 7.
Derivazione 8
• indirizzo 631 STRPNT->BUS I8 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 8,
• indirizzo 632 IN-PRI CT I8 = corrente nominale primaria TA per derivazione 8,
• indirizzo 633 IN-SEC CT I8 = corrente nominale secondaria per derivazione 8.
7UT613/63x Manuale
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75
2 Funzioni
Derivazione 9
• indirizzo 641 STRPNT->BUS I9 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 9,
• indirizzo 642 IN-PRI CT I9 = corrente nominale primaria TA per derivazione 9,
• indirizzo 643 IN-SEC CT I9 = corrente nominale secondaria per derivazione 9.
Le seguenti impostazioni sono possibili solo in 7UT635:
Derivazione 10
• indirizzo 651 STRPNT->BUS I10 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 10,
• indirizzo 652 IN-PRI CT I10 = corrente nominale primaria TA per derivazione 10,
• indirizzo 653 IN-SEC CT I10 = corrente nominale secondaria per derivazione 10.
Derivazione 11
• indirizzo 661 STRPNT->BUS I11 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 11,
• indirizzo 662 IN-PRI CT I11 = corrente nominale primaria TA per derivazione 11,
• indirizzo 663 IN-SEC CT I11 = corrente nominale secondaria per derivazione 11.
Derivazione 12
• indirizzo 671 STRPNT->BUS I12 = centro stella trasformatore verso sbarra per derivazione 12,
• indirizzo 672 IN-PRI CT I12 = corrente nominale primaria TA per derivazione 12,
• indirizzo 673 IN-SEC CT I12 = corrente nominale secondaria per derivazione 12.
Dati TA per ingressi
supplementari
monofase
Il numero di ingressi di misura di corrente supplementari monofase dipende dal
modello di apparecchio. Questi ingressi servono al rilevamento della corrente di
centro stella dell'avvolgimento collegato a terra di un trasformatore, di un'induttanza
shunt o di un trasformatore di terra, di un generatore o motore oppure per altre operazioni di protezione monofase o di misura. L'assegnazione agli oggetti da proteggere
è già stata effettuata al par. 2.1.4. 1, al titolo al margine „Assegnazione degli ingressi
di misura supplementari monofase“, l'assegnazione alle funzioni di protezione è effettuata al par. „Assegnazione delle funzioni di protezione ai punti di misura/lati“. Le impostazioni qui riportate riguardano solo i dati dei TA, indipendentemente da fatto che
essi siano assegnati o meno all'oggetto principale protetto.
Anche qui il dispositivo necessita dei dati relativi alla polarità e alle correnti nominali
dei trasformatori amperometrici monofase collegati. Nelle seguenti impostazioni compaiono solo gli indirizzi disponibili nel modello ordinato e definiti nella topologia.
Per ogni ingresso di misura supplementare collegato immettere la corrente nominale
primaria dei TA. Rispettare la precedente assegnazione dei punti di misura (vedi par.
2.1.4.1, titolo al margine „Assegnazione degli ingressi di misura supplementari monofase“).
Per le correnti nominali secondarie, è necessario distinguere se l'ingresso di misura è
„normale“ oppure „sensibile“.
In caso di ingresso di misura „normale“, impostare la corrente nominale secondaria
del TA come per gli ingressi di misura trifase. Assicurarsi che la corrente nominale secondaria del TA corrisponda alla corrente nominale del rispettivo ingresso di corrente
dell'apparecchio. È possibile adattare le correnti nominali secondarie del dispositivo.
In caso di ingresso di misura „sensibile“, la corrente nominale secondaria non è definita. Per poter indicare valori primari anche per questi ingressi di misura (ad es. per
76
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
l'impostazione in valori primari, per l'emissione di valori di misura primari), impostare
qui il rapporto di trasformazione INprim/INsec del TA collegato.
La polarità delle correnti è importante per il corretto funzionamento della protezione
differenziale e della protezione di terra ristretta. Se interessa solo il valore della corrente corrispondente (come per la protezione di massima corrente di terra o la protezione di massima corrente monofase), la polarità è irrilevante. L'impostazione della
polarità viene tralasciata anche se si è selezionato un ingresso di corrente monofase,
in quanto questo elabora solo il valore della corrente.
Per la polarità indicare il morsetto del dispositivo al quale è collegata l' uscita del rispettivo TA, che è assegnata al lato primario al dispersore del centro stella dell'avvolgimento in questione (dunque non al centro stella dell'avvolgimento stesso). La messa
a terra secondaria del TA in questo caso non è importante. La fig. 2-16 mostra le alternative sull'es. di un avvolgimento di trasformatore collegato a terra per la corrente
supplementare IZ1.
Figura 2-16
Controllo della polarità per l'ingresso di corrente monofase IZ1
Quanto segue si applica agli ingressi di misura monofase (al massimo 4, in funzione
del modello di apparecchio):
Per l'ingresso di misura supplementare Z1
• indirizzo 711 EARTH IX1 AT con le opzioni Terminal Q7 o Terminal Q8,
• indirizzo 712 IN-PRI CT IX1 = corrente nominale primaria del TA,
• indirizzo 713 IN-SEC CT IX1 = corrente nominale secondaria del TA.
Per l'ingresso di misura supplementare Z2
• indirizzo 721 EARTH IX2 AT con le opzioni Terminal N7 o Terminal N8,
• indirizzo 722 IN-PRI CT IX2 = corrente nominale primaria del TA,
• indirizzo 723 IN-SEC CT IX2 = corrente nominale secondaria del TA.
Per l'ingresso di misura supplementare Z3
• indirizzo 731 EARTH IX3 AT con le opzioni Terminal R7 o Terminal R8
(manca in caso di ingresso sensibile),
• indirizzo 732 IN-PRI CT IX3 = corrente nominale primaria del TA,
7UT613/63x Manuale
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77
2 Funzioni
• indirizzo 733 IN-SEC CT IX3 = corrente nominale secondaria del TA (manca in
caso di ingresso sensibile),
• indirizzo 734 FACTOR CT IX3 = rapporto di trasformazione del TA (solo in caso di
ingresso sensibile).
Per l'ingresso di misura supplementare Z4
• indirizzo 741 EARTH IX4 AT con le opzioni Terminal P7 o Terminal P8
(manca in caso di ingresso sensibile),
• indirizzo 742 IN-PRI CT IX4 = corrente nominale primaria del TA,
• indirizzo 743 IN-SEC CT IX4 = corrente nominale secondaria del TA (manca in
caso di ingresso sensibile),
• indirizzo 744 FACTOR CT IX4 = rapporto di trasformazione del TA (solo in caso di
ingresso sensibile).
Nota
Per gli apparecchi in montaggio sporgente, valgono le denominazioni dei morsetti riportate nella tabella 2-4.
Tabella 2-4
Denominazioni dei morsetti per montaggio sporgente
Montaggio incassato
Dati del trasformatore voltmetrico
corrisponde ai morsetti custodia per montaggio
sprogente
7UT613
7UT633
7UT635
Morsetto Q7
22
47
47
Morsetto Q8
47
97
97
Morsetto N7
11
36
36
Morsetto N8
36
86
86
Morsetto R7
18
43
43
Morsetto R8
43
93
93
Morsetto P7
–
–
32
Morsetto P8
–
–
82
Ingresso di corrente monofase
IZ1
IZ2
IZ3
IZ4
Se l'apparecchio dispone di ingressi della tensione di misura e questi sono stati assegnati, i dati del trasformatore voltmetrico sono rilevanti.
Per l'ingresso di tensione trifase impostare all'indirizzo 801 UN-PRI VT SET la tensione nominale primaria dei TV (concatenata), all'indirizzo 802 UN-SEC VT SET
quella secondaria.
Se viene utilizzata la protezione ritorno di energia con misurazione della potenza
attiva ad alta precisione, è indispensabile correggere gli errori d'angolo dei trasformatori amperometrici e voltmetrici interessati poiché qui eventualmente (con cos ϕ piccolo) si deve calcolare una potenza attiva di valore minimo, partendo da una potenza
apparente di valore alto. In altri casi, una completa corrispondenza dell'angolo delle
grandezze di misura non è necessaria. Nei dispositivi 7UT613/63x gli errori d'angolo
vengono corretti nei circuiti di tensione. In tal modo è irrilevante sapere a quale gruppo
di TA si riferisca la correzione, e viene evitato un influsso di questa correzione sulle
correnti della protezione differenziale e di tutte le funzioni di corrente. D'altra parte
vengono corrette tutte le funzioni di potenza. Per le funzioni di tensione (protezione
contro la sovraeccitazione, protezione di minima tensione, protezione di massima tensione, protezione di frequenza) la correzione dell'angolo non è determinante, in
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7UT613/63x Manuale
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2.1 Generalità
quanto qui non è importante l'esatta posizione di fase delle tensioni. Impostare la differenza d'angolo dei trasformatori amperometrici e voltmetrici rilevanti per la protezione ritorno di energia all'indirizzo 803 CORRECT. U Ang. Per le macchine elettriche,
è possibile determinare la grandezza di correzione durante la messa in servizio primaria della macchina.
Per l'ingresso di tensione monofase impostare all'indirizzo 811 UN-PRI VT U4 la tensione nominale primaria del TV monofase collegato, all'indirizzo 812 UN-SEC VT U4
quella secondaria. Gli indirizzi 811 e 812 vanno impostati solo se il gruppo di trasformatori U4 ha un riferimento diverso da VT SET.
Se l'ingresso di tensione monofase del trasformatore U4 è un trasformatore Uen ed è
assegnato come il gruppo di trasformatori principali, allora all'indirizzo 816 Uph /
Udelta si può impostare, se necessario, un rapporto di trasformazione del TV monofase diverso da quello del gruppo di TV trifase. Se, ad es., l'ingresso di tensione monofase è collegato all'avvolgimento a triangolo aperto e-n del gruppo di TV, il rapporto
di trasformazione della tensione dei trasformatori risulta essere il seguente:
Deve essere utilizzato allora il fattore Uph/Uen (tensione secondaria) 3/√3 = √3 ≈ 1,73.
Per altri rapporti di trasformazione, ad. es., per la formazione di una tensione omopolare mediante trasformatori interconnessi, questo fattore dovrà essere adeguatamente corretto. Questo fattore è importante per le supervisioni delle grandezze di misura
e per la scala dei valori di misura e di guasti.
Se il gruppo di trasformatori U4 è un trasformatore Uen, si deve impostare l'indirizzo
817 Uph(U4)/Udelta.
817 Uph(U4)/Udelta (0.10-9.99 ; ohne 0)
2.1.4.3
Assegnazione delle funzioni di protezione ai punti di misura/lati
Funzione di protezione principale =
protezione differenziale
L'oggetto principale protetto, vale a dire l'oggetto da proteggere selezionato durante
la configurazione delle funzioni di protezione all'indirizzo 105 PROT. OBJECT, viene
definito sempre mediante i suoi lati, laddove ai lati possono essere assegnati uno o
più punti di misura (par. 2.1.4, titolo al margine „Assegnazione dei punti di misura trifase“ e seguenti. Pertanto, assieme ai dati dell'oggetto e dei trasformatori (cfr. par.
„Dati generali dell'impianto“), i lati definiscono chiaramente in che modo debbano
essere elaborate le correnti fornite dai punti di misura (trasformatori amperometrici)
per la funzione di protezione principale (la protezione differenziale) (par. 2.2.1).
Nell'es. della fig. 2-2 al lato S1 (lato alta tensione del trasformatore) sono assegnati i
punti di misura trifase M1 e M2. Ciò assicura che la somma delle correnti che fluiscono
in direzione dell'oggetto da proteggere attraverso M1 e M2 venga riconosciuta come
le correnti che affluiscono nel trasformatore. Analogamente, le correnti che fluiscono
in direzione dell'oggetto da proteggere attraverso M3 e M4 vengono considerate correnti che affluiscono al trasformatore. Se una corrente entra attraverso M4 ed esce attraverso M3, si ha IM3 + IM4 = 0; pertanto in quel punto nessuna corrente entra nell'oggetto da proteggere. Tuttavia entrambe le correnti vengono utilizzate per la
stabilizzazione della protezione differenziale. Maggiori dettagli sono riportati nella descrizione della protezione differenziale (par. 2.2.1).
Mediante l'assegnazione del punto di misura supplementare Z3 al lato S1 del trasformatore, è stato stabilito che la corrente di terra monofase misurata al punto di misura
supplementare Z3 entra nel centro stella dell'avvolgimento di alta tensione (par. 2.1.4,
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79
2 Funzioni
„Topologia dell'oggetto da proteggere“, titolo al margine „Assegnazione degli ingressi
di misura supplementari “).
Visto che la topologia descrive in modo esauriente l'oggetto principale protetto con i
suoi lati e punti di misura per la protezione differenziale, a riguardo non sono necessarie ulteriori indicazioni. Per le altre funzioni di protezione esistono tuttavia diverse
possibilità.
Protezione di terra
ristretta
Di regola la protezione di terra ristretta (par. 2.3) è assegnata ad un lato dell'oggetto
principale protetto, e cioè a quel lato il cui centro stella è collegato a terra. Nell'es. della
fig. 2-2 questo è il lato S1; pertanto andrebbe impostato l'indirizzo 413 REF PROT.
AT = Side 1. A questo lato, durante la definizione della topologia, sono stati assegnati i punti di misura trifase M1 e M2. La somma delle correnti IM1 + IM2 equivale
dunque alla corrente che fluisce nel lato S1 del trasformatore.
Mediante l'assegnazione del punto di misura supplementare Z3 al lato S1 del trasformatore, è stato stabilito che la corrente di terra monofase misurata al punto di misura
supplementare Z3 entra nel centro stella del lato S1 (par. 2.1.4, „Topologia dell'oggetto
da proteggere“ titolo al margine „Assegnazione degli ingressi di misura supplementari“).
Se l'oggetto principale protetto è un autotrasformatore, la protezione di terra ristretta
deve utilizzare le correnti di entrambe le alimentazioni di centro stella dell'autoavvolgimento, in quanto non è possibile determinare come la corrente di terra si ripartisce
sui lati (avvolgimento pieno o presa intermedia). Nella fig. 2-6 le correnti dei punti di
misura trifase M1 e M2 fluiscono nell'autoavvolgimento, la corrente di terra monofase
viene misurata al punto di misura supplementare Z3. Il punto di misura trifase M3,
invece, non è importante per la protezione di terra ristretta. Dato che l'assegnazione
dei punti di misura trifase e dei punti di misura supplementari è definita dalla topologia,
per la protezione di terra ristretta REF PROT. AT bisogna impostare solo autoconnected. Lo stesso vale se l'autoavvolgimento ha più di una presa intermedia.
La protezione di terra ristretta può anche agire su un oggetto diverso dall'oggetto principale protetto. Nella fig. 2-3 l'oggetto principale protetto è un trasformatore a tre avvolgimenti con i lati S1, S2 e S3. Il punto di misura trifase M5 appartiene invece alla
reattanza di messa a terra. Adesso si ha la possibilità di utilizzare la protezione di terra
ristretta per questa reattanza. Dato che per questo ulteriore oggetto da proteggere non
possono essere definiti lati, è possibile assegnare qui la protezione di terra ristretta al
punto di misura trifase M5 non assegnato all'oggetto principale protetto: indirizzo 413
REF PROT. AT = n.assigMeasLoc5.
Mediante l'assegnazione del punto di misura supplementare Z4 al punto di misura
trifase M5 è stato stabilito (par. „Topologia dell'oggetto da proteggere“, titolo al
margine „Assegnazione degli ingressi di misura supplementari monofase“) che la corrente di terra monofase misurata al punto di misura supplementare Z4 appartiene alla
reattanza di messa a terra collegata a M5.
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di una seconda protezione di terra ristretta. Ad es.,
nel caso di un trasformatore YNyn collegato a terra ad entrambi i centri stella, è possibile realizzare una protezione di terra ristretta per ciascuno dei due avvolgimenti.
Oppure si può utilizzare la prima protezione di terra ristretta per un avvolgimento collegato a terra di un trasformatore e la seconda per un ulteriore oggetto da proteggere,
ad es. una reattanza di messa a terra. Impostare l'indirizzo 414 REF PROT. 2 AT
secondo i criteri validi anche per la prima protezione di terra ristretta.
Altre funzioni di
protezione trifase
80
Da ricordare: Anche il trasformatore monofase viene trattato come un oggetto da proteggere trifase (con una fase mancante L2). Anche in questo caso si applicano le fun-
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2.1 Generalità
zioni di protezione trifase (eccetto la protezione di massima corrente per corrente
omopolare e la protezione di carico squilibrato).
Queste altre funzioni di protezione possono agire sull'oggetto principale protetto o su
altri oggetti da proteggere. Le possibilità dipendono dalle definizioni effettuate nella topologia.
Nel caso dell' oggetto principale protetto, in genere va selezionato un lato sul quale
deve agire la funzione di protezione corrispondente. Se nell'es. della fig. 2-2 si vuole
utilizzare la protezione di massima corrente per correnti di fase (par. 2.4.1) come protezione di riserva sul lato alta tensione, impostare l'indirizzo 420 DMT/IDMT Ph AT
= Side 1. La protezione di massima corrente di fase rileva dunque la somma delle
correnti circolanti attraverso i punti di misura M1 e M2 (per ogni fase) in direzione del
trasformatore.
Ma la protezione di massima corrente per correnti di fase può anche agire su un unico
punto di misura dell'oggetto principale protetto. Se nello stesso es. si vuole utilizzare
la protezione di massima corrente come protezione per l'uscita ausiliaria, impostare
420 DMT/IDMT Ph AT = Measuring loc.3.
Infine, è anche possibile applicare la protezione di massima corrente ad un ulteriore
oggetto da proteggere, vale a dire ad un punto di misura trifase non assegnato all'oggetto principale protetto. Selezionare questo punto di misura. Nell'es. della fig. 2-2 la
protezione di massima corrente può essere utilizzata come protezione per la derivazione del cavo impostando l'indirizzo 420 DMT/IDMT Ph AT = Measuring loc.5.
Come si ricava dagli esempi, questa protezione può essere assegnata liberamente. In
linea di principio vale quanto segue:
• Se una funzione di protezione trifase è assegnata ad un punto di misura, le correnti
vengono rilevate in questo punto, indipendentemente dal fatto che esso sia assegnato o meno all'oggetto principale protetto.
• Se una funzione di protezione trifase è assegnata ad un lato (dell'oggetto principale
protetto), viene rilevata (per ogni fase) la somma delle correnti che arrivano a
questo lato dai punti di misura ad esso assegnati.
• Si tenga presente che la protezione di massima corrente di terra ricaverà dal punto
di misura o lato qui assegnato non solo le sue grandezze di misura, ma anche informazioni sull'interruttore (flusso di corrente e rilevamento chiusura manuale).
Gli stessi principi valgono per le altre due funzioni di massima corrente. Rifacendosi
sempre all'es. della fig. 2-2, è possibile, ad es., definire la prima protezione di massima
corrente come protezione di riserva sul lato alta tensione impostando (come sopra)
l'indirizzo 420 DMT/IDMT Ph AT= Side 1, la seconda protezione di massima corrente per la protezione dell'uscita ausiliaria (indirizzo 430 DMT/IDMT Ph2 AT =
Measuring loc.3) e la terza protezione di massima corrente come protezione della
derivazione del cavo (indirizzo 432 DMT/IDMT Ph3 AT = Measuring loc.5).
Lo stesso vale anche per l'assegnazione della protezione di massima corrente per
corrente omopolare (par. 2.4.1) all'indirizzo 422 DMT/IDMT 3I0 AT. Si ricordi che
questa protezione rileva la somma delle correnti di fase ed è considerata pertanto una
funzione di protezione trifase. L'assegnazione può tuttavia essere diversa da quella
della protezione di massima corrente per correnti di fase. È possibile allora, nell'es.
riportato, (fig. 2-2) impiegare la protezione di massima corrente per correnti di fase
(DMT/IDMT Ph AT) sul lato alta tensione del trasformatore (Side 1) e quella per
corrente omopolare (DMT/IDMT 3I0 AT) sul lato bassa tensione (Measuring
loc.4).
Seguendo gli stessi criteri, è anche possibile assegnare le altre due funzioni di protezione agli indirizzi 434 DMT/IDMT3I0-2AT alla seconda protezione di massima cor-
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
81
2 Funzioni
rente omopolare e l'indirizzo 436 DMT/IDMT3I0-3AT alla terza protezione di
massima corrente omopolare.
Le stesse opzioni esistono per la protezione contro il carico squilibrato, indirizzo 440
UNBAL. LOAD AT (par. 2.8), che può essere ugualmente impiegata su un lato dell'oggetto principale protetto o su un qualsiasi punto di misura trifase (assegnato o non assegnato).
La protezione di sovraccarico (par. 2.9) si riferisce sempre ad un lato dell'oggetto principale protetto. Di conseguenza, l'indirizzo 442 THERM. O/L AT consente di selezionare solo i lati e non i punti di misura.
Poiché la causa del sovraccarico è da ricercarsi al di fuori dell'oggetto protetto, la corrente di sovraccarico è una corrente in circolo e non deve avere necessariamente
effetto sul lato alimentato di un oggetto da proteggere.
• Nel caso di trasformatori con regolazione della tensione, la protezione di sovraccarico viene posta al lato senza regolazione poiché solo in quest'ultimo vi è una relazione ben definita tra corrente nominale e potenza nominale.
• Nel caso dei generatori, la protezione di sovraccarico interviene normalmente sul
lato del centro stella.
• Nei motori e nelle induttanze shunt viene collegata ai TA dell'alimentazione.
• Per reattanze addizionali e cavi corti non vi è un lato consigliato.
• In generale, la protezione di sovraccarico non è necessaria nel caso di sbarre e di
tratti di linee aeree poiché il calcolo di una sovratemperatura non è determinante a
causa delle condizioni ambientali che subiscono notevoli variazioni (temperatura,
venti). Il gradino di allarme di corrente può comunque indicare la presenza di un
eventuale sovraccarico.
Lo stesso vale per la seconda protezione di sovraccarico, assegnata ad un lato all'indirizzo 444 THERM. O/L 2 AT.
La protezione di sovraeccitazione (par. 2.11) è possibile solo nei dispositivi con collegamento della tensione e richiede una tensione di misura collegata e definita nella topologia (par. „Topologia dell'oggetto da proteggere“, titolo al margine „Assegnazione
degli ingressi di misura della tensione“). Non è necessaria un'assegnazione della funzione di protezione, in quanto essa valuta sempre la tensione di misura trifase all'ingresso di tensione e la frequenza da qui determinata. Lo stesso vale per la protezione
di minima tensione, la protezione di massima tensione e la protezione di frequenza.
Nel caso della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore, indirizzo 470
BREAKER FAIL.AT (par. 2.17), è necessario assicurarsi che l'assegnazione di questa
funzione corrisponda a quel lato o punto di misura la cui corrente attraversa anche l'interruttore da controllare. Nell'es. della fig. 2-2 si deve impostare l'assegnazione
BREAKER FAIL.AT = Side 1 se si vuole controllare l'interruttore del lato alta tensione, in quanto le due correnti (attraverso M1 e M2) circolano nell'interruttore. Se invece
si vuole controllare l'interruttore della derivazione del cavo, impostare BREAKER
FAIL.AT = Measuring loc.5. Nell'assegnare la protezione di mancata apertura interruttore, è necessario fare attenzione anche alla corretta configurazione e assegnazione dei contatti ausiliari e delle segnalazioni di conferma dell'interruttore.
Se non si vuole assegnare questa protezione ad alcun punto di misura o lato perché
si vuole controllare solo la posizione dell'interruttore mediante le sue segnalazioni di
conferma, impostare BREAKER FAIL.AT = Ext. switchg. 1. In questo caso, la
protezione prende in considerazione solo la posizione dell'interruttore e non la corrente di misura. Ciò consente anche di controllare un qualsiasi interruttore che non
dispone di un punto di misura collegato all'apparecchio. In tal caso è necessario assicurarsi della correttezza del collegamento e della configurazione della segnalazione
di conferma dell'interruttore.
82
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
La seconda protezione di mancata apertura interruttore consente di controllare un ulteriore interruttore. I criteri per l'assegnazione all'indirizzo 471 BREAKER FAIL2AT
corrispondono a quelli della prima protezione di mancata apertura interruttore.
Altre funzioni di
protezione
monofase
Le funzioni di protezione monofase valutano la corrente di misura monofase di un ingresso di misura supplementare monofase. È irrilevante che la corrente collegata appartenga o meno all'oggetto principale protetto. Solo la corrente collegata al rispettivo
ingresso di misura supplementare monofase è determinante.
Il dispositivo dev'essere informato su quale corrente dev'essere valutata dalle funzioni
di protezione monofase.
L'indirizzo 424 DMT/IDMT E AT assegna la protezione di massima corrente per corrente di terra (par. 2.5) ad un ingresso di misura supplementare monofase. Nella
maggior parte dei casi, questa sarà la corrente nell'alimentazione di centro stella di un
avvolgimento collegato a terra, misurata tra il centro stella e il dispersore. Nella fig. 22, ad es., sarebbe adatto il punto di misura supplementare Z3; qui impostare
AuxiliaryCT IX3. Dato che questa funzione di protezione è autonoma, vale a dire
indipendente da altre funzioni di protezione, è possibile utilizzare un qualsiasi ingresso
di misura supplementare monofase. Si presuppone tuttavia che questo ingresso di
misura non sia un ingresso di misura sensibile e che, naturalmente, sia collegato. Si
tenga presente che la protezione di massima corrente di terra ricaverà dal punto di
misura supplementare qui assegnato non solo le sue grandezze di misura, ma anche
informazioni sull'interruttore (flusso di corrente e rilevamento chiusura manuale).
La seconda protezione di massima corrente di terra può essere assegnata, seguendo
gli stessi criteri, ad un altro punto di misura monofase all'indirizzo 438 DMT/IDMT E2
AT.
L'indirizzo 427 DMT 1PHASE AT assegna la protezione di massima corrente monofase (par. 2.7). Questa è utilizzata per lo più per una misura della corrente ad alta sensibilità, ad es. per la protezione cassone o per la protezione differenziale ad alta impedenza. Di conseguenza, un ingresso supplementare monofase sensibile risulta
particolarmente adatto. Nella fig. 2-2, ad es., questo sarebbe il punto di misura supplementare Z4; qui impostare AuxiliaryCT IX4. Ma questa funzione di protezione
può essere assegnata ad ogni ingresso di misura supplementare utilizzato, normale o
sensibile.
2.1.4.4
Dati dell'interruttore
Stato
dell'interruttore
Diverse funzioni di protezione e ausiliarie necessitano, ai fini di un loro funzionamento
ottimale, di informazioni sulla posizione degli interrutori. Anche per le funzioni di controllo sono importanti le segnalazioni di conferma degli organi di manovra.
Se, ad es., la protezione contro la mancata apertura dell'interruttore deve controllare
la reazione di un determinato interruttore (Int.), dev'essere noto il punto di misura sul
quale viene rilevata la corrente che attraversa l'interruttore e quali ingressi binari forniscono informazioni sulla posizione dell'interruttore. Durante la configurazione degli
ingressi binari, è stata effettuata solo l'assegnazione degli ingressi binari (fisici) alle
funzioni (logiche). Tuttavia si deve anche comunicare all'apparecchio il punto o i punti
di misura ai quali è assegnato l'interruttore corrispondente.
La protezione contro la mancata apertura dell'interruttore, e dunque l'interruttore da
essa controllato, è di regola assegnata ad un punto di misura o ad un lato (vedi sopra,
titolo al margine „Altre funzioni di protezione trifase“). Pertanto, si possono impostare
gli indirizzi 831 - 835 SwitchgCBaux S1 - SwitchgCBaux S5 se la protezione è
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
83
2 Funzioni
assegnata ad un lato oppure gli indirizzi 836 - 840 SwitchgCBaux M1 SwitchgCBaux M5 se essa è assegnata ad un punto di misura.
Ma è anche possibile controllare un qualsiasi interruttore esclusivamente sulla base
della sua posizione, vale a dire senza tenere conto del flusso di corrente. In tal caso
si sarà impostato l'indirizzo 470 BREAKER FAIL.AT = Ext. switchg. 1. Impostare allora all'indirizzo 841 SwitchgCBaux E1 la segnalazione che informa sullo stato
dell'interruttore.
Selezionare all'indirizzo, che corrisponde all'assegnazione della protezione di
mancata apertura interruttore, la segnalazione che indica la posizione dell'interruttore
da controllare:
1. Se, durante la configurazione degli ingressi binari, l'interruttore in questione è
stato definito oggetto di controllo e sono state configurate le segnalazioni di conferma corrispondenti, selezionare queste ultime per determinare la posizione
dell'interruttore, ad es. „Q0“. In tal modo la posizione dell'interruttore viene
dedotta automaticamente dalle segnalazioni di conferma dell'interruttore Q0.
2. Se, durante la configurazione degli ingressi binari, è stata generata una segnalazione singola comandata dal contatto NC o dal contatto NA dei contatti ausiliari
dell'interruttore, selezionare questa segnalazione.
3. Se, durante la configurazione degli ingressi binari, è stata generata una segnalazione doppia comandata dal contatto NC o dal contatto NA dei contatti ausiliari
dell'interruttore (segnalazione di conferma dell'organo di manovra), selezionare
questa segnalazione.
4. Se sono state generate segnalazioni adatte mediante CFC, è possibile selezionare queste segnalazioni.
Assicurarsi in ogni caso che l'opzione selezionata indichi anche la posizione dell'interruttore da controllare. Se durante la configurazione non è stato generato alcun organo
di manovra per l'interruttore da controllare, è necessario farlo adesso. La procedura è
spiegata nella descrizione del sistema SIPROTEC 4.
Esempio:
Nella matrice di configurazione, il gruppo „Organi di manovra“ contiene già una segnalazione doppia „Q0“. Si suppone che questo sia l'interruttore da controllare. Durante
la configurazione sono stati definiti gli ingressi binari fisici attraverso i quali arrivano le
segnalazioni di conferma dell'interruttore Q0. Se ad es. la protezione di mancata apertura interruttore deve controllare l'interruttore al lato alta tensione (= lato 1) del trasformatore, secondo l'es. della fig. 2-2, impostare:
indirizzo 831 SwitchgCBaux S1 (perché è controllato l'interruttore al lato 1) = „Q0“
(perché la segnalazione „Q0“ è configurata come segnalazione di conferma).
Naturalmente è anche possibile definire una qualsiasi segnalazione d'ingresso che,
attraverso un ingresso binario rispettivamente configurato, indichi la posizione dell'interruttore da controllare.
Interruttore per trattamento chiusura
manuale
Per l'elaborazione di un comando di chiusura manuale esterno da parte delle funzioni
di protezione che lo utilizzano, è necessario selezionare,già durante la configurazione
degli ingressi binari, la segnalazione logica d'ingresso che corrisponde al lato o punto
di misura al quale è assegnata la funzione di protezione. Il dispositivo utilizza quegli
organi di manovra del controllo interno che sono stati selezionati agli indirizzi 831 840.
Esempio:
Se la protezione di massima corrente di fase è stata assegnata al punto di misura M4
e deve ricevere il segnale di chiusura manuale dall'interruttore Int.2, collegare il
84
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
comando di chiusura per l'interruttore Int.2 ad un ingresso binario e parametrizzare
quest'ultimo su „>ManualClose M4“ (N° 30354).
All'indirizzo 851 viene impostata la durata minima del comando di scatto TMin TRIP
CMD. Essa vale per tutte le funzioni di protezione associate a uno scatto. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI Altri parametri.
Durata del
comando
2.1.4.5
Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
211
No Conn.MeasLoc
2
3
4
5
3
Numero di locazioni di misura
collegate
212
No AssigMeasLoc
2
3
4
5
3
Numero di locazioni di misura
assegnate
213
NUMBER OF SIDES
2
3
4
5
3
Numero lati per Oggetto multifase
216
NUMBER OF ENDS
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
6
Numero Terminali per Sbarra 1
Fase
220
ASSIGNM. 2M,2S
M1,M2
M1,M2
Assegnazione a 2 asseg.Mis.Loc./ 2 Lati
221
ASSIGNM. 3M,2S
M1+M2,M3
M1,M2+M3
M1+M2,M3
Assegnazione a 3 asseg.Mis.Loc./ 2 Lati
222
ASSIGNM. 3M,3S
M1,M2,M3
M1,M2,M3
Assegnazione a 3 asseg.Mis.Loc./ 3 Lati
223
ASSIGNM. 4M,2S
M1+M2,M3+M4
M1+M2+M3,M4
M1,M2+M3+M4
M1+M2,M3+M4
Assegnazione a 4 asseg.Mis.Loc./ 2 Lati
224
ASSIGNM. 4M,3S
M1+M2,M3,M4
M1,M2+M3,M4
M1,M2,M3+M4
M1+M2,M3,M4
Assegnazione a 4 asseg.Mis.Loc./ 3 Lati
225
ASSIGNM. 4M,4S
M1,M2,M3,M4
M1,M2,M3,M4
Assegnazione a 4 asseg.Mis.Loc./ 4 Lati
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85
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
226
ASSIGNM. 5M,2S
M1+M2+M3,M4+M5
M1+M2,M3+M4+M5
M1+M2+M3+M4,M5
M1,M2+M3+M4+M5
M1+M2+M3,M4+M
5
Assegnazione a 5 asseg.Mis.Loc./ 2 Lati
227
ASSIGNM. 5M,3S
M1+M2,M3+M4,M5
M1+M2,M3,M4+M5
M1,M2+M3,M4+M5
M1+M2+M3,M4,M5
M1,M2+M3+M4,M5
M1,M2,M3+M4+M5
M1+M2,M3+M4,M
5
Assegnazione a 5 asseg.Mis.Loc./ 3 Lati
228
ASSIGNM. 5M,4S
M1+M2,M3,M4,M5
M1,M2+M3,M4,M5
M1,M2,M3+M4,M5
M1,M2,M3,M4+M5
M1+M2,M3,M4,M5
Assegnazione a 5 asseg.Mis.Loc./ 4 Lati
229
ASSIGNM. 5M,5S
M1,M2,M3,M4,M5
M1,M2,M3,M4,M5
Assegnazione a 5 asseg.Mis.Loc./ 5 Lati
230
ASSIGNM. ERROR
No AssigMeasLoc
No of sides
without
Assegnazione errore
241
SIDE 1
auto-connected
auto-connected
Lato 1 è assegnato a
242
SIDE 2
auto-connected
auto-connected
Lato 2 è assegnato a
243
SIDE 3
auto-connected
compensation
earth.electrode
auto-connected
Lato 3 è assegnato a
244
SIDE 4
auto-connected
compensation
earth.electrode
compensation
Lato 4 è assegnato a
251
AUX. CT IX1
Not connected
conn/not assig.
Side 1 earth
Side 2 earth
Side 3 earth
Side 4 earth
MeasLoc.1 earth
MeasLoc.2 earth
MeasLoc.3 earth
MeasLoc.4 earth
Not connected
TA ausiliario IX1 è usato come
252
AUX. CT IX2
Not connected
conn/not assig.
Side 1 earth
Side 2 earth
Side 3 earth
Side 4 earth
MeasLoc.1 earth
MeasLoc.2 earth
MeasLoc.3 earth
MeasLoc.4 earth
Not connected
TA ausiliario IX2 è usato come
86
7UT613/63x Manuale
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2.1 Generalità
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
253
AUX. CT IX3
Not connected
conn/not assig.
Side 1 earth
Side 2 earth
Side 3 earth
Side 4 earth
MeasLoc.1 earth
MeasLoc.2 earth
MeasLoc.3 earth
MeasLoc.4 earth
Not connected
TA ausiliario IX3 è usato come
254
AUX. CT IX4
Not connected
conn/not assig.
Side 1 earth
Side 2 earth
Side 3 earth
Side 4 earth
Side 5 earth
MeasLoc.1 earth
MeasLoc.2 earth
MeasLoc.3 earth
MeasLoc.4 earth
MeasLoc.5 earth
Not connected
TA ausiliario IX4 è usato come
255
AUX CT IX3 TYPE
1A/5A input
sensitiv input
1A/5A input
Tipo TA ausiliario IX3
256
AUX CT IX4 TYPE
1A/5A input
sensitiv input
1A/5A input
Tipo TA ausiliario IX4
261
VT SET
Not connected
Side 1
Side 2
Side 3
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Busbar
Measuring loc.1
Set TV UL1, UL2, UL3 è
assegnato
262
VT U4
Not connected
conn/not assig.
Side 1
Side 2
Side 3
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Busbar
Measuring loc.1
TV U4 è assegnato
263
VT U4 TYPE
Udelta transf.
UL1E transform.
UL2E transform.
UL3E transform.
UL12 transform.
UL23 transform.
UL31 transform.
Ux transformer
Udelta transf.
TV U4 è usato come
270
Rated Frequency
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
50 Hz
Frequenza nominale
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
87
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
271
PHASE SEQ.
L1 L2 L3
L1 L3 L2
L1 L2 L3
Sequenza fase
276
TEMP. UNIT
Celsius
Fahrenheit
Celsius
Unità di misura temperatura
311
UN-PRI SIDE 1
0.4 .. 800.0 kV
110.0 kV
U primaria lato 1
312
SN SIDE 1
0.20 .. 5000.00 MVA
38.10 MVA
Potenza apparente nom. trasf.
Lato 1
313
STARPNT SIDE 1
Earthed
Isolated
Earthed
Centrostella del lato 1 è
314
CONNECTION S1
Y
D
Z
Y
Collegamento avvolgimenti Lato 1
321
UN-PRI SIDE 2
0.4 .. 800.0 kV
11.0 kV
U primaria lato 2
322
SN SIDE 2
0.20 .. 5000.00 MVA
38.10 MVA
Potenza apparente nom. trasf.
Lato 2
323
STARPNT SIDE 2
Earthed
Isolated
Earthed
Centrostella del lato 2 è
324
CONNECTION S2
Y
D
Z
Y
Collegamento avvolgimenti Lato 2
325
VECTOR GRP S2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0
Gruppo vettoriale del lato 2
331
UN-PRI SIDE 3
0.4 .. 800.0 kV
11.0 kV
U nom. primaria Lato 3
332
SN SIDE 3
0.20 .. 5000.00 MVA
10.00 MVA
Potenza apparente nom. trasf.
Lato 3
333
STARPNT SIDE 3
Earthed
Isolated
Earthed
Centrostella del lato 3 è
334
CONNECTION S3
Y
D
Z
Y
Tipo avvolgimento trasf. Lato 3
88
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
335
VECTOR GRP S3
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0
Numero gruppo vettoriale Lato 3
341
UN-PRI SIDE 4
0.4 .. 800.0 kV
11.0 kV
U nom. primaria Lato 4
342
SN SIDE 4
0.20 .. 5000.00 MVA
10.00 MVA
Potenza apparente nom. trasf.
Lato 4
343
STARPNT SIDE 4
Earthed
Isolated
Earthed
Centrostella Lato 4 è
344
CONNECTION S4
Y
D
Z
Y
Tipo avvolgimento trasf. Lato 4
345
VECTOR GRP S4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0
Numero gruppo vettoriale Lato 4
351
UN-PRI SIDE 5
0.4 .. 800.0 kV
11.0 kV
U nom. primaria Lato 5
352
SN SIDE 5
0.20 .. 5000.00 MVA
10.00 MVA
Potenza apparente nom. trasf.
Lato 5
353
STARPNT SIDE 5
Earthed
Isolated
Earthed
Centrostella Lato Side 5 è
354
CONNECTION S5
Y
D
Z
Y
Tipo avvolgimento trasf. Lato 5
355
VECTOR GRP S5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0
Numero gruppo vettoriale Lato 5
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
89
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
361
UN GEN/MOTOR
0.4 .. 800.0 kV
21.0 kV
U Primaria Generatore/Motore
362
SN GEN/MOTOR
0.20 .. 5000.00 MVA
70.00 MVA
Potenza Apparente Generatore
370
UN BUSBAR
0.4 .. 800.0 kV
110.0 kV
U Primaria della Sbarra
371
I PRIMARY OP.
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa
Sbarra
372
I PRIMARY OP S1
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa lato 1
373
I PRIMARY OP S2
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa lato 2
374
I PRIMARY OP S3
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa lato 3
375
I PRIMARY OP S4
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa lato 4
376
I PRIMARY OP S5
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa lato 5
381
I PRIMARY OP 1
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 1
382
I PRIMARY OP 2
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 2
383
I PRIMARY OP 3
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 3
384
I PRIMARY OP 4
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 4
385
I PRIMARY OP 5
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 5
386
I PRIMARY OP 6
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 6
387
I PRIMARY OP 7
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 7
388
I PRIMARY OP 8
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 8
389
I PRIMARY OP 9
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 9
390
I PRIMARY OP 10
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 10
391
I PRIMARY OP 11
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 11
392
I PRIMARY OP 12
1 .. 100000 A
200 A
Corrente prim. oper. terminale 12
396
PHASE SELECTION
Phase 1
Phase 2
Phase 3
Phase 1
Selezione fase
403
I PRIMARY OP M3
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa mis.
Loc. 3
404
I PRIMARY OP M4
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa mis.
Loc. 4
405
I PRIMARY OP M5
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria operativa mis.
Loc. 5
408
UN-PRI M3
0.4 .. 800.0 kV
110.0 kV
Corrente primaria operativa mis.
Loc. 3
409
UN-PRI U4
0.4 .. 800.0 kV
110.0 kV
U nom. primaria TV U4
413
REF PROT. AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
auto-connected
n.assigMeasLoc3
n.assigMeasLoc4
n.assigMeasLoc5
Side 1
Prot. di terra ristretta assegnata a
90
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
414
REF PROT. 2 AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
auto-connected
n.assigMeasLoc3
n.assigMeasLoc4
n.assigMeasLoc5
Side 1
Protezione Terra Ristretta 2 assegnata a
420
DMT/IDMT Ph AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Side 1
DMT / IDMT di fase assegnata a
422
DMT/IDMT 3I0 AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Side 1
DMT / IDMT 3I0 assegnata a
424
DMT/IDMT E AT
no assig. poss.
AuxiliaryCT IX1
AuxiliaryCT IX2
AuxiliaryCT IX3
AuxiliaryCT IX4
AuxiliaryCT IX1
DMT / IDMTdi terra assegnata a
427
DMT 1PHASE AT
no assig. poss.
AuxiliaryCT IX1
AuxiliaryCT IX2
AuxiliaryCT IX3
AuxiliaryCT IX4
AuxiliaryCT IX1
DMT Monofase assegnata a
430
DMT/IDMT Ph2 AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Side 1
DMT / IDMT 2fase assegnata a
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
91
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
432
DMT/IDMT Ph3 AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Side 1
DMT / IDMT 3fase assignata a
434
DMT/IDMT3I0-2AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Side 1
DMT / IDMT 3I0 2 assignata a
436
DMT/IDMT3I0-3AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Side 1
DMT / IDMT 3I0 3 assignata a
438
DMT/IDMT E2 AT
no assig. poss.
AuxiliaryCT IX1
AuxiliaryCT IX2
AuxiliaryCT IX3
AuxiliaryCT IX4
AuxiliaryCT IX1
DMT / IDMT Earth 2 assignata a
440
UNBAL. LOAD AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Side 1
Carico squil. (Neg. Seq.) assegnata a
442
THERM. O/L AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Side 1
Protezione sovrac. termico assegnata a
92
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
444
THERM. O/L 2 AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Side 1
Prot. sovraccarico termico 2 assegnata a
470
BREAKER FAIL.AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Ext. switchg. 1
Side 1
Prot. Breaker Failure (MAI) assegnata a
471
BREAKER FAIL2AT
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Ext. switchg. 1
Side 1
Prot. BreakerFailure (MAI) 2 assegnata a
511
STRPNT->OBJ M1
YES
NO
YES
CtSt-TA Mis.Loc.1 in dir.di Object
512
IN-PRI CT M1
1 .. 100000 A
200 A
Corrente nom. primaria TA Mis.
Loc. 1
513
IN-SEC CT M1
1A
5A
1A
Corrente nom. secondaria TA Mis.
Loc. 1
521
STRPNT->OBJ M2
YES
NO
YES
CtSt-TA Mis. Loc.2 in dir. dell'
Object
522
IN-PRI CT M2
1 .. 100000 A
2000 A
Corrente primaria TA Mis. Loc. 2
523
IN-SEC CT M2
1A
5A
1A
Corrente secondaria TA Mis. Loc.
2
531
STRPNT->OBJ M3
YES
NO
YES
CtSt-TA Mis. Loc.3 in dir. dell'
Object
532
IN-PRI CT M3
1 .. 100000 A
2000 A
Corrente primaria TA Mis. Loc. 3
533
IN-SEC CT M3
1A
5A
1A
Corrente secondaria TA Mis. Loc.
3
541
STRPNT->OBJ M4
YES
NO
YES
CtSt-TA Mis. Loc.4 in dir. dell'
Object
542
IN-PRI CT M4
1 .. 100000 A
2000 A
Corrente primaria TA Mis. Loc. 4
543
IN-SEC CT M4
1A
5A
1A
Corrente secondaria TA Mis. Loc.
4
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
93
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
551
STRPNT->OBJ M5
YES
NO
YES
CtSt-TA Mis. Loc.5 in dir. dell'
Object
552
IN-PRI CT M5
1 .. 100000 A
2000 A
Corrente primaria TA Mis. Loc. 5
553
IN-SEC CT M5
1A
5A
1A
Corrente secondaria TA Mis. Loc.
5
561
STRPNT->BUS I1
YES
NO
YES
Centrostella TA I1 in dir.della
Sbarra
562
IN-PRI CT I1
1 .. 100000 A
200 A
Corrente primaria TA I1
563
IN-SEC CT I1
1A
5A
0.1A
1A
Corrente secondaria TA I1
571
STRPNT->BUS I2
YES
NO
YES
Centrostella TA I2 in dir.della
Sbarra
572
IN-PRI CT I2
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I2
573
IN-SEC CT I2
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I2
581
STRPNT->BUS I3
YES
NO
YES
Centrostella TA I3 in dir.della
Sbarra
582
IN-PRI CT I3
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I3
583
IN-SEC CT I3
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I3
591
STRPNT->BUS I4
YES
NO
YES
Centrostella TA I4 in dir.della
Sbarra
592
IN-PRI CT I4
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I4
593
IN-SEC CT I4
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I4
601
STRPNT->BUS I5
YES
NO
YES
Centrostella TA I5 in dir.della
Sbarra
602
IN-PRI CT I5
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I5
603
IN-SEC CT I5
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I5
611
STRPNT->BUS I6
YES
NO
YES
Centrostella TA I6 in dir.della
Sbarra
612
IN-PRI CT I6
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I6
613
IN-SEC CT I6
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I6
621
STRPNT->BUS I7
YES
NO
YES
Centrostella TA I7 in dir.della
Sbarra
622
IN-PRI CT I7
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I7
94
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
623
IN-SEC CT I7
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I7
631
STRPNT->BUS I8
YES
NO
YES
Centrostella-TA I8 in dir. Sbarra
632
IN-PRI CT I8
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I8
633
IN-SEC CT I8
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I8
641
STRPNT->BUS I9
YES
NO
YES
Centrostella-TA I9 in dir. Sbarra
642
IN-PRI CT I9
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I9
643
IN-SEC CT I9
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I9
651
STRPNT->BUS I10
YES
NO
YES
Centrostella-TA I10 in dir. Sbarra
652
IN-PRI CT I10
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I10
653
IN-SEC CT I10
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I10
661
STRPNT->BUS I11
YES
NO
YES
Centrostella-TA I11 in dir. Sbarra
662
IN-PRI CT I11
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I11
663
IN-SEC CT I11
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I11
671
STRPNT->BUS I12
YES
NO
YES
Centrostella-TA I12 in Dir. Sbarra
672
IN-PRI CT I12
1 .. 100000 A
200 A
Corrente Primaria TA I12
673
IN-SEC CT I12
1A
5A
0.1A
1A
Corrente Secondaria TA I12
711
EARTH IX1 AT
Terminal Q7
Terminal Q8
Terminal Q7
Morsetto terra IX1 collegato a
712
IN-PRI CT IX1
1 .. 100000 A
200 A
Corrente nom. primaria TA corrente IX1
713
IN-SEC CT IX1
1A
5A
1A
Corrente nom. secondaria TA corrente IX1
721
EARTH IX2 AT
Terminal N7
Terminal N8
Terminal N7
Morsetto terra IX2 collegato a
722
IN-PRI CT IX2
1 .. 100000 A
200 A
Corrente nom. primaria TA corrente IX2
723
IN-SEC CT IX2
1A
5A
1A
Corrente nom. secondaria TA corrente IX2
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
95
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
731
EARTH IX3 AT
Terminal R7
Terminal R8
Terminal R7
Morsetto terra IX3 collegato a
732
IN-PRI CT IX3
1 .. 100000 A
200 A
Corrente nom. primaria TA corrente IX3
733
IN-SEC CT IX3
1A
5A
1A
Corrente nom. secondaria TA corrente IX3
734
FACTOR CT IX3
1.0 .. 300.0
60.0
Factor: prim. over sek. current IX3
741
EARTH IX4 AT
Terminal P7
Terminal P8
Terminal P7
Morsetto terra IX4 collegato a
742
IN-PRI CT IX4
1 .. 100000 A
200 A
Corrente nom. primaria TA corrente IX4
743
IN-SEC CT IX4
1A
5A
1A
Corrente nom. secondaria TA corrente IX4
744
FACTOR CT IX4
1.0 .. 300.0
60.0
Fattore: prim. su second. corrente
IX4
801
UN-PRI VT SET
1.0 .. 1200.0 kV
110.0 kV
U nom. primaria TV set UL1, UL2,
UL3
802
UN-SEC VT SET
80 .. 125 V
100 V
U nom. secondaria TV set UL1,
UL2, UL3
803
CORRECT. U Ang
-5.00 .. 5.00 °
0.00 °
Correzione angolo UL1, UL2, UL3
- TV
811
UN-PRI VT U4
1.0 .. 1200.0 kV
110.0 kV
U nom. primaria TV U4
812
UN-SEC VT U4
80 .. 125 V
100 V
U nom. secondaria TV U4
816
Uph / Udelta
0.10 .. 9.99
1.73
Rapp.di adatt.fase/TVcon Delta
aperto-TV
817
Uph(U4)/Udelta
0.10 .. 9.99
1.73
Rapp.adatt. TVfase(U4) TV
triang. aperto
831
SwitchgCBaux S1
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Q0
Switchgear / CBaux al Lato 1
832
SwitchgCBaux S2
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux al Lato 2
833
SwitchgCBaux S3
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux al Lato 3
834
SwitchgCBaux S4
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux al Lato 4
835
SwitchgCBaux S5
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux al Lato 5
836
SwitchgCBaux M1
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux alla Mis. Loc.
M1
96
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
837
SwitchgCBaux M2
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux alla Mis. Loc.
M2
838
SwitchgCBaux M3
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux alla Mis. Loc.
M3
839
SwitchgCBaux M4
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux alla Mis. Loc.
M4
840
SwitchgCBaux M5
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux alla Mis. Loc.
M5
841
SwitchgCBaux E1
(possibilità di impostazione dipendenti dall'applicazione)
Nessuno
Switchgear / CBaux alla est. location 1
851A
TMin TRIP CMD
0.01 .. 32.00 sec
0.15 sec
Durata minima comando di scatto
2.1.4.6
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5145
>Reverse Rot.
SP
>Senso ciclico invertito
5147
Rotation L1L2L3
OUT
Rotazione fasi L1L2L3
5148
Rotation L1L3L2
OUT
Rotazione fasi L1L3L2
2.1.5
Commutazione di gruppi di parametri
Per l'impostazione delle funzioni del dispositivo si possono definire fino a quattro
diversi gruppi di parametri. Questi potranno essere commutati durante l'esercizio sul
posto tramite il pannello operatore, tramite ingressi binari (se configurati adeguatamente), tramite l'interfaccia operatore e di servizio da un personal computer oppure
tramite l'interfaccia di sistema.
2.1.5.1
Gruppi di settaggio
Scopo dei gruppi di
settaggio
Un gruppo di settaggio comprende i parametri di tutte le funzioni per le quali, in fase
di programmazione, è stata selezionata l'impostazione Enabled o un'altra opzione
attiva. I dispositivi 7UT613/63x supportano quattro gruppi di settaggio indipendenti gli
uni dagli altri (Group A - Group D). Questi gruppi rappresentano un'identica gamma
di funzioni, ma possono contenere diversi valori di impostazione.
I gruppi di settaggio servono a memorizzare le rispettive impostazioni funzionali per
diversi casi di applicazione e a richiamarle velocemente in caso di bisogno. Tutti i
gruppi di settaggio sono memorizzati nell'apparecchio. Tuttavia, è sempre attivo un
solo gruppo di settaggio alla volta. Se non si utilizza la funzione di commutazione, è
sufficiente impostare solo il gruppo di settaggio Group A.
Se si vuole utilizzare la funzione di commutazione, questa dovrà essere impostata su
Grp Chge OPTION = Enabled (indirizzo 103). Per l'impostazione dei parametri fun-
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
97
2 Funzioni
zionali si programmeranno, l'uno dopo l'altro, i gruppi di settaggio necessari (max. 4
gruppi da Group A a Group D.
Nella descrizione del sistema SIPROTEC 4 /1/ sono riportate le istruzioni per copiare
gruppi di parametri oppure ripristinare le impostazioni di fabbrica, nonché per la commutazione da un gruppo di parametri all'altro.
Il capitolo „Montaggio e messa in servizio“ mostra come commutare i gruppi di settaggio dall'esterno mediante ingressi binari.
2.1.5.2
Indicazioni per l'impostazione
L'attivazione della commutazione di gruppi di parametri (indirizzo 302) è possibile solo
se la funzione è stata impostata, nella selezione delle funzioni, su abilitato.
Attivazione
2.1.5.3
Ind.
302
2.1.5.4
Tabella parametri
Parametri
CHANGE
Possibilità di impostazione
Group A
Group B
Group C
Group D
Binary Input
Protocol
Preimpostazione
Group A
Spiegazione
Cambio ad altro gruppo di
settaggio
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
IntSP
Spiegazione
-
Group A
gruppo A
-
Group B
IntSP
gruppo B
-
Group C
IntSP
gruppo C
-
Group D
IntSP
gruppo D
7
>Set Group Bit0
SP
>gruppo di settaggio Select Bit 0
8
>Set Group Bit1
SP
>gruppo di settaggio Select Bit 1
2.1.6
Dati impianto 2
I dati generali della protezione (P.System Data 2) comprendono i parametri funzionali comuni a tutte le funzioni e quindi non associati specificamente ad una certa funzione di protezione, di supervisione o di comando. A differenza dei P.System Data
1, questi dati possono essere commutati con il gruppo di parametri e sono impostabili
sul pannello operatore dell'apparecchio. A seconda del tipo di esecuzione e dell'oggetto da proteggere impostato è disponibile solo una parte delle informazioni riportate.
98
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
2.1.6.1
Indicazioni per l'impostazione
Segno della
potenza
La definizione del segno è importante per tutte le funzioni di protezione e supplementari nelle quali è rilevante la polarità delle grandezze di misura. In linea di principio, le
correnti e le potenze vengono definite come positive se entrano nell'oggetto da proteggere. Di conseguenza, la coerenza delle polarità delle correnti dev'essere garantita
impostando la polarità secondo il paragrafo relativo ai dati generali dell'impianto.
Le funzioni di protezione e supplementari che comprendono, oltre alle correnti, anche
le tensioni utilizzano di regola la stessa definizione della direzione. Nel dispositivo
7UT613/63x, pertanto, ciò vale anche per la protezione ritorno di energia, per la supervisione di potenza, per i valori di misura di servizio per la potenza e il lavoro ed
eventualmente per le funzioni di protezione flessibili definite dall'utente. I valori di
potenza e di lavoro, allo stato di fornitura, sono definiti in modo tale che la potenza in
direzione dell'oggetto da proteggere viene interpretata come positiva: sia le componenti attive che le componenti reattive induttive in direzione dell'oggetto da proteggere
sono positive. Lo stesso vale per il fattore di potenza cos ϕ.
Occasionalmente è utile definire positivamente l'assorbimento di potenza dall'oggetto
da proteggere (ad es. dal punto di vista della sbarra). Tramite il parametro all'indirizzo
1107 P,Q sign, è possibile invertire i segni per queste componenti.
È necessario in ogni caso che la definizione del segno sia concorde con la direzione
per la protezione ritorno di energia e per la supervisione della potenza uscente, se
vengono utilizzate queste funzioni di potenza. Nel caso di un generatore (conformemente alla figura "Misura della potenza sul generatore" nel par. "Topologia dell'oggetto
da proteggere", titolo al margine "Assegnazione degli ingressi di misura della tensione") dove il punto di misura della tensione U è assegnato al punto di misura della corrente M1, è valida la preimpostazione not reversed in quanto la corrente che fluisce
nel generatore dal centro stella con M1, assieme alla tensione misurata su U, dà come
risultato una potenza positiva. Se invece la tensione su U è assegnata al punto di
misura della corrente M2, va effettuata l'impostazione P,Q sign = reversed in
quanto qui la corrente proveniente dal generatore con U viene considerata una
potenza positiva.
Stato
dell'interruttore
Diverse funzioni di protezione e ausiliarie necessitano, ai fini di un loro funzionamento
ottimale, di informazioni sulla posizione degli interrutori. Anche per le funzioni di controllo sono importanti le segnalazioni di conferma degli organi di manovra.
Se, ad es., la protezione contro la mancata apertura dell'interruttore deve controllare
la reazione di un determinato interruttore per mezzo del flusso di corrente, dev'essere
noto il punto di misura sul quale viene rilevata la corrente che attraversa l'interruttore.
Oltre ad eventuali informazioni sulla posizione dell'interruttore fornite dalle segnalazioni di conferma dei contatti ausiliari dell'interruttore stesso, il dispositivo valuta anche i
criteri elettrici, per i quali un interruttore non può essere aperto se è attraversato da
una corrente. Questo criterio di corrente viene definito da un valore di corrente I-REST
al di sotto del quale viene rilevato che l'interruttore è aperto.
Poiché si possono avere topologie complesse, l'interruttore può essere assegnato ad
un punto di misura o ad un lato.
Nel caso di oggetti da proteggere trifase, questa soglia di corrente residua può essere
impostata per ciascuno dei 5 possibili lati dell'oggetto da proteggere e per ciascuno
dei 5 possibili punti di misura. Nel caso dell'apparecchio presente, le possibilità si limitano naturalmente a quelle realmente esistenti e ai lati o punti di misura predefiniti
attraverso la topologia. Gli indirizzi possibili sono:
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
99
2 Funzioni
Indirizzo 1111
PoleOpenCurr.S1 per il lato 1 dell'oggetto da proteggere,
Indirizzo 1112
PoleOpenCurr.S2 per il lato 2 dell'oggetto da proteggere,
Indirizzo 1113
PoleOpenCurr.S3 per il lato 3 dell'oggetto da proteggere,
Indirizzo 1114
PoleOpenCurr.S4 per il lato 4 dell'oggetto da proteggere,
Indirizzo 1115
PoleOpenCurr.S5 per il lato 5 dell'oggetto da proteggere.
Indirizzo 1121 PoleOpenCurr.M1 per il punto di misura 1,
Indirizzo 1122 PoleOpenCurr.M2 per il punto di misura 2,
Indirizzo 1123 PoleOpenCurr.M3 per il punto di misura 3,
Indirizzo 1124 PoleOpenCurr.M4 per il punto di misura 4,
Indirizzo 1125 PoleOpenCurr.M5 per il punto di misura 5.
In generale l'impostazione può essere effettuata su un livello estremamente sensibile,
a condizione che sia possibile escludere correnti parassite (ad es. per induzione)
quando l'interruttore è aperto. In caso contrario è necessario incrementare tali valori
in maniera adeguata. Nella maggior parte dei casi le impostazioni sono le stesse per
tutti gli indirizzi visualizzati.
Si tenga tuttavia conto del fatto che, nel caso di lati alimentati da più punti di misura,
possono prodursi errori nella sommatoria delle correnti.
Nel caso della protezione monofase per sbarre, la corrente residua può essere impostata per ciascuna delle 9 (7UT613 e 7UT633 con collegamento monofase con o
senza trasformatori convertitori) o 12 possibili derivazioni (7UT635 con o senza trasformatori convertitori) della sbarra. Gli indirizzi possibili sono:
Indirizzo 1131 PoleOpenCurr I1 per la derivazione 1,
Indirizzo 1132 PoleOpenCurr I2 per la derivazione 2,
Indirizzo 1133 PoleOpenCurr I3 per la derivazione 3,
Indirizzo 1134 PoleOpenCurr I4 per la derivazione 4,
Indirizzo 1135 PoleOpenCurr I5 per la derivazione 5,
Indirizzo 1136 PoleOpenCurr I6 per la derivazione 6,
Indirizzo 1137 PoleOpenCurr I7 per la derivazione 7,
Indirizzo 1138 PoleOpenCurr I8 per la derivazione 8,
Indirizzo 1139 PoleOpenCurr I9 per la derivazione 9,
Indirizzo 1140 PoleOpenCurrI10 per la derivazione 10,
Indirizzo 1141 PoleOpenCurrI11 per la derivazione 11,
Indirizzo 1142 PoleOpenCurrI12 per la derivazione 12.
Infine è anche possibile controllare le correnti residue ai punti di misura supplementari. Queste correnti sono necessarie per la funzione di commutazione dinamica di parametri della protezione di massima corrente terra, nel caso in cui questa protezione
non sia assegnata a nessun lato o punto di misura. Gli indirizzi possibili sono:
Indirizzo 1151 PoleOpenCurrIX1 per il punto di misura supplementare 1,
Indirizzo 1152 PoleOpenCurrIX2 per il punto di misura supplementare 2,
Indirizzo 1153 PoleOpenCurrIX3 per il punto di misura supplementare 3,
Indirizzo 1154 PoleOpenCurrIX4 per il punto di misura supplementare 4.
100
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Si ricordi anche che si sono configurati tutti gli ingressi binari che devono generare un
impulso di chiusura manuale destinato alle diverse funzioni di protezione (da N.°
30351 a N° 30360).
Nota
I valori riportati nella seguente tabella dei paramteri si riferiscono alla corrente nominale del lato assegnato (I/INS).
2.1.6.2
Tabella parametri
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
Ind.
Parametri
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
1107
P,Q sign
not reversed
reversed
not reversed
P,Q segno operativo dei
valori misurati
1111
PoleOpenCurr.S1
0.04 .. 1.00 I/InS
0.10 I/InS
Soglia Corrente Polo
Aperto Lato 1
1112
PoleOpenCurr.S2
0.04 .. 1.00 I/InS
0.10 I/InS
Soglia Corrente Polo
Aperto Lato 2
1113
PoleOpenCurr.S3
0.04 .. 1.00 I/InS
0.16 I/InS
Soglia Corrente Polo
Aperto Lato 3
1114
PoleOpenCurr.S4
0.04 .. 1.00 I/InS
0.16 I/InS
Soglia Corrente Polo
Aperto Lato 4
1115
PoleOpenCurr.S5
0.04 .. 1.00 I/InS
0.16 I/InS
Soglia Corrente Polo
Aperto Lato 5
1121
PoleOpenCurr.M1
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
Soglia Corrente Polo
Aperto Meas.Loc. M1
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1122
1123
1124
1125
1131
PoleOpenCurr.M2
PoleOpenCurr.M3
PoleOpenCurr.M4
PoleOpenCurr.M5
PoleOpenCurr I1
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Soglia Corrente Polo
Aperto Meas:Loc. M2
Soglia Corrente Polo
Aperto Meas.Loc. M3
Soglia Corrente Polo
Aperto Meas.Loc. M4
Soglia Corrente Polo
Aperto Meas.Loc. M5
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 1
101
2 Funzioni
Ind.
1132
1133
1134
1135
1136
1137
1138
1139
1140
1141
1142
1151
1152
102
Parametri
C
PoleOpenCurr I2
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
0.1A
0.004 .. 0.100 A
0.004 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
PoleOpenCurr I3
PoleOpenCurr I4
PoleOpenCurr I5
PoleOpenCurr I6
PoleOpenCurr I7
PoleOpenCurr I8
PoleOpenCurr I9
PoleOpenCurrI10
PoleOpenCurrI11
PoleOpenCurrI12
PoleOpenCurrIX1
PoleOpenCurrIX2
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 2
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 3
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 4
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 5
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 6
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 7
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 8
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 9
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 10
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 11
Soglia Corrente Polo
Aperto Terminale 12
Soglia Corrente Polo
Aperto AuxiliaryTA1
Soglia Corrente Polo
Aperto AuxiliaryCT2
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
Ind.
1153
1154
2.1.6.3
Parametri
PoleOpenCurrIX3
PoleOpenCurrIX4
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
1A
0.04 .. 1.00 A
0.04 A
5A
0.20 .. 5.00 A
0.20 A
Spiegazione
Soglia Corrente Polo
Aperto AuxiliaryCT3
Soglia Corrente Polo
Aperto AuxiliaryCT4
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
-
>QuitG-TRP
IntSP
>Quitt Lock Out: General Trip
-
G-TRP Quit
IntSP
Lock Out: General TRIP
126
ProtON/OFF
IntSP
Protezione ON/OFF (via Porta di Sistema)
236.2127 BLK. Flex.Fct.
IntSP
Funzione flessibile blocco
301
OUT
Guasto sistema di potenza
Pow.Sys.Flt.
302
Fault Event
OUT
Eventi dei guasti
311
FaultConfig/Set
OUT
Guasto nella config. protezione
312
GenErrGroupConn
OUT
Err.Gen.: Inconsistenza gruppo/connessione
313
GenErrEarthCT
OUT
Err.Gen.: Sev. terra-TA stesso tipo
314
GenErrSidesMeas
OUT
Err.Gen.: Numero di lati / misurazioni
501
Relay PICKUP
OUT
Avviamento Relè
511
Relay TRIP
OUT
Relay comando di scatto generale
545
PU Time
VI
Tempo da avviamento a ricaduta
546
TRIP Time
VI
Tempo da avviamento a scatto
576
IL1S1:
VI
Corrente primaria di guasto IL1 Lato1
577
IL2S1:
VI
Corrente primaria di guasto IL2 Lato1
578
IL3S1:
VI
Corrente primaria di guasto IL3 Lato1
579
IL1S2:
VI
Corrente primaria di guasto IL1 Lato2
580
IL2S2:
VI
Corrente primaria di guasto IL2 Lato2
581
IL3S2:
VI
Corrente primaria di guasto IL3 Lato2
582
I1:
VI
Corrente primaria di guasto I1
583
I2:
VI
Corrente primaria di guasto I2
584
I3:
VI
Corrente primaria di guasto I3
585
I4:
VI
Corrente primaria di guasto I4
586
I5:
VI
Corrente primaria di guasto I5
587
I6:
VI
Corrente primaria di guasto I6
588
I7:
VI
Corrente primaria di guasto I7
30060
Gen CT-M1:
VI
Generale: Fattore adattativo TA M1
30061
Gen CT-M2:
VI
Generale: Fattore adattativo TA M2
30062
Gen CT-M3:
VI
Generale: Fattore adattativo TA M3
30063
Gen CT-M4:
VI
Generale: Fattore adattativo TA M4
30064
Gen CT-M5:
VI
Generale: Fattore adattativo TA M5
30065
Gen VT-U1:
VI
Generale: Fattore adattativo TV UL123
30067
par too low:
VI
parametro troppo basso:
30068
par too high:
VI
parametro troppo alto:
30069
settingFault:
VI
Avaria taratura:
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
103
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
30070
Man.Clos.Det.M1
OUT
Mis. Segnale Ch Manuale loc. 1 rilevato
30071
Man.Clos.Det.M2
OUT
Mis. Segnale Ch Manuale loc. 2 rilevato
30072
Man.Clos.Det.M3
OUT
Mis. Segnale Ch Manuale loc. 3 rilevato
30073
Man.Clos.Det.M4
OUT
Mis. Segnale Ch Manuale loc. 4 rilevato
30074
Man.Clos.Det.M5
OUT
Mis. Segnale Ch Manuale loc. 5 rilevato
30075
Man.Clos.Det.S1
OUT
Segnale Ch Manuale lato 1 è rilevato
30076
Man.Clos.Det.S2
OUT
Segnale Ch Manuale lato 2 è rilevato
30077
Man.Clos.Det.S3
OUT
Segnale Ch Manuale lato 3 è rilevato
30078
Man.Clos.Det.S4
OUT
Segnale Ch Manuale lato 4 è rilevato
30079
Man.Clos.Det.S5
OUT
Segnale Ch Manuale lato 5 è rilevato
30251
IL1M1:
VI
Corrente Prim. guasto IL1 mis.loc. 1
30252
IL2M1:
VI
Corrente Prim. guasto IL2 mis.loc. 1
30253
IL3M1:
VI
Corrente Prim. guasto IL3 mis.loc. 1
30254
IL1M2:
VI
Corrente Prim. guasto IL1 mis.loc. 2
30255
IL2M2:
VI
Corrente Prim. guasto IL2 mis.loc. 2
30256
IL3M2:
VI
Corrente Prim. guasto IL3 mis.loc. 2
30257
IL1M3:
VI
Corrente Prim. guasto IL1 mis.loc.3
30258
IL2M3:
VI
Corrente Prim. guasto IL2 mis.loc. 3
30259
IL3M3:
VI
Corrente Prim. guasto IL3 mis.loc. 3
30260
IL1M4:
VI
Corrente Prim. guasto IL1 mis.loc. 4
30261
IL2M4:
VI
Corrente Prim. guasto IL2 mis.loc. 4
30262
IL3M4:
VI
Corrente Prim. guasto IL3 mis.loc. 4
30263
IL1M5:
VI
Corrente Prim. guasto IL1 mis.loc. 5
30264
IL2M5:
VI
Corrente Prim. guasto IL2 mis.loc. 5
30265
IL3M5:
VI
Corrente Prim. guasto IL3 mis.loc. 5
30266
IL1S3:
VI
Corrente Prim. guasto IL1 lato3
30267
IL2S3:
VI
Corrente Prim. guasto IL2 lato3
30268
IL3S3:
VI
Corrente Prim. guasto IL3 lato3
30269
IL1S4:
VI
Corrente Prim. guasto IL1 lato4
30270
IL2S4:
VI
Corrente Prim. guasto IL2 lato4
30271
IL3S4:
VI
Corrente Prim. guasto IL3 lato4
30272
IL1S5:
VI
Corrente Prim. guasto IL1 lato5
30273
IL2S5:
VI
Corrente Prim. guasto IL2 lato5
30274
IL3S5:
VI
Corrente Prim. guasto IL3 lato5
30275
I8:
VI
Corrente Prim. guasto I8
30276
I9:
VI
Corrente Prim. guasto I9
30277
I10:
VI
Corrente Prim. guasto I10
30278
I11:
VI
Corrente Prim. guasto I11
30279
I12:
VI
Corrente Prim. guasto I12
30351
>ManualClose M1
SP
>Segnale chiusura manuale mis. loc. 1
30352
>ManualClose M2
SP
>Segnale chiusura manuale mis. loc. 2
30353
>ManualClose M3
SP
>Segnale chiusura manuale mis. loc. 3
30354
>ManualClose M4
SP
>Segnale chiusura manuale mis. loc. 4
30355
>ManualClose M5
SP
>Segnale chiusura manuale mis. loc. 5
30356
>ManualClose S1
SP
>Segnale Chiusura Manuale lato 1
30357
>ManualClose S2
SP
>Segnale Chiusura Manuale lato 2
104
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.1 Generalità
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
30358
>ManualClose S3
SP
>Segnale Chiusura Manuale lato 3
30359
>ManualClose S4
SP
>Segnale Chiusura Manuale lato 4
30360
>ManualClose S5
SP
>Segnale Chiusura Manuale lato 5
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
105
2 Funzioni
2.2
Protezione differenziale
La protezione differenziale costituisce la funzione principale dell'apparecchio. Essa
funziona sulla base del principio di comparazione della corrente tenendo conto del
rapporto di trasformazione del trasformatore. Il dispositivo 7UT613/63x è adatto a trasformatori, generatori, motori, induttori, linee corte (anche con derivazioni) e (in funzione degli ingressi di corrente possibili) sbarre. È realizzabile anche una protezione
per blocchi generatore/trasformatore, combinazioni trasformatore/induttore o trasformatore/trasformatore di terra. Nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 sono possibili fino a 3
punti di misura trifase, nel dispositivo 7UT635 se ne possono avere fino a 5.
Il 7UT613/63x può essere utilizzato anche come dispositivo monofase. Nei dispositivi
7UT613 e 7UT633 possono essere collegati fino a 9 punti di misura di un oggetto da
proteggere, nel dispositivo 7UT635 fino a 12, ovvero, ad es., sbarre con massimo 9 o
12 derivazioni.
La zona di protezione viene limitata selettivamente dai trasformatori amperometrici.
2.2.1
Descrizione del funzionamento della protezione differenziale
Il trattamento delle grandezze di misura dipende dall'impiego della protezione differenziale. Nel presente capitolo si tratta della funzione della protezione differenziale in generale, indipendentemente dal tipo di oggetto da proteggere. A tale proposito viene
utilizzata una rappresentazione monofase. In seguito vengono illustrate le particolarità
dei singoli oggetti di protezione.
Principio di base
con due lati
La protezione differenziale è basata su un confronto delle correnti. Viene sfruttato il
principio secondo il quale un oggetto da proteggere conduce sempre, in condizioni
normali di esercizio, la stessa corrente i (nella fig. 2-17 linea tratteggiata) ai due lati.
Questa corrente entra nella zona interessata da un lato e riesce dall'altro. Una differenza di corrente indica con sicurezza la presenza di un guasto all'interno dell'oggetto
protetto. Gli avvolgimenti secondari dei trasformatori W1 e W2, posti alle estremità
dell'oggetto da proteggere, sono stati collegati (con lo stesso rapporto di trasformazione) in modo da formare un circuito chiuso nel quale circoli la corrente secondaria I e
che un misuratore M collegato trasversalmente rimanga senza corrente in condizioni
normali di esercizio.
Figura 2-17
106
Principio fondamentale della protezione differenziale per due lati (rappresentazione monofase)
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.2 Protezione differenziale
In caso di guasto nella zona delimitata dai trasformatori, il misuratore rileva, in modo
proporzionale rispetto alla somma delle correnti di guasto che fluiscono nelle due
estremità i1 + i2, una corrente I1 + I2. La semplice disposizione riportata nella fig. 2-17
consente alla protezione di lavorare in modo affidabile in presenza di un guasto nella
zona da proteggere, nella quale scorre una corrente di guasto sufficiente per l'intervento del misuratore M.
Nelle seguenti osservazioni, tutte le correnti che circolano nella zona protetta vengono
valutate come positive, salvo diversa indicazione.
Principio di base
con più lati
Nel caso di oggetti da proteggere a tre o più lati, il principio differenziale viene esteso
affinché la somma di tutte le correnti che circolano nella zona da proteggere sia uguale
a zero in condizioni normali di funzionamento, ma che sia uguale alla corrente di
guasto in caso di cortocircuito.
La fig. 2-18 riporta un esempio di sbarra con 4 derivazioni. Il trasformatore a tre avvolgimenti della fig. 2-19 ha 4 punti di misura e viene pertanto trattato dalla protezione
differenziale come un trasformatore „a 4 avvolgimenti“.
Stabilizzazione
della corrente
Figura 2-18
Principio fondamentale della protezione differenziale per quattro estremità (rappresentazione monofase)
Figura 2-19
Principio fondamentale di una protezione differenziale per 4 punti di misura
nell'esempio di un trasformatore a tre avvolgimenti con 4 punti di misura (rappresentazione monofase)
Quando un guasto esterno provoca il passaggio di una forte corrente nella zona protetta, la differenza nella caratteristica magnetica dei TA1 e TA2 (fig. 2-17), in condizioni di saturazione, può causare il passaggio di una corrente significativa attraverso
l'elemento M. Se il valore di questa corrente è superiore alla soglia d'intervento corrispondente, l'apparecchio può emettere un comando di scatto sebbene nella zona di
protezione non sia presente alcun guasto. Tale reazione indesiderata della protezione
viene evitata mediante una stabilizzazione.
Nel caso di dispositivi di protezione differenziale per oggetti protetti con due lati, viene
utilizzata per la stabilizzazione la differenza delle correnti |I1 – I2| oppure anche la
somma delle ampiezze |I1| + |I2|. Nella zona interessata delle caratteristiche di stabi-
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
107
2 Funzioni
lizzazione entrambi i metodi sono uguali. Nel caso di oggetti protetti con più di due
estremità, quali, ad es., trasformatori ad avvolgimenti multipli e sbarre, può essere applicato solo il metodo della somma delle ampiezze. Per ragioni di uniformità questo
metodo viene sempre utilizzato nel dispositivo 7UT613/63x. Per due punti di misura
verrà pertanto definito:
la corrente di scatto oppure la corrente differenziale
Idiff = |I1 + I2|
e la corrente di stabilizzazione
Istab = |I1| + |I2|
Nel caso vi siano più di due punti di misura, le definizioni della corrente vengono opportunamente ampliate, ad es. per 4 punti di misura (fig. 2-18 o 2-19):
Idiff = |I1 + I2+I3 + I4|
Istab = |I1| + |I2| + |I3| + |I4|
Idiff è derivata dalla componente fondamentale della corrente ed è quella che genera
lo scatto, mentre Istab ha un effetto contrario.
Per spiegare l'effetto si prenderanno in considerazione tre importanti condizioni di funzionamento con grandezze di misura adattate.
Figura 2-20
108
Definizione della corrente
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.2 Protezione differenziale
1. Corrente di passaggio con funzionamento in assenza di guasti oppure con guasti
esterni:
I1 entra nella zona di protezione, I2 inverte la propria direzione ovvero cambia il
segno, vale a dire I2 = –I1;
inoltre |I2 | = |I1|
Idiff = |I1 + I2| = |I1 – I1| = 0
Istab = |I1| + |I2| = |I1| + |I1| = 2 · |I1|
Nessuno scatto (Idiff = 0); la stabilizzazione (Istab) corrisponde al doppio della corrente in circolo.
2. Cortocircuito interno, alimentazione da entrambi i lati con, ad es., correnti uguali:
Vale quindi I2 = I1; inoltre |I2| = |I1|
Idiff = |I1 + I2| = |I1 + I1| = 2 · |I1|
Istab = |I1| + |I2| = |I1| + |I1| = 2 · |I1|
Valore di scatto (Idiff) e valore di stabilizzazione (Istab) sono uguali e corrispondono
alla corrente di cortocircuito totale.
3. Cortocircuito interno, alimentazione solo da un lato:
In questo caso vale I2 = 0
Idiff = |I1 + I2| = |I1 + 0| = |I1|
Istab = |I1| + |I2| = |I1| + 0 = |I1|
Valore di scatto (Idiff) e valore di stabilizzazione (Istab) sono uguali e corrispondono
alla corrente di cortocircuito di un lato.
In presenza di guasti interni si ha Idiff = Istab. Così, nel diagramma di scatto, la curva
locale dei guasti interni è indicata da una retta con una pendenza di 45° (nella fig. 221 caratteristica di guasto tratteggiata).
Figura 2-21
Stabilizzazione
supplementare per
guasti esterni
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Caratteristica di scatto della protezione differenziale con caratteristica di guasto
In caso di cortocircuito (nella zona da proteggere), la saturazione dei TA in presenza
di correnti di cortocircuito elevate e/o di lunghe costanti di tempo della rete non è assolutamente rilevante poiché l'alterazione del valore di misura influenza allo stesso
modo la corrente differenziale e la corrente di stabilizzazione. La caratteristica di
109
2 Funzioni
guasto della fig. 2-21 è valida in linea di principio anche in questo caso. Naturalmente
la corrente secondaria del TA saturo deve almeno superare la soglia di intervento a.
In presenza di un guasto esterno che provoca il passaggio di un'elevata corrente di
corto circuito, si può simulare, mediante saturazione del trasformatore amperometrico
(se i suoi valori nei punti di misura sono notevolmente differenti), una corrente differenziale di valore considerevole. Se il rapporto Idiff/Istab viene a trovarsi in un punto
all'interno della zona di scatto, un comando di scatto verrebbe emesso se non fossero
prese adeguate precauzioni.
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di un indicatore di saturazione in grado di riconoscere tali condizioni e di adottare le rispettive misure di stabilizzazione. L'indicatore di
saturazione valuta il comportamento dinamico della corrente differenziale e della corrente di stabilizzazione.
La linea tratteggiata nella figura 2-21 mostra l'andamento istantaneo della corrente in
presenza di un guasto esterno con saturazione del trasformatore di un lato.
Subito dopo il verificarsi di un guasto (A) le correnti di cortocircuito aumentano dapprima notevolmente e danno luogo a una corrente di stabilizazzione (2 x corrente circolante). Una saturazione presente su un lato (B) genera una corrente differenziale e
indebolisce la corrente di stabilizzazione, in modo che il punto di lavoro Idiff/Istab possa
spostarsi nella zona di scatto (C).
Al contrario, nel caso di un corto circuito interno, il punto di lavoro attraversa subito la
caratteristica di guasto (D), poiché la corrente di stabilizzazione supera di poco la corrente differenziale.
La saturazione del trasformatore amperometrico, nel caso di un guasto esterno, è
quindi caratterizzata, innanzitutto, dalla presenza di una forte corrente di stabilizzazione. L'indicatore di saturazione elabora i valori nel primo quarto di periodo. Se si riscontra la presenza di un guasto esterno, la protezione differenziale viene bloccata per un
tempo regolabile. Il blocco viene soppresso non appena viene stabilito che il punto di
lavoro Idiff/Istab si trova permanentemente (vale a dire per almeno un periodo) all'interno della zona di scatto vicino alla caratteristica di guasto (≥ 80 % della pendenza della
caratteristica). Ciò consente di riconoscere rapidamente eventuali guasti successivi
nella zona da proteggere anche al termine di un cortocircuito esterno con saturazione
del trasformatore amperometrico.
La stabilizzazione supplementare opera separatamente per ogni fase. Mediante impostazione è possibile stabilire se al subentrare di questo criterio di stabilizzazione
venga bloccata solo la fase corrispondente o anche le altre fasi del gradino differenziale (funzione di blocco incrociato).
Un'ulteriore stabilizzazione si ha quando una corrente differenziale viene simulata in
seguito a un diverso comportamento secondario transitorio dei trasformatori amperometrici. Questa corrente è generata, con corrente in circolo, da differenti costanti di
tempo della corrente continua nel circuito secondario dei trasformatori amperometrici;
vale a dire che le componenti di corrente continua primarie identiche vengono trasformate in componenti secondarie differenti e possono pertanto generare una componente di corrente continua nella corrente differenziale. Questa componente viene rilevata e comporta un aumento di breve durata dei valori d'intervento del gradino
differenziale.
Rilevamento di
componenti di corrente continua
110
Un'ulteriore stabilizzazione si ha quando una corrente differenziale viene simulata in
seguito a un diverso comportamento secondario transitorio dei trasformatori amperometrici. Questa corrente è generata, con corrente in circolo, da differenti costanti di
tempo della corrente continua nel circuito secondario dei trasformatori amperometrici;
vale a dire che le componenti di corrente continua primarie identiche vengono trasfor-
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.2 Protezione differenziale
mate in componenti secondarie differenti e possono pertanto generare una componente di corrente continua nella corrente differenziale. Questa componente viene rilevata e comporta un aumento di breve durata dei valori d'intervento del gradino
differenziale. In questo caso, la caratteristica 1 viene aumentata del fattore 2.
Stabilizzazione con
armoniche
In particolare all'inserzione di trasformatori e induttanze Shunt si possono generare
per breve tempo elevate correnti di magnetizzazione (correnti inrush) che fluiscono e
permangono nella zona da proteggere. Esse agiscono quindi come le correnti di
guasto che fluiscono su un lato. Anche nel parallelo di trasformatori oppure nel caso
di sovraeccitazione di un trasformatore a causa di alta tensione oppure di bassa frequenza, si possono generare correnti differenziali non desiderate.
La corrente di inserzione può raggiungere un multiplo della corrente nominale ed è caratterizzata da un tenore relativamente alto della seconda armonica (frequenza nominale doppia), che viene a mancare quasi completamente nel caso di un cortocircuito.
Se il tenore della seconda armonica nella corrente differenziale supera quindi una
soglia impostabile, lo scatto viene impedito mediante il gradino differenziale.
Per la stabilizzazione, oltre alla seconda armonica, può essere presa in considerazione nel dispositivo 7UT613/63x anche un'ulteriore armonica (impostabile). Sono selezionabili la terza e la quinta armonica.
Una sovraeccitazione permanente è caratterizzata da armoniche dispari. Per la stabilizzazione, in questo caso, sono adatte sia la terza che la quinta armonica. Poiché nei
trasformatori viene spesso eliminata la terza armonica (ad es. avvolgimento a triangolo), in questo caso viene utilizzata prevalentemente la quinta armonica.
Anche nei trasformatori di convertitori statici hanno un ruolo le armoniche con numero
dispari, che sono invece assenti in caso di cortocircuito interno.
Le correnti differenzali vengono analizzate per determinare il contenuto delle loro armoniche. Per l'analisi della frequenza vengono utilizzati filtri digitali che eseguono
un'analisi Fourier delle correnti differenziali. Non appena le componenti di armonica
superano le soglie impostabili, ha luogo una stabilizzazione dell'analisi delle fasi interessate. Gli algoritmi filtro sono ottimizzati relativamente al loro comportamento transitorio. Ulteriori misure per la stabilizzazione durante condizioni dinamiche sono quindi
superflue.
Poiché la stabilizzazione all'inserzione opera individualmente per ogni fase, la protezione è attiva in modo ottimale quando, ad es., un trasformatore viene commutato su
un guasto monofase, laddove eventualmente in un'altra fase esente da guasti scorre
una corrente di inserzione. È comunque possibile impostare la protezione in modo che
al superamento della componente di armonica ammissibile nella corrente di una fase,
non venga stabilizzata solo questa fase con la corrente inrush ma vengano bloccate
anche le altre fasi del gradino differenziale. Questa cosiddetta funzione di "blocco incrociato" può essere limitata a un tempo determinato.
Scatto rapido con
guasti ad alta intensità di corrente
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Eventuali guasti ad alta corrente nella zona di protezione possono essere eliminati
istantaneamente senza considerare le correnti di stabilizzazione quando è evidente
dal valore di corrente che non si può trattare di un guasto esterno. Nel caso di oggetti
da proteggere con impedenza in serie propria (trasformatore, generatore, induttori in
serie) si può stabilire un valore di corrente che non può essere mai superato da una
corrente di cortocircuito in circolo. Nel caso di un trasformatore questo valore è, ad es.,
il valore primario.
111
2 Funzioni
La protezione differenziale del dispositivo 7UT613/63x dispone di un gradino di scatto
rapido non stabilizzato. Questo gradino è attivo, ad es., anche in presenza di una
seconda armonica (dovuta a una saturazione del trasformatore amperometrico a
causa di una corrente continua nella corrente di cortocircuito), la quale potrebbe
essere interpretata come corrente di magnetizzazione dalla funzione di stabilizzazione all'inserzione.
Lo scatto rapido lavora sia con la componente fondamentale della corrente differenziale, sia con valori istantanei. L'elaborazione dei valori istantanei garantisce uno
scatto rapido anche quando la componente fondamentale è stata smorzata notevolmente mediante saturazione del trasformatore amperometrico. A causa del possibile
spostamento della corrente al subentrare di un cortocircuito, l'elaborazione dei valori
istantanei opera a partire dal doppio valore impostato.
Aumento della
soglia d'intervento
all'avviamento
L'aumento della soglia di intervento è particolarmente utile nel caso di motori. Diversamente dai trasformatori, la corrente di inserzione dei motori è una corrente in circolo. Le correnti differenziali possono però essere generate se i trasformatori amperometrici contengono una determinata magnetizzazione residua prima della messa in
tensione. La magnetizzazione ha luogo a partire da differenti punti di lavoro della loro
isteresi. Nonostante il loro valore basso, queste correnti differenziali possono avere
un'influenza negativa nel caso di una regolazione sensibile della protezione differenziale.
Come ulteriore sicurezza, per prevenire funzioni indesiderate all'inserzione di un
oggetto protetto precedentemente privo di corrente, si può utilizzare la funzione di
aumento della soglia di intervento all'avviamento. Quando la corrente di stabilizzazione di una fase scende al di sotto di un valore impostabile I-REST. STARTUP viene
attivata la funzione di aumento della soglia di intervento. In condizioni normali di esercizio, il valore della corrente di stabilizzazione è due volte maggiore il valore della corrente in circolo. Il passaggio al di sotto di tale valore rappresenta quindi un criterio per
l'oggetto protetto disinserito. La soglia d'intervento I-DIFF> ue gli altri rami del
gradino Idiff> vengono pertanto aumentati di un fattore impostabile (fig. 2-22).
Il ritorno della corrente di stabilizzazione è il riferimento per l'avviamento. Dopo un
tempo impostabile T START MAX, l'aumento della caratteristica viene annullato. Rapporti di corrente Idiff/Istab vicini alla caratteristica di guasto (≥ 80 % della pendenza della
caratteristica) producono uno scatto anche prima dello scadere del tempo T START
MAX.
112
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2.2 Protezione differenziale
Figura 2-22
Aumento della soglia di intervento del gradino all'avviamento
Caratteristica di
scatto
La figura 2-23 illustra la caratteristica di scatto del 7UT613/63x. Il ramo a della caratteristica rappresenta la soglia di sensibilità della protezione differenziale (valore impostato I-DIFF>) e tiene conto delle correnti di disturbo costanti, quali, ad es., le correnti di magnetizzazione.
Il ramo b tiene conto di errori proporzionali di corrente che derivano da errori di trasformazione dei TA o dei trasduttori di ingresso del dispositivo, da differenze di adattamento o dall'influenza del regolatore di tensione del trasformatore di potenza.
Nelle zone ad alta corrente che possono provocare una saturazione dei trasformatori,
il ramo c della caratteristica garantisce una maggiore stabilizzazione.
Figura 2-23
Caratteristica di scatto della protezione differenziale
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113
2 Funzioni
In presenza di correnti differenziali al di sopra del ramo d ha luogo uno scatto indipendentemente dalla corrente di stabilizzazione e dalla stabilizzazione di armonica
(valore impostato I-DIFF>>). Si tratta dunque della zona dello „scatto rapido con
guasti ad alta intensità di corrente“.
L'area della stabilizzazione supplementare è determinata dall'indicatore di saturazione (cfr. sotto „Stabilizzazione supplementare per guasti esterni“.
Le grandezze Idiff e Istab vengono classificate dalla protezione differenziale nella caratteristica di scatto. Se da queste grandezze risulta un punto all'interno della zona di
scatto, verrà emesso uno scatto. Se dai rapporti di corrente Idiff/Istab risulta un punto
vicino alla caratteristica di guasto (≥ 80 % della pendenza della caratteristica), la protezione emette uno scatto anche quando le caratteristiche di scatto sono state aumentate considerevolmente mediante stabilizzazione supplementare, rilevamento dell'avviamento o della corrente continua.
Avviamento,
ricaduta
Di regola, la protezione differenziale non richiede un „avviamento“ poiché l'identificazione del guasto e la condizione di scatto sono identiche. Come tutti i dispositivi
SIPROTEC 4 anche la protezione 7UT613/63x dispone di un avviamento che rappresenta un punto di partenza per una serie di attività successive. L'avviamento stabilisce
l'inizio di un guasto. Ciò è necessario per la creazione di protocolli di guasto e per le
registrazioni oscilloperturbografiche. Anche le funzioni interne richiedono il momento
esatto del subentrare del guasto, anche nel caso di un guasto al di fuori della zona da
proteggere, così, ad es, l'indicatore di saturazione che deve svolgere la propria funzione proprio in presenza di una corrente di cortocircuito in circolo.
Un avviamento viene riconosciuto non appena la componente fondamentale della corrente differenziale raggiunge l' 85% circa del valore impostato oppure quando la corrente di stabilizzazione arriva all' 85% nella zona della stabilizzazione supplementare.
Anche l'intervento del gradino di scatto rapido per cortocircuiti ad alta corrente genera
un segnale di avviamento.
Figura 2-24
Avviamento della protezione differenziale
Se una stabilizzazione viene avviata a causa di un'armonica di valore elevato, viene
prima eseguita l'analisi delle armoniche (un periodo circa) per verificare, se necessario, le condizioni di stabilizzazione. In caso contrario, il comando di scatto viene
emesso non appena le condizioni di scatto sono soddisfatte.
114
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2.2 Protezione differenziale
In casi particolari, il comando di scatto può essere temporizzato. Il seguente diagramma logico mostra la logica di scatto in maniera semplificata.
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2 Funzioni
Figura 2-25
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Logica di scatto della protezione differenziale (semplificata)
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2.2 Protezione differenziale
Viene riconosciuta una ricaduta quando, per due periodi nella grandezza differenziale,
non è più presente un avviamento, vale a dire che la corrente differenziale è scesa
sotto il <70% del valore impostato e anche le ulteriori condizioni di avviamento non
sono più soddisfatte.
Se non è emesso un comando di scatto, il guasto termina con la ricaduta.
Se invece si era generato un comando di scatto, esso viene mantenuto per la durata
minima del comando impostata nei dati generali del dispositivo per tutte le funzioni di
protezione (cfr. anche 2.1.4). La ricaduta può avere luogo solo quando sono soddisfatte anche le altre condizioni di ricaduta sopra menzionate.
2.2.2
Protezione differenziale per trasformatori
Adattamento delle
grandezze di
misura
Nei trasformatori, le correnti misurate al lato secondario dei TA non sono in genere
uguali ma vengono determinate dal rapporto di trasformazione e dal gruppo vettoriale
del trasformatore da proteggere e dalle correnti nominali dei TA. Per poter rendere
confrontabili le correnti è necessario dapprima un loro adattamento.
Questo adattamento viene eseguito mediante calcolo. Mezzi di adattamento esterni
sono quindi superflui.
Le correnti digitalizzate vengono convertite rispettivamente nelle correnti nominali dei
trasformatori. A tale scopo, sono stati immessi nella protezione i dati nominali dei trasformatori (potenza nominale apparente, tensioni nominali e correnti nominali primarie
dei trasformatori amperometrici) (sottoparagrafo „Dati generali dell'impianto“ titolo al
margine „Dati dell'oggetto in caso di trasformatori“, e „Dati TA per punti di misura trifase“).
La figura 2-26 illustra un esempio di adattamento del valore. Le correnti nominali primarie di entrambi i lati S1 (378 A) e S2 (1663 A) risultano dalla potenza nominale apparente del trasformatore (72 MVA) e dalle tensioni nominali degli avvolgimenti
(110 kV e 25 kV). Poiché le correnti nominali dei trasformatori amperometrici differiscono dalle correnti nominali dei lati, le correnti secondarie vengono moltiplicate per i
fattori k1 e k2. Ai due lati risultano così, alle condizioni nominali del trasformatore, correnti secondarie uguali corrispondenti alla corrente nominale secondaria.
Figura 2-26
Adattamento del valore nell'esempio di un trasformatore a due avvolgimenti
(senza tenere conto del gruppo vettoriale)
In caso di trasformatori a più di 2 avvolgimenti, questi ultimi possono essere dimensionati per potenze diverse. Affinché le correnti risultanti possano essere confrontate
per la protezione differenziale, tutte le correnti vengono riferite all'avvolgimento (= lato
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117
2 Funzioni
dell'oggetto da proteggere) con la potenza nominale apparente maggiore. Questa
viene definita potenza nominale dell'oggetto da proteggere.
Nell'esempio della fig. 2-27 gli avvolgimenti 1 (S1) e 2 (S2) sono predisposti per
72 MVA. Qui valgono le stesse considerazioni fatte per la fig. 2-26. Il terzo avvolgimento (S3), invece, è dimensionato solo per 16 MVA (ad es. per l'alimentazione ausiliaria). La corrente nominale di questo avvolgimento (= lato dell'oggetto da proteggere)
è pertanto di 924 A. D'altra parte, la protezione differenziale deve elaborare correnti
comparabili. Pertanto, la potenza nominale dell'oggetto da proteggere di 72 MVA deve
essere presa come base anche per il terzo avvolgimento. Da questa risulta una corrente nominale (qui la corrente alle condizioni nominali dell'oggetto da proteggere,
cioè con 72 MVA) di 4157 A. Questa è la grandezza di riferimento per le correnti del
terzo avvolgimento. Le correnti vengono quindi moltiplicate per il fattore k3.
Figura 2-27
Adattamento del valore nell'esempio di un trasformatore a tre avvolgimenti
(senza tenere conto del gruppo vettoriale)
L'apparecchio effettua automaticamente questo adattamento del valore sulla base dei
valori nominali impostati (sottoparagrafo „Dati generali dell'impianto“ titoli al margine
„Dati dell'oggetto in caso di trasformatori“ e „Dati TA per punti di misura trifase“). Inserito il gruppo di trasformazione, il dispositivo è in grado di eseguire il confronto di corrente sulla base di regole prestabilite.
La trasformazione delle correnti viene eseguita utilizzando matrici di coefficienti che
riproducono il calcolo della differenza negli avvolgimenti dei trasformatori. Sono possibili tutti gli indici orari (comprese le inversioni di fase). A questo scopo è determinante anche il trattamento del centro stella degli avvolgimenti del trasformatore.
118
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2.2 Protezione differenziale
Centro stella del
trasformatore non
collegato a terra
La figura 2-28 illustra un esempio di gruppo vettoriale Yd5 senza messa a terra del
centro stella. In alto sono rappresentati gli avvolgimenti, seguono i diagrammi vettoriali
di correnti che fluiscono simmetricamente. L'equazione matriciale è in generale:
(Im)
matrice delle correnti adattate IA, IB, IC,
k
costante per l'adattamento del valore,
(K)
matrice dei coefficienti, dipendente dal gruppo vettoriale,
(In)
matrice delle correnti di fase IL1, IL2, IL3.
Sul lato sinistro (triangolo) sono definite le correnti adattate IA, IB, IC dal calcolo della
differenza delle correnti di fase IL1, IL2, IL3, sul lato destro (stella) sono riportate le correnti di fase uguali alle correnti degli avvogimenti (nella figura non viene considerato
l'adattamento del valore).
Figura 2-28
Adattamento del gruppo vettoriale sull'esempio di Yd5 (senza tenere conto
dell'adattamento del valore)
Poiché all'interno della zona di protezione nessun punto è collegato a terra, in caso di
guasti esterni non può circolare una corrente omopolare significativa anche se il
centro stella della rete è collegato a terra in un altro punto. Nel caso di un guasto a
terra interno alla zona di protezione, invece, una corrente omopolare nel punto di
misura corrispondente è possibile se la rete è collegata a terra in un altro punto o se
sulla rete è presente un secondo guasto a terra (doppio guasto a terra su rete senza
neutro a terra). Di conseguenza le correnti omopolari non influenzano la stabilità della
protezione differenziale, visto che possono circolare solo in caso di guasti interni.
In quest'ultimo caso di guasti interni a terra, le correnti omopolari (provenienti
dall'esterno) compromettono del tutto la sensibilità. Una sensibilità particolarmente
elevata, in caso di guasti a terra nella zona protetta, si può ottenere mediante la protezione di massima corrente per corrente omopolare (par. 2.4.1) e/o la protezione di
massima corrente monofase (par. 2.7), impiegabile anche come protezione differenziale ad alta impedenza.
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2 Funzioni
Centro stella del
trasformatore
collegato a terra
Il principio della protezione differenziale si basa sul fatto che, in condizioni normali di
funzionamento, la somma di tutte le correnti che entrano nella zona da proteggere è
uguale a zero. Se il centro stella di un avvolgimento del trasformatore è collegato a
terra, in caso di guasto a terra una corrente può fluire nella zona protetta anche attraverso questo centro stella. Per ottenere una somma completa si deve prendere in considerazione anche questa corrente. Nella fig. 2-29, ad es., un guasto esterno genera
una corrente omopolare (–IL3 = –3 · I0) che corrisponde alla corrente che fluisce nel
centro stella (ISt = 3 · I0). Come risultato le due correnti si annullano.
Figura 2-29
Esempio di cortocircuito al di fuori del trasformatore con distribuzione di corrente
L'equazione matriciale completa per il lato collegato a terra (Y a destra), in considerazione di tutte le correnti circolanti, è in questo caso:
ISt corrisponde a –3 I0 con corrente in circolo. In caso di guasto a terra all'interno della
zona del trasformatore, la corrente omopolare viene inclusa (da I0 = 1/3 ISt); nel caso
di un guasto a terra al di fuori della suddetta zona, la corrente omopolare è assente,
poiché la corrente omopolare misurata sui morsetti 3 · I0 = (IL1 + IL2 + IL3) (qui negativa)
elimina la corrente di centro stella ISt. In questo modo viene garantita la massima sensibilità per guasti a terra interni, mentre nel caso di guasti a terra esterni la corrente
omopolare viene eliminata automaticamente. Per tenere conto della corrente di
guasto a terra, si deve attivare il parametro "avanzato" (Advanced-Parameter)
Prot.Diff. con misura corrente di terra, lato x (indirizzi 1211 DIFFw.IE1-MEAS - 1215
DIFFw.IE5-MEAS = YES).
Una maggiore sensibilità per i guasti a terra nella zona protetta si può ottenere mediante la protezione differenziale di terra ristretta (par. 2.3).
Corrente di centro
stella non
accessibile
Spesso la corrente di centro stella, tuttavia, non è accessibile. In tal caso non è possibile la somma completa di tutte le correnti circolanti nell'oggetto protetto, in quanto
ISt manca. Al fine di evitare la formazione di una corrente differenziale errata, si deve
quindi eliminare la corrente omopolare dalle correnti di fase (–IL3 = –3 · I0).
La figura 2-30 mostra un esempio di gruppo di trasformazione YNd5 con centro stella
collegato a terra sul lato Y.
Sul lato sinistro della figura 2-30 la corrente omopolare è eliminata automaticamente
dalla differenza tra le correnti che si crea poichè in un trasformatore non possono esistere correnti omopolari al di fuori dell'avvolgimento del triangolo. Sul lato destro, la
corrente omopolare dev'essere eliminata se non è possibile misurare la corrente di
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2.2 Protezione differenziale
centro stella. L'eliminazione della corrente omopolare risulta dall'equazione matriciale,
ad es. per IA:
1
/3 · (2 IL1 – 1 IL2 – 1 IL3) = 1/3 · (3 IL1 – IL1 – IL2 – IL3) = 1/3 · (3 IL1 – 3 I0) = (IL1 – I0).
Mediante l'eliminazione della corrente omopolare, le correnti di guasto, che in seguito
a una messa a terra nella zona protetta (centro stella trasformatore oppure trasformatore di terra) circolano nella rete attraverso i trasformatori amperometrici anche in presenza di cortocircuiti, possono essere rese innocue senza particolari provvedimenti
esterni. Nella fig. 2-30, a destra si genera una corrente omopolare in caso di guasto
esterno, a sinistra tale corrente è assente. Un confronto delle correnti senza eliminazione della corrente omopolare e senza considerare la corrente di centro stella
avrebbe come conseguenza un risultato errato (corrente differenziale nonostante la
presenza di un guasto esterno).
Figura 2-30
Adattamento del gruppo vettoriale sull'esempio di YNd5 (senza tenere conto
dell'adattamento del valore)
La fig. 2-31 mostra un esempio di guasto a terra su un lato del triangolo esterno alla
zona protetta, quando all'interno di quest'ultima è installato un trasformatore di terra
(avvolgimento a zig-zag). Anche qui, a destra si genera una corrente omopolare, a sinistra tale corrente è assente. Se il trasformatore di terra si trova al di fuori della zona
protetta (TA tra trasformatore di potenza e trasformatore di terra), la corrente omopolare è insignificante poiché non scorre attraverso il punto di misura (TA).
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2 Funzioni
Figura 2-31
Esempio di cortocircuito al di fuori del trasformatore con trasformatore di terra
all'interno della zona da proteggere con distribuzione di corrente
L'eliminazione della corrente omopolare presenta l'inconveniente di insensibilizzare la
protezione differenziale in caso di guasti a terra nella zona protetta del lato collegato
a terra (di un fattore 2/3, poiché la corrente omopolare rappresenta 1/3 della corrente di
cortocircuito). Per questa ragione, essa è superflua quando nella zona da proteggere
il centro stella non è collegato a terra (vedi fig. 2-28) o se è possibile rilevare la corrente di centro stella (fig. 2-29). Se, ad es., al centro stella è collegato uno scaricatore
di sovratensioni, si dovrebbe tuttavia rinunciare a tale vantaggio per evitare che una
scarica dello scaricatore venga rilevata come guasto interno. A tale scopo, il centro
stella del lato corrispondente va impostato su Earthed (indirizzi 313STARPNT SIDE
1, 323STARPNT SIDE 2, 333STARPNT SIDE 3, 343STARPNT SIDE 4,
353STARPNT SIDE 5).
Particolarità degli
autotrasformatori
Affinché le correnti risultanti possano essere confrontate per la protezione differenziale, tutte le correnti vengono riferite all'avvolgimento (= lato dell'oggetto da proteggere)
con la potenza nominale apparente maggiore. Questa viene definita potenza nominale dell'oggetto da proteggere. Se questa potenza nominale apparente si presenta più
volte, il lato con la corrente nominale più elevata viene scelto come lato di riferimento.
Negli autotrasformatori per gli avvolgimenti esiste solo il gruppo vettoriale Y(N)y0 (fig.
2-32). Una messa a terra del centro stella ha effetto su tutti gli autoavvolgimenti collegati ai lati della rete (alta tensione e bassa tensione). Nel caso di un guasto a terra, ha
luogo un collegamento tra i due lati della rete mediante la messa a terra comune del
centro stella.
Figura 2-32
Autotrasformatore con centro stella collegato a terra
Anche qui la corrente di centro stella ISt è necessaria per un trattamento completo di
tutte le correnti circolanti nella zona di protezione. Se questa corrente non è accessi-
122
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2.2 Protezione differenziale
bile, allora si deve eliminare la corrente omopolare dalle correnti di fase. Ciò significa
che per entrambi i lati viene impiegata la matrice con l'eliminazione della corrente
omopolare. Come nel caso degli avvolgimenti separati, in caso di guasti a terra nella
zona protetta la sensibilità della protezione differenziale si riduce a 2/3 della corrente
di guasto, poiché la corrente omopolare rappresenta 1/3 della corrente di cortocircuito.
Se tuttavia la corrente di centro stella è accessibile ed è collegata all'apparecchio,
allora sono disponibili tutte le correnti circolanti nella zona di protezione. Le correnti
omopolari nelle fasi vengono quindi eliminate, in caso di guasti a terra esterni, dalla
somma della corrente di centro stella. Nel caso di guasti a terra interni è così garantita
la sensibilità assoluta della protezione differenziale. Per l'inclusione della corrente di
guasto a terra, si deve attivare il parametro "avanzato" (Advanced-Parameter) DiffSchutz con corrente di terra misurata, lato x (indirizzi 1211 DIFFw.IE1-MEAS - 1215
DIFFw.IE5-MEAS = YES).
Per ottenere una maggiore sensibilità per i guasti a terra con l'ausilio della corrente di
centro stella, si può utilizzare la protezione di terra ristretta oppure la protezione differenziale ad alta impedenza.
Gruppi di autotrasformatori con
comparazione della
corrente somma
Un'altra possibilità di incrementare la sensibilità ai guasti a terra è offerta da gruppi di
autotrasformatori nei quali sono collegati tre autotrasformatori monofase (uno per ogni
fase). In questo caso il guasto a terra monofase è naturalmente quello più probabile,
mentre cortocircuiti tra le fasi sono praticamente esclusi a causa della separazione
fisica dei tre trasformatori. Qui, per ogni avvolgimento, è possibile realizzare una protezione di confronto di corrente che rileva la somma di tutte le correnti che affluiscono
al „nodo“ (cioè l'avvolgimento). Con questo tipo di protezione, non è possibile tuttavia
proteggere un ulteriore avvolgimento separato galvanicamente (di regola l'avvolgimento a triangolo) È inoltre necessario che si sia configurato PROT. OBJECT =
Autotr. node e che si sia definita la topologia di protezione in maniera corrispondente (paragrafo 2.1.4, sottoparagrafo „Topologia dell'oggetto da proteggere“ titolo al
margine „Gruppi di autotrasformatori“).
Figura 2-33
Particolarità dei
trasformatori
monofase
Gruppo di autotrasformatori con TA nell'alimentazione del centro stella
I trasformatori monofase possono essere realizzati con una oppure due fasi per avvolgimento; nel secondo caso le fasi sono collocate su uno o su due nuclei. Per poter
lavorare in tutti casi con un adattamento ottimale delle grandezze di misura devono
essere utilizzati, per ogni avvolgimento, due ingressi di misura, anche quando è disponibile un solo TA. Le correnti devono essere collegate agli ingressi IL1 e IL3 e vengono
indicate qui di seguito anche con IL1 e IL3.
Nel caso di due fasi esse possono essere collegate in serie (corrisponde a un avvolgimento Y) oppure in parallelo (avvolgimento D). Lo sfasamento tra gli avvolgimenti
può essere solo di 0° oppure di 180°. La fig. 2-34 mostra un esempio di trasformatore
monofase con due linee, dal quale si deduce anche la definizione delle direzioni della
corrente.
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123
2 Funzioni
Figura 2-34
Esempio di un trasformatore monofase con definizione della corrente
Come nel caso di un trasformatore trifase, le correnti vengono adattate mediante
matrici dei coefficienti programmate. Queste sono in generale:
(Im)
= k· (K)· (In)
con
(Im)
- matrice delle correnti adattate IA, IC,
k
- costante per l'adattamento del valore,
(K)
- matrice dei coefficienti,
(In)
- matrice delle correnti di fase IL1, IL3
Poiché lo sfasamento tra gli avvolgimenti può essere solo 0° oppure 180°, oltre
all'adattamento del valore è rilevante solo il trattamento delle correnti omopolari. Se
un „centro stella“ dell'avvolgimento interessato non è collegato a terra (a sinistra nella
fig. 2-34), le correnti di fase possono essere utilizzate direttamente.
Se invece un „centro stella“ è collegato a terra (a destra nella fig. 2-34), la corrente
omopolare dev'essere eliminata mediante il calcolo della differenza se non sono disponibili tutte le correnti circolanti nella zona di protezione, ovvero se la „corrente di
centro stella“ non è rilevabile. Grazie all'eliminazione della corrente omopolare, le correnti di guasto che, in seguito a una messa a terra nella zona protetta, circolano nella
rete attraverso i trasformatori amperometrici anche in presenza di corto circuiti,
possono essere rese innocue senza particolari provvedimenti esterni.
Le equazioni matriciali per l'avvolgimento destro e l'avvolgimento sinistro sono conformemente alla fig. 2-34
L'eliminazione della corrente omopolare presenta l'inconveniente di insensibilizzare la
protezione differenziale in caso di guasti a terra nella zona protetta (di un fattore 1/2,
poiché la corrente omopolare rappresenta 1/2 della corrente di cortocircuito). La protezione può anche essere resa sensibile per i guasti a terra nella zona protetta se la
„corrente di centro stella“ del trasformatore è disponibile; a questo scopo dev'essere
installato un TA nell'alimentazione del „centro stella“del trasformatore (fig. 2-35). Per
l'inclusione della corrente di guasto a terra, si deve attivare il parametro "avanzato"
(Advanced-Parameter) Prot-Diff con corrente di terra misurata, lato x (indirizzi
1211DIFFw.IE1-MEAS - 1215DIFFw.IE5-MEAS = YES).
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2.2 Protezione differenziale
Figura 2-35
Esempio di cortocircuito al di fuori del trasformatore monofase con distribuzione
di corrente
Le equazioni matriciali in questo caso sono le seguenti:
Qui ISt è la corrente che fluisce nell'alimentazione del „centro stella“ dell'avvolgimento
collegato a terra.
La corrente omopolare non viene subito eliminata. Al contrario, la metà della corrente
di centro stella ISt viene aggiunta per ogni fase. Ciò ha come conseguenza che in presenza di un guasto a terra all'interno della zona del trasformatore, la corrente omopolare viene calcolata (da I0 = –1/2 · ICom), nel caso di un guasto a terra al di fuori della
suddetta zona, la corrente omopolare non viene considerata poiché la corrente omopolare misurata nei morsetti 2 · I0 = (IL1 + IL3) elimina la corrente di centro stella ISt. In
questo modo viene garantita la massima sensibilità per guasti a terra interni, mentre
nel caso di guasti a terra esterni la corrente omopolare viene eliminata automaticamente.
Una maggiore sensibilità per i guasti a terra nella zona protetta si può ottenere mediante la protezione di terra ristretta (par. 2.3).
2.2.3
Protezione differenziale per generatori, motori e reattanze addizionali
Adattamento delle
grandezze di
misura
Per generatori, motori e reattanze addizionali valgono in linea di principio le stesse
condizioni. La zona da proteggere viene limitata selettivamente dai trasformatori amperometrici in entrambi i lati dell'oggetto da proteggere. Nel caso di generatori e
motori, si tratta della zona tra trasformatori nell'alimentazione del centro stella e trasformatori al lato morsetti. Poiché nella protezione differenziale la direzione della corrente nell'oggetto protetto viene definita positiva, risultano le definizioni riportate nella
fig. 2-36.
Figura 2-36
Definizione della direzione della corrente nella protezione differenziale longitudinale
La protezione differenziale nel dispositivo 7UT613/63x riferisce tutte le correnti alla
corrente nominale dell'oggetto da proteggere. A questo proposito vengono immessi
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125
2 Funzioni
nella protezione i dati nominali (potenza nominale apparente, tensione nominale e
correnti nominali primarie dei trasformatori amperometrici). L'adattamento del grandezze di misura è limitato quindi ai fattori dei valori della corrente.
Protezione differenziale trasversale
Per l'impiego come protezione differenziale trasversale esiste una particolarità. Per
questo caso, la definizione delle correnti di misura è rappresentata nella figura 2-37.
Nella protezione differenziale trasversale la zona protetta è delimitata rispetto alla rete
esterna dal parallelo delle proprie fasi. Una corrente differenziale circola sempre ed
esclusivamente quando le correnti nelle fasi in parallelo sono differenti. Questo fenomeno indica la presenza di una corrente di guasto in una linea.
Figura 2-37
Definizione della direzione della corrente nella protezione differenziale trasversale
Poiché in questo caso, in condizioni di funzionamento normale, tutte le correnti fluiscono all'interno dell'oggetto protetto, vale a dire inversamente rispetto alle altre applicazioni, viene impostata per un gruppo di trasformatori amperometrici la polarità
„errata“, come descritto al paragrafo 2.1.4, al punto „Dati TA per punti di misura trifase“.
Trattamento del
centro stella
In caso di impiego del dispositivo come protezione per generatori o per motori, la considerazione separata della corrente omopolare è superflua anche quando il centro
stella della macchina è collegato a terra (a bassa o alta resistenza ohmica). In presenza di guasti esterni, le correnti di fase in entrambi i punti di misura sono uguali. Nel
caso di guasti interni tutte le correnti di cortocircuito sono comprese completamente
nel calcolo della corrente differenziale.
Se il centro stella della macchina è collegato a terra (a bassa o alta resistenza ohmica), si può ottenere una sensibilità particolarmente elevata per guasti a terra nella
zona protetta mediante la „protezione differenziale di terra ristretta“ (vedi par. 2.3)
oppure la „protezione differenziale ad alta impedenza“ (vedi par. 2.7).
2.2.4
Protezione differenziale per induttanze shunt
Se nel caso di induttanze shunt sono disponibili dei TA per entrambi i lati dell'avvolgimento di ogni fase, vanno applicate le stesse condizioni delle reattanze addizionali.
I trasformatori amperometrici sono spesso presenti solo nelle linee di alimentazione e
nel centro stella (cfr. fig. 2-38). In questo caso ha senso un confronto delle correnti
omopolari. A questo scopo è adatta la „protezione differenziale di terra ristretta“ (vedi
2.3).
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2.2 Protezione differenziale
Se l'alimentazione degli induttori non dispone di TA ma sono installati trasformatori su
entrambi i lati dei punti di collegamento (fig. 2-38), sono valide in linea di principio le
stesse condizioni degli autotrasformatori. Una simile disposizione viene trattata quindi
allo stesso modo di un autotrasformatore.
Se un trasformatore di terra (induttori a zig-zag) si trova al di fuori della zona protetta,
può avere - come nel caso di un'induttanza shunt - una propria zona da proteggere.
La differenza rispetto all'induttanza shunt è che l'induttore a zig-zag per la corrente
omopolare è a bassa resistenza ohmica.
Figura 2-38
2.2.5
Definizione della direzione della corrente in un'induttanza shunt
Protezione differenziale per sbarre di piccole dimensioni e linee corte
Per sbarre di piccole dimensioni oppure per centro neutro si intende un tratto di linea
trifase continua, delimitata da TA. Questi centri neutri possono essere derivazioni
corte oppure sbarre di piccole dimensioni. Nel caso di trasformatori, la protezione differenziale non può essere impiegata con questo modo operativo e bisogna ricorrere
alla funzione di „protezione differenziale del trasformatore“. Esso non dovrebbe
essere impiegato neanche per altre induttanze quali induttanze addizionali e induttanze shunt.
Questo modo operativo è adeguato anche per linee corte. In questo contesto, „corto“
significa che le connessioni tra trasformatori amperometrici alle estremità della linea
e il dispositivo non rappresentano un carico troppo elevato per i TA. Le correnti trasversali capacitive indotte nei cavi non sono rilevanti poiché la protezione differenziale
di regola non è regolata a un livello molto sensibile per questa applicazione.
Poiché nella protezione differenziale la direzione della corrente nell'oggetto da proteggere viene definita positiva, risultano le definizioni riportate nelle figure 2-39 e 2-40.
Nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 è realizzata la protezione di nodi trifase o sbarre con
3 estremità, nel dispositivo 7UT635 sono possibili fino a 5 estremità. La fig. 2-41
riporta un esempio di sbarra con 4 derivazioni.
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2 Funzioni
Figura 2-39
Definizione della direzione della corrente in un nodo (sbarra con 2 derivazioni)
Figura 2-40
Definizione della direzione della corrente in linee corte
Figura 2-41
Definizione della direzione della corrente in una sbarra con 4 derivazioni
La protezione differenziale nel dispositivo 7UT613/63x riferisce tutte le correnti alla
corrente nominale dell'oggetto da proteggere. A questo scopo vengono immesse nel
dispositivo la corrente nominale dell'oggetto da proteggere (in questo caso la sbarra
o la linea) e le correnti nominali primarie dei TA. L'adattamento delle grandezze di
misura è limitato quindi a fattori per i valori della corrente, laddove come base per il
confronto delle correnti viene presa in considerazione la corrente nominale della
sbarra (indirizzo 371 I PRIMARY OP.). Se le derivazioni o estremità hanno correnti
nominali diverse, come criterio per il confronto delle correnti è utilizzata la maggiore
delle correnti nominali; tutte le altre correnti vengono convertite su questa base. In generale non è necessario ricorrere a mezzi di adattamento esterni.
Controllo della corrente differenziale
Mentre nel caso di trasformatori, induttori e macchine rotanti è richiesta normalmente
un'impostazione sensibile della protezione differenziale per poter rilevare guasti
anche con correnti di terra deboli, le sbarre e le linee brevi si distinguono per correnti
elevate di cortocircuito ed è quindi possibile impostare una soglia di intervento più alta
(superiore alla corrente nominale). In questo modo si possono controllare le correnti
differenziali a un livello molto basso e si può rilevare un guasto nel circuito secondario
dei TA, vale a dire nella zona normale della corrente di carico.
Questo controllo opera selettivamente per singola fase. In condizioni di carico, la circolazione di una corrente differenziale della grandezza di una corrente di derivazione
indica l'assenza della corrente secondaria ovvero un difetto nel circuito secondario del
TA. Questo allarme è temporizzato. Contemporaneamente la protezione differenziale
viene bloccata per questa fase.
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2.2 Protezione differenziale
Abilitazione della
corrente per lo
scatto
2.2.6
Nel caso di sbarre e di linee corte, il comando di scatto viene emesso solo quando
almeno una delle correnti in ingresso supera una soglia. Viene controllato il superamento di un valore regolabile delle tre correnti di fase di ogni punto di misura per l'oggetto protetto. Lo scatto ha luogo solo quando almeno una corrente supera questo
valore.
Protezione differenziale monofase per sbarre
A seconda dell'esecuzione, il dispositivo 7UT613/63x dispone di 9 o 12 ingressi di corrente equivalenti. In questo modo è possibile realizzare una protezione differenziale
monofase per sbarre con 9 o 12 derivazioni max.
Per il collegamento sono previste due possibilità:
• Per ogni fase viene utilizzato un 7UT613/63x. Per tutte le derivazioni della sbarra,
la corrente di ogni fase è collegata a un dispostivo 7UT613/63x.
• Le tre correnti di fase di ogni derivazione sono convertite in una corrente equivalente mediante un trasformatore sommatore (esterno). Le correnti miste che si generano in questo modo per ogni derivazione vengono collegate a un dispositivo.
Collegamento per
fase
Nel caso di un collegamento per fase è necessario un dispositivo 7UT613/63x per
ogni fase. La sensibilità è identica per tutti i tipi di guasto. I dispositivi 7UT613 e
7UT633 sono adatti per un massimo di 9 derivazioni, il dispositivo 7UT635 per 12 derivazioni max.
La protezione differenziale nel dispositivo 7UT613/63x riferisce tutte le correnti alla
corrente nominale dell'oggetto da proteggere. È quindi necessario definire una corrente nominale uniforme per la sbarra. Essa è stata impostata all'indirizzo 371 I
PRIMARY OP. e costituisce la maggiore delle correnti nominali di tutte le derivazioni,
impostate nel dispositivo nei dati dell'oggetto da proteggere. L'adattamento del grandezze di misura nel dispositivo è limitato quindi a fattori per i valori della corrente. Se
le derivazioni e/o i TA delle derivazioni hanno correnti nominali primarie diverse, non
è necessario ricorrere a mezzi di adattamento esterni.
Figura 2-42
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Protezione per sbarre monofase, rappresentata L1
129
2 Funzioni
Collegamento
tramite trasformatori convertitori
Nel caso di un collegamento tramite trasformatori sommatori, è sufficiente un solo dispositivo 7UT613/63x per la sbarra, poiché le tre correnti di fase di ogni derivazione
sono sommate in un trasformatore per formare una corrente equivalente. La sensibilità verso i differenti tipi di guasto varia a seconda della conversione asimmetrica delle
correnti di fase. I dispositivi 7UT613 e 7UT633 sono adatti per un massimo di 9 derivazioni, il dispositivo 7UT635 per 12 derivazioni max
Anche in questo caso è necessario definire una corrente nominale uniforme per la
sbarra. L'adattamento del valore può essere realizzato già mediante il collegamento
degli avvolgimenti dei trasformatori convertitori. La corrente di uscita dei trasformatori
convertitori, in genere, è pari a 100mA nel caso di una corrente nominale simmetrica
della sbarra. Come corrente nominale all'ingresso dell'apparecchio vale qui
IN Ogg = 100 mA.
Figura 2-43
Protezione per sbarre con collegamento tramite trasformatori sommatori
Vi sono diverse possibilità di collegamento dei trasformatori convertitori ai trasformatori amperometrici. Nel caso di una sbarra dev'essere utilizzata la stessa connessione
su tutte le derivazioni.
Lo schema di collegamento illustrato nella fig. 2-44 è quello più usato. I tre avvolgimenti di ingresso del trasformatore convertitore sono collegati a IL1, IL3 e IE. Questo
collegamento può essere utilizzato in tutte le reti indipendentemente dal trattamento
del centro stella del sistema. Esso si distingue per un'elevata sensibilità per le correnti
di terra.
130
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2.2 Protezione differenziale
Figura 2-44
Collegamento di trasformatori sommatori L1-L3-E
Per un sistema di correnti equilibrato (IE = 0) risulta un fattore W = √3, come illustrato
nella fig. 2-45. Ciò significa che il flusso di corrente (numero di ampere-spire, AW) del
trasformatore convertitore ha un valore multiplo di √3 volte la corrente alternata monofase che attraversa l'avvolgimento che dispone del minor numero di spire (fattore
1). Con 1 x IN come sistema di correnti equilibrate di cortocircuito, la corrente monofase secondaria ha un valore di IM = 100 mA. Tutti i valori impostati si riferiscono a
questa corrente.
Figura 2-45
Somma delle correnti nel trasformatore sommatore con collegamento L1-L3-E
In caso di collegamento L1-L3-E (vedi fig. 2-44) si ottengono per i diversi tipi di guasto
i fattori di avvolgimento W e un rapporto di guasto simmetrico trifase conformemente
alla tabella 2-5. Quest'ultima riporta anche le correnti di ingresso IM = 100 mA necessarie per ottenere una corrente secondaria I1. I valori impostati devono essere moltiplicati per questi fattori al fine di ottenere la soglia di intervento effettiva.
Tabella 2-5
Tipi di guasto e fattori di avvolgimento per collegamento L1-L3-E
Guasto
L1-L2-L3 (simm.)
L1-L2
L2-L3
L3-L1
L1-E
L2-E
L3-E
W
W/÷3
I1 per IM = 100 mA
√3
2
1
1
5
3
4
1,00
1,15
0,58
0,58
2,89
1,73
2,31
1,00 · IN
0,87 · IN
1,73 · IN
1,73 · IN
0,35 · IN
0,58 · IN
0,43 · IN
Dalla tabella risulta che la protezione differenziale è più sensibile ai guasti a terra o ai
guasti a terra doppi che ai cortocircuiti senza contatto a terra. Questa elevata sensibilità è dovuta al fatto che l'avvolgimento IE del trasformatore di terra del trasformatore
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131
2 Funzioni
convertitore (vedi fig. 2-44) ha il maggior numero di spire e, di conseguenza, la corrente di terra entra con un fattore 3.
Se la sensibilità alla corrente di terra non è richiesta, si può optare per il collegamento
riportato nella fig. 2-46. Ciò è consigliato, ad es., nelle reti collegate a terra con un'impedenza omopolare particolarmente bassa nelle quali, in caso di guasto a terra monofase, la corrente di guasto può essere più alta rispetto a quella di un cortocircuito
bifase. Con questo schema di collegamento, per i sette cortocircuiti possibili nella rete
messa a terra si ottengono i valori della tabella 2-6.
Figura 2-46
Collegamento di trasformatori sommatori L1-L2-L3 con sensibilità ridotta alla
corrente di terra
Figura 2-47
Somma delle correnti nel trasformatore sommatore con collegamento L1-L2-L3
Tabella 2-6
Tipi di guasto e valenze di avvolgimento per collegamento L1-L2-L3
Guasto
W
W/÷3
I1 per IM = 100 mA
L1-L2-L3 (simm.)
L1-L2
L2-L3
L3-L1
L1-E
L2-E
L3-E
√3
1
2
1
2
1
3
1,00
0,58
1,15
0,58
1,15
0,58
1,73
1,00 ·IN
1,73 ·IN
0,87 IN
1,73 ·IN
0,87 ·IN
1,73 ·IN
0,58 ·IN
Da un confronto con i valori della tabella 2-5 per L1-L3-E risulta che la valenza W e di
conseguenza la sensibilità sono minori nel caso di guasti a terra. La sollecitazione
termica massima è contemporaneamente abbassata al 36 %, ovvero (1,73/2,89)2.
Le possibilità di collegamento descritte sono proposte a titolo di esempio. Un'inversione ciclica oppure aciclica dei collegamenti permette di privilegiare alcune fasi in caso
132
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2.2 Protezione differenziale
di doppi guasti a terra (soprattutto in reti non collegate a terra). L'inserimento di un autotrasformatore nel circuito di corrente di terra consente anche di aumentare la sensibilità ai guasti a terra.
I tipi 4AM5120 sono consigliati come trasformatori convertitori. Questi dispongono di
diversi avvolgimenti di ingresso che consentono di convertire le correnti in un rapporto
di 2:1:3 e di adattare, in condizioni particolari, delle correnti primarie diverse. La figura
2-48 mostra lo schema dell'avvolgimento.
La corrente nominale di ingresso di tutti i trasformatori convertitori deve corrispondere
alla corrente secondaria dei rispettivi trasformatori amperometrici principali. La corrente nominale lato uscita (= corrente di ingresso per 7UT613/63x) è pari a IN = 0,1 A, se
la conversione è corretta.
Figura 2-48
Controllo della corrente differenziale
Schema dell'avvolgimento dei trasformatori sommatori di adattamento
4AM5120
Mentre nel caso di trasformatori, induttori e macchine rotanti è richiesta normalmente
un'impostazione sensibile della protezione differenziale per poter rilevare guasti
anche con correnti di terra deboli, le sbarre e le linee brevi si distinguono per correnti
di cortocircuito ridotte ed è quindi possibile impostare una soglia di intervento più alta
(superiore alla corrente nominale). In questo modo si possono controllare le correnti
differenziali a un livello molto basso e si può rilevare un guasto nel circuito secondario
dei TA, vale a dire nella zona normale della corrente di carico.
In condizioni di carico, la circolazione di una corrente differenziale della grandezza di
una corrente di derivazione indica l'assenza della corrente secondaria ovvero un
difetto nel circuito secondario del TA. Questo allarme è temporizzato. Contemporaneamente la protezione differenziale viene bloccata.
Abilitazione della
corrente per lo
scatto
2.2.7
Anche nel caso di sbarre, il comando di scatto viene emesso solo quando almeno una
delle correnti in ingresso supera una soglia. Viene controllato che le correnti di tutte le
derivazioni non superino un valore impostabile. Lo scatto ha luogo solo quando
almeno una corrente supera questo valore.
Indicazioni per l'impostazione
In generale
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La protezione differenziale è attiva e accessibile solo se si è effettuata l'impostazione
DIFF. PROT. = Enabled (indirizzo 112). Se non si vuole utilizzare la funzione, selezionare Disabled.
133
2 Funzioni
Inoltre, in fase di configurazione delle funzioni di protezione, dev'essere stato impostato il tipo di oggetto protetto (indirizzo 105 PROT. OBJECT). Nel dispositivo sono
disponibili solo le impostazioni relative all'oggetto da proteggere, tutte le altre non
vengono visualizzate.
All'indirizzo 1201 DIFF. PROT. si può attivare (ON) o disattivare (OFF) la funzione.
Inoltre può essere bloccato il comando di scatto quando la funzione di protezione è
attivata (Block relay).
Nota
Allo stato di fornitura la protezione differenziale è disinserita. Il motivo di ciò è che la
protezione non può essere utilizzata senza aver prima impostato correttamente
almeno i gruppi di trasformazione e i valori di adattamento. Senza queste impostazioni
possono avere luogo reazioni impreviste del dispositivo (anche uno scatto)!
Trattamento del
centro stella
Se nel caso di un avvolgimento di trasformatore la corrente nel collegamento del
centro stella, vale a dire tra centro stella e messa a terra, è disponibile, deve essere
presa in considerazione nei calcoli della protezione differenziale. In questo modo
viene garantita la sensibilità verso i guasti a terra.
Se un centro stella è collegato a terra, ma la corrente di terra non è disponibile per la
misurazione, la corrente omopolare viene eliminata automaticamente per impedire
una reazione scorretta della protezione differenziale in caso di guasti a terra esterni;
in tal caso le seguenti impostazioni non sono necessarie. Ciò avviene anche se il rispettivo lato del trasformatore non ha alcun centro stella collegato a terra nella zona
di protezione. Con l'impostazione dei dati dell'oggetto, l'apparecchio è stato informato
relativamente alle condizioni di messa a terra (par. „Dati generali dell'impianto“, titolo
al margine „Dati dell'oggetto in caso di trasformatori“, indirizzi 313, 323, 333, 343 e/o
353 e par. „Topologia dell'oggetto da proteggere“, titolo al margine „Assegnazione
degli ingressi di misura supplementari monofase“).
Se dunque un lato è collegato a terra e la corrente di centro stella (tramite un ingresso
supplementare monofase) è inviata all'apparecchio, per l'inclusione della corrente di
terra si deve impostare il parametro all'indirizzo 1211 DIFFw.IE1-MEAS per il lato 1
su „Sì“.
Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. Lo stesso vale
per altri eventuali lati collegati a terra:
• 1212 DIFFw.IE2-MEAS, se il lato 2 è collegato a terra,
• 1213 DIFFw.IE3-MEAS, se il lato 3 è collegato a terra,
• 1214 DIFFw.IE4-MEAS, se il lato 4 è collegato a terra,
• 1215 DIFFw.IE5-MEAS, se il lato 5 è collegato a terra.
Impostando YES la protezione differenziale tiene conto della rispettiva corrente di
terra.
Nel caso degli autotrasformatori, la corrente di terra dell'avvolgimento può essere
presa in considerazione anche quando al lato della messa a terra è installato un
gruppo completo trasformatori amperometrici trifase, come nell'esempio della fig. 2-6,
dove al posto del punto di misura Z3 possono essere collegate anche le tre correnti di
fase ad un ingresso di misura trifase dell'apparecchio. Il dispositivo calcola dunque la
somma delle tre correnti e le utilizza come corrente di terra. A questo scopo impostare
l'indirizzo 1216 DIFFw.IE3phMEAS su YES. Il presupposto è che il rispettivo punto di
misura trifase sia stato assegnato ad un lato e questo sia stato dichiarato avvolgimen-
134
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2.2 Protezione differenziale
to di messa a terra (il lato dell'autoavvolgimento rivolto verso il dispersore). Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
Controllo della corrente differenziale
Nel caso della protezione per sbarre o della protezione di linee corte, è possibile controllare la corrente differenziale. All'indirizzo 1208 I-DIFF> MON. si può ON e OFF
questa funzione di controllo. Essa è consigliata solo nel caso di una netta differenza
tra le correnti parassite di esercizio risultanti da un guasto di corrente in un TA e le correnti parassite di guasto dovute a un cortocircuito nell'oggetto protetto.
La soglia d'intervento I-DIFF> MON. (indirizzo 1281) dev'essere sufficientemente
alta per evitare un'attivazione a causa di un guasto di trasformazione dei TA e un
leggero errore di conversione tra i diversi TA. D'altra parte il valore deve trovarsi chiaramente al di sotto della soglia d'intervento della protezione differenziale (I-DIFF>,
indirizzo 1221), altrimenti non si potrebbe distinguere tra corrente distorta dovuta alla
mancanza di corrente di misura e corrente di guasto in caso di cortocircuito. La soglia
è riferita alla corrente nominale dell'oggetto protetto. La temporizzazione T I-DIFF>
MON. (indirizzo 1282) è valida per la segnalazione e il blocco della protezione differenziale; essa deve garantire che venga evitato un blocco in caso di cortocircuito
(anche nel caso di cortocircuiti esterni). Abituamente la temporizzazione è regolata su
alcuni secondi.
Abilitazione della
corrente per lo
scatto
Anche nel caso di sbarre e di linee corte, il comando di scatto viene emesso solo
quando almeno una delle correnti in ingresso supera una soglia. La protezione differenziale scatta solo quando almeno una delle correnti misurate supera la soglia I>
CURR. GUARD (indirizzo 1210). La soglia è riferita alla corrente nominale del rispettivo lato. Se è impostato il valore 0.00 I/InS (preimpostazione) il criterio di abilitazione
non viene utilizzato.
Se si configura l'abilitazione (regolando il parametro su un valore > 0), la protezione
differenziale scatta solo in presenza di questo criterio di abilitazione. Ciò vale anche
se il trattamento estremamente veloce del valore istantaneo ha già rilevato il guasto
dopo alcuni millisecondi per correnti differenziali molto elevate.
Caratteristica della
corrente
differenziale
I parametri della caratteristica di scatto vengono impostati agli indirizzi 1221 - 1265.
Il significato dei parametri è riportato nella fig. 2-49. I numeri riportati nei rami della caratteristica indicano gli indirizzi dei parametri.
I-DIFF> (indirizzo 1221) è la soglia di intervento della corrente differenziale. Questa
è la corrente totale che circola nella zona protetta durante un cortocircuito, indipendentemente dalla sua distribuzione sui lati dell'oggetto protetto. La soglia è riferita alla
corrente nominale dell'oggetto protetto. Per i trasformatori si può selezionare un'impostazione sensibile (preimpostazione 0,2 · IN Ogg). Se i trasformatori sono dello stesso
tipo, per gli induttori, i generatori e i motori è possibile un'impostazione ancora più sensibile. Nel caso di linee e di sbarre, il valore dev'essere più alto (di regola superiore
alla corrente nominale). Se le correnti nominali dei TA differiscono notevolmente dalla
corrente nominale dell'oggetto protetto o se vi sono più punti di misura, si devono prevedere tolleranze di misura maggiori.
Nel caso di sbarre e linee corte, la corrente in circolo può diventare molto grande a
seconda dell'impianto. Il gradino I-DIFF>> non stabilizzato potrebbe effettuare uno
scatto intempestivo. In questi casi, I-DIFF>> dovrebbe essere impostato su ∞.
7UT613/63x Manuale
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135
2 Funzioni
Figura 2-49
Caratteristica di scatto della protezione differenziale
La caratteristica di scatto è costituita da due ulteriori rami. Gli indirizzi 1242 BASE
POINT 1 e 1241 SLOPE 1 definiscono il primo ramo. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. Questo ramo tiene conto delle correnti indirette proporzionali alla corrente. Si tratta prevalentemente di errori del rapporto di trasmissione dei trasformatori amperometrici principali e, nel caso di trasformatori, di
correnti differenziali presenti nelle posizioni finali del commutatore multiplo a causa di
un eventuale campo di regolazione.
La corrente indiretta proporzionale corrisponde, nell'ultimo caso, al campo di regolazione, nella misura in cui la tensione nominale è stata corretta, come indicato nella descrizione delle funzioni al par. 2.1.4, titolo al margine „Dati dell'oggetto in caso di trasformatori“.
Il secondo ramo comporta una maggiore stabilizzazione in presenza di correnti elevate, nelle quali si può presentare una saturazione del trasformatore amperometrico. Il
suo punto base viene impostato all'indirizzo 1244 BASE POINT 2 e si riferisce alla
corrente nominale dell'oggetto protetto. La pendenza viene impostata all'indirizzo
1243 SLOPE 2. Con l'ausilio di questo ramo della caratterisitca si può influenzare la
stabilità in caso di saturazione del trasformatore amperometrico. Una maggiore pendenza indica una maggiore stabilizzazione. Questa impostazione è possibile solo
tramite DIGSI in Altri parametri.
Tempi di ritardo
In speciali casi di impego può risultare vantaggioso ritardare lo scatto della protezione
differenziale con un gradino di tempo supplementare. Il tempo di ritardo 1226 T IDIFF> si avvia al rilevamento di un guasto interno all'oggetto da proteggere attraverso
il gradino IDIFF> e la caratteristica di scatto. 1236 T I-DIFF>> rappresenta il ritardo
del gradino di scatto I-DIFF>>. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI
in Altri parametri. Il ritardo di ricaduta è accoppiato con la durata minima del comando
di scatto valida per tutte le funzioni di protezione.
Questi tempi impostati sono tempi di ritardo supplementari che non comprendono i
tempi di risposta (tempo di misura ecc.) della funzione di protezione.
136
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.2 Protezione differenziale
Aumento della
soglia d'intervento
all'avviamento
L'aumento della soglia di intervento all'avviamento serve a garantire una maggiore sicurezza per prevenire funzioni indesiderate all'inserzione di un oggetto protetto precedentemente privo di corrente. All'indirizzo 1205 INC.CHAR.START si può ON o OFF
la funzione. Essa dev'essere attivata (ON) in particolare nel caso di motori oppure di
un motore/trasformatore con collegamento a blocco.
La corrente di stabilizzazione I-REST. STARTUP (indirizzo 1251) è il valore della
corrente di stabilizzazione che non viene raggiunto prima di un avviamento (vale a dire
in caso di inattività) dell'oggetto protetto. Questa impostazione è possibile solo tramite
DIGSI in Altri parametri. Va tenuto conto che il valore della corrente di stabilizzazione
corrisponde al doppio di una corrente di esercizio in circolo. La preimpostazione 0,1
corrisponde quindi a 0,05 volte la corrente nominale dell'oggetto da proteggere.
All'indirizzo 1252 START-FACTOR viene definito di quale fattore dev'essere aumentata la soglia di intervento del gradino IDiff> all'avviamento. La caratteristica di questo
gradino aumenta dello stesso valore mentre il gradino IDiff>> non viene influenzato. Nel
caso di motori oppure di un motore/trasformatore in collegamento a blocco si consiglia
di impostare il valore su 2. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri
parametri.
L'aumento della soglia di intervento viene annullato allo scadere del tempo T START
MAX (indirizzo 1253).
Stabilizzazione
supplementare
In presenza di correnti molto elevate, in caso di cortocircuito esterno si attiva una stabilizzazione supplementare dinamica Il valore iniziale viene impostato all'indirizzo
1261 I-ADD ON STAB.. Il valore è riferito alla corrente nominale dell' oggetto protetto. La pendenza è la stessa del ramo della caratteristica b (SLOPE 1, indirizzo 1241).
Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. Osservare che
la corrente di stabilizzazione è la somma aritmetica delle correnti che circolano nell'oggetto protetto e che il suo valore è quindi doppio rispetto alla corrente che circola. La
stabilizzazione supplementare non influenza il gradino I-DIFF>>.
La durata massima della stabilizzazione supplementare dopo il rilevamento di un
guasto esterno dev'essere impostata all'indirizzo 1262 T ADD ON-STAB. in multipli
di un periodo. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
La stabilizzazione supplementare viene annullata automaticamente anche prima dello
scadere del tempo impostato, non appena viene stabilito che il punto di lavoro Idiff/Istab
si trova permanentemente (vale a dire per almeno un periodo) all'interno della zona di
scatto (≥ 80 % della pendenza della caratteristica di guasto).
La stabilizzazione supplementare opera separatamente per ogni fase, ma può essere
estesa al blocco di tutte le fasi (funzione di blocco incrociato). L'indirizzo 1263
CROSSB. ADD ON stabilisce per quanto tempo dev'essere attiva la funzione di blocco
incrociato. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
Anche questa impostazione va eseguita in multipli di un periodo. Se si imposta 0 Per.
la funzione di blocco incrociato non è attiva, vale a dire che viene bloccata solo la fase
per la quale è stato rilevato il guasto esterno. Altrimenti vengono bloccate tutte le fasi.
In tal caso è consigliabile la stessa impostazione dell'indirizzo 1262 T ADD ONSTAB.. Con l'impostazione ∞ la funzione di blocco incrociato è sempre attiva.
Stabilizzazione con
armoniche
La stabilizzazione con armoniche può essere impostata solo in caso di impiego come
protezione per trasformatore; ciò significa che l'PROT. OBJECT (indirizzo 105) è un
3 phase transf. oppure 1 phase transf. oppure Autotransf. oppure
Autotr. node. Questa impostazione viene utilizzata anche per induttanze shunt,
quando ad entrambi i lati dei punti di collegamento sono installati dei trasformatori.
All'indirizzo 1206 INRUSH 2.HARM. la stabilizzazione con seconda armonica può
essere attivata (OFF) e disattivata (ON). Essa si basa sulla valutazione della seconda
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137
2 Funzioni
armonica presente nella corrente di inserzione. Il rapporto tra seconda armonica e
componente fondamentale (indirizzo 1271, 2. HARMONIC) è impostato alla fornitura
su I2fN/IfN = 15 % e di regola può essere mantenuto senza essere modificato. Per
poter eseguire una maggiore stabilizzazione in casi eccezionali con condizioni di inserzione particolarmente sfavorevoli, si può impostare un valore più basso. La stabilizzazione con armoniche non influenza il gradino I-DIFF>>.
La stabilizzazione all'inserzione può essere ampliata con la funzione di blocco incrociato. Ciò significa che al superamento della componente di armonica in una fase,
vengono bloccate tutte e tre le fasi del gradino IDIFF>. Il tempo successivo al superamento della soglia di corrente differenziale che si deve attivare per questo blocco incrociato, viene impostato all'indirizzo 1272 CROSSB. 2. HARM. L'impostazione va
eseguita in multipli di un periodo. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI
in Altri parametri. Il valore 0 (lo stato di fornitura è 3) può far scattare la protezione
quando il trasformatore viene chiuso in presenza di un un guasto monofase, anche se
in un'altra fase circola una corrente di inserzione. Con l'impostazione ∞ la funzione di
blocco incrociato è attiva fino a quando viene rilevata un'armonica di valore elevato in
una qualsiasi fase.
Per la stabilizzazione, oltre alla seconda armonica, può essere presa in considerazione nel dispositivo 7UT613/63x anche un'ulteriore armonica (armonica n-esima). All'indirizzo 1207 RESTR. n.HARM. è possibile disattivare tale stabilizzazione oppure selezionare l'armonica. Sono selezionabili la 3. Harmonic e la 5. Harmonic.
Una sovraeccitazione permanente di un trasformatore è caratterizzata da un contenuto armonico di ordine dispari. Per la stabilizzazione, in questo caso, sono adatte sia la
terza che la quinta armonica. Poiché nei trasformatori viene spesso eliminata la terza
armonica (ad es. avvolgimento a triangolo), viene utilizzata prevalentemente la quinta
armonica.
Anche nei trasformatori di convertitori statici di corrente hanno un ruolo le armoniche
di ordine dispari, che sono invece assenti in caso di cortocircuito interno.
Il contenuto armonico (percentuale) che provoca il blocco della protezione differenziale viene impostato all'indirizzo 1276 n. HARMONIC. In caso di impiego della quinta
armonica come stabilizzazione di sovraeccitazione si imposta generalmente il 30%
(preimpostazione).
La stabilizzazione armonica operante con l'armonica n-esima funziona individualmente per ogni fase. Come per la stabilizzazione all'inserzione, è possibile impostare la
protezione in modo che, al superamento del contenuto armonico ammissibile nella
corrente di una singola fase, vengano bloccate anche le altre fasi del gradino differenziale I-DIFF> (cosiddetta funzione di blocco incrociato). Il tempo successivo al superamento della soglia di corrente differenziale che si deve attivare per questo blocco
incrociato, viene impostato all'indirizzo 1277 CROSSB. n.HARM. L'impostazione va
eseguita in multipli di un periodo. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI
Altri parametri. Con l'impostazione 0 (stato di fornitura) la funzione di blocco incrociato è attiva fino a quando viene rilevata un'armonica di valore elevato in una qualsiasi fase, con l'impostazione ∞ la funzione di blocco incrociato è sempre attiva .
Se la corrente differenziale supera un multiplo della corrente nominale dell'oggetto,
predefinito all'indirizzo 1278 IDIFFmax n.HM, la stabilizzazione mediante l'armonica
n-esima non ha più luogo. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI Altri
parametri.
138
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2.2 Protezione differenziale
Nota
I valori di corrente relativi I/INO riportati nella seguente tabella dei parametri si riferiscono sempre alla corrente nominale dell'oggetto da proteggere. I valori di corrente relativi I/INS si riferiscono sempre alla corrente nominale del lato corrispondente dell'oggetto da proteggere.
2.2.8
Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
1201
DIFF. PROT.
OFF
ON
Block relay
OFF
Protezione differenziale
1205
INC.CHAR.START
OFF
ON
OFF
Aumento car.di scatto durante
avviamento
1206
INRUSH 2.HARM.
OFF
ON
ON
Inserz. con restriz. per I di 2 Armonicat
1207
RESTR. n.HARM.
OFF
3. Harmonic
5. Harmonic
OFF
Stabilizzazione della armonica
n-esima
1208
I-DIFF> MON.
OFF
ON
ON
Supervisione della corrente
differenziale
1210
I> CURR. GUARD
0.20 .. 2.00 I/InS; 0
0.00 I/InS
Soglia di corrente I>
1211A
DIFFw.IE1-MEAS
NO
YES
NO
Prot.Diff. con misura I di terra
Lato1
1212A
DIFFw.IE2-MEAS
NO
YES
NO
Prot.Diff. con misura I di terra
Lato2
1213A
DIFFw.IE3-MEAS
NO
YES
NO
Diff-Prot. con mis. corr. di terra
Lato3
1214A
DIFFw.IE4-MEAS
NO
YES
NO
Diff-Prot. con mis. corr. di terra
Lato4
1215A
DIFFw.IE5-MEAS
NO
YES
NO
Diff-Prot. con mis. corr. di terra
Lato5
1216A
DIFFw.IE3phMEAS
NO
YES
NO
Diff-Prot.mis.corr.terra
calc.da.3fase
1221
I-DIFF>
0.05 .. 2.00 I/InO
0.20 I/InO
Avviamento Valore corrente diff.
1226A
T I-DIFF>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.00 sec
T I-DIFF> Tempo di ritardo
1231
I-DIFF>>
0.5 .. 35.0 I/InO; ∞
7.5 I/InO
Avv.Valore max. corrente Diff.
1236A
T I-DIFF>>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.00 sec
T I-DIFF>> Tempo di ritardo
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139
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
1241A
SLOPE 1
0.10 .. 0.50
0.25
Pendenza 1 della caratter. di
Scatto
1242A
BASE POINT 1
0.00 .. 2.00 I/InO
0.00 I/InO
Punto base per pendenza 1 della
caratt..
1243A
SLOPE 2
0.25 .. 0.95
0.50
Pendenza 2 della caratter. di
Scatto
1244A
BASE POINT 2
0.00 .. 10.00 I/InO
2.50 I/InO
Punto Base per pendenza 2 della
Carat..
1251A
I-REST. STARTUP
0.00 .. 2.00 I/InO
0.10 I/InO
Restriz.Corrente per rilev. avviamento
1252A
START-FACTOR
1.0 .. 2.0
1.0
Fattore per aumento Caratter.all'avviam.
1253
T START MAX
0.0 .. 180.0 sec
5.0 sec
Massimo Tempo Ammissibile
d'Avviamento
1261A
I-ADD ON STAB.
2.00 .. 15.00 I/InO
4.00 I/InO
Avviam. per aggiunta di stabilizzazione
1262A
T ADD ON-STAB.
2 .. 250 Cycle; ∞
15 Cycle
Durata dell' aggiunta di stabilizzazione
1263A
CROSSB. ADD ON
2 .. 1000 Cycle; 0; ∞
15 Cycle
Tempo per Blocco Incrociato Addon Stabiliz.
1271
2. HARMONIC
10 .. 80 %
15 %
2a Armonica contenuta in I-DIFF
1272A
CROSSB. 2. HARM
2 .. 1000 Cycle; 0; ∞
3 Cycle
Tempo per Blocco Incrociato 2a
Armonica
1276
n. HARMONIC
10 .. 80 %
30 %
Valore di n-Armonica in I DIFF.
1277A
CROSSB. n.HARM
2 .. 1000 Cycle; 0; ∞
0 Cycle
n-Armonica :Tempo per Blocco Incrociato
1278A
IDIFFmax n.HM
0.5 .. 20.0 I/InO
1.5 I/InO
Limite max I Diff per arm n. nella
stab.
1281
I-DIFF> MON.
0.15 .. 0.80 I/InO
0.20 I/InO
Pickup Value of diff. Current Monitoring
1282
T I-DIFF> MON.
1 .. 10 sec
2 sec
Valore avviam.monitoraggio
corr.differ.
2.2.9
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5603
>Diff BLOCK
SP
>Blocco protezzione differenziale
5615
Diff OFF
OUT
Protezione differenziale è disattivata
5616
Diff BLOCKED
OUT
Protezione differenziale è bloccata
5617
Diff ACTIVE
OUT
Protezione differenziale è attivata
5620
Diff Adap.fact.
OUT
Diff: Fattore d'adatt. TA Sfavorevole
5631
Diff picked up
OUT
Avviamento protezione differenziale
5644
Diff 2.Harm L1
OUT
Diff.: Bloccata da 2a armonica L1
5645
Diff 2.Harm L2
OUT
Diff.: Bloccata da 2a armonica L2
140
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2.2 Protezione differenziale
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5646
Diff 2.Harm L3
OUT
Diff.: Bloccata da 2a armonica L3
5647
Diff n.Harm L1
OUT
Diff.: Bloccata da n. armonica L1
5648
Diff n.Harm L2
OUT
Diff.: Bloccata da n. armonica L2
5649
Diff n.Harm L3
OUT
Diff.: Bloccata da n. armonica L3
5651
Diff Bl. exF.L1
OUT
Prot Diff.: Bloccata da guasto ext. L1
5652
Diff Bl. exF.L2
OUT
Prot Diff.: Bloccata da guasto ext. L2
5653
Diff Bl. exF.L3
OUT
Prot Diff.: Bloccata da guasto ext. L3
5657
DiffCrosBlk 2HM
OUT
Diff.: Bocco incrociato da 2a armonica
5658
DiffCrosBlk nHM
OUT
Diff.: Bocco incrociato da n. armonica
5660
DiffCrosBlk exF
OUT
Diff: Crossblock da guasto esterno
5662
Block Iflt.L1
OUT
Prot Diff.: Bloccata da guasto TA L1
5663
Block Iflt.L2
OUT
Prot Diff.: Bloccata da guasto TA L2
5664
Block Iflt.L3
OUT
Prot Diff.: Bloccata da guasto TA L3
5666
DiffStrtInChaL1
OUT
Diff.:Aumento della caratt. fase L1
5667
DiffStrtInChaL2
OUT
Diff.:Aumento della caratt. fase L2
5668
DiffStrtInChaL3
OUT
Diff.:Aumento della caratt. fase L3
5670
Diff I-Release
OUT
Diff.: Rilascio corrente per Scatto
5671
Diff TRIP
OUT
SCATTO Protezione Differenziale
5672
Diff TRIP L1
OUT
Protezione Differenziale: SCATTO L1
5673
Diff TRIP L2
OUT
Protezione Differenziale: SCATTO L2
5674
Diff TRIP L3
OUT
Protezione Differenziale: SCATTO L3
5681
Diff> L1
OUT
Prot.Diff.:IDIFF> L1(senza T di Ritar.)
5682
Diff> L2
OUT
Prot.Diff.:IDIFF> L2 (senza T di Ritar.)
5683
Diff> L3
OUT
Prot.Diff.:IDIFF> L3 (senza T di Ritar.)
5684
Diff>> L1
OUT
Prot.Diff.:IDIFF >> L1 (senza T di Ritar.)
5685
Diff>> L2
OUT
Prot.Diff.:IDIFF >> L2 (senza T di Ritar.)
5686
Diff>> L3
OUT
Prot.Diff.:IDIFF >> L3 (senza T di Ritar.)
5691
Diff> TRIP
OUT
Prot.Diff.: Scatto da IDIFF>
5692
Diff>> TRIP
OUT
Prot.Diff.: Scatto da IDIFF>>
5701
Diff L1:
VI
Diff.:Corrente in Fase L1 allo Scatto
5702
Diff L2:
VI
Diff.:Corrente in Fase L2 allo Scatto
5703
Diff L3:
VI
Diff.:Corrente in Fase L3 allo Scatto
5704
Res. L1:
VI
Corr. Stabiliz. in Fase L1 allo Scatto
5705
Res. L2:
VI
Corr. Stabiliz. in Fase L2 allo Scatto
5706
Res. L3:
VI
Corr. Stabiliz. in Fase L3 allo Scatto
5721
Diff CT-I1:
VI
Fattore Adattamento TA CT I1
5722
Diff CT-I2:
VI
Fattore Adattamento TA CT I2
5723
Diff CT-I3:
VI
Fattore Adattamento TA CT I3
5724
Diff CT-I4:
VI
Fattore Adattamento TA CT I4
5725
Diff CT-I5:
VI
Fattore Adattamento TA CT I5
5726
Diff CT-I6:
VI
Fattore Adattamento TA CT I6
5727
Diff CT-I7:
VI
Fattore Adattamento TA CT I7
5728
Diff CT-I8:
VI
Fattore Adattamento TA CT I8
5729
Diff CT-I9:
VI
Fattore Adattamento TA CT I9
5730
DiffCT-I10:
VI
Fattore Adattamento TA CT I10
5731
DiffCT-I11:
VI
Fattore Adattamento TA CT I11
7UT613/63x Manuale
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141
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5732
DiffCT-I12:
VI
Fattore Adattamento TA CT I12
5733
Diff CT-M1:
VI
Fattore Adattamento TA CT M1
5734
Diff CT-M2:
VI
Fattore Adattamento TA CT M2
5735
Diff CT-M3:
VI
Fattore Adattamento TA CT M3
5736
Diff CT-M4:
VI
Fattore Adattamento TA CT M4
5737
Diff CT-M5:
VI
Fattore Adattamento TA CT M5
5738
Diff CT-IX1:
VI
Prot. Diff.: Fatt adattativo TA aux. IX1
5739
Diff CT-IX2:
VI
Prot. Diff.: Fatt adattativo TA aux. IX2
5740
Diff CT-IX3:
VI
Prot. Diff.: Fatt adattativo TA aux. IX3
5741
Diff CT-IX4:
VI
Prot. Diff.: Fatt adattativo TA aux. IX4
5742
Diff DC L1
OUT
Diff: DC L1
5743
Diff DC L2
OUT
Diff: DC L2
5744
Diff DC L3
OUT
Diff: DC L3
5745
Diff DC InCha
OUT
Diff: Increm. della caratt. di fase (DC)
142
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.3 Protezione di terra ristretta
2.3
Protezione di terra ristretta
La protezione di terra ristretta rileva guasti a terra in trasformatori, induttanze shunt,
trasformatori di terra e macchine rotanti con centro stella collegato a terra, tramite resistenza ohmica di basso valore o tramite collegamento rigido. Questa protezione può
essere impiegata anche per trasformatori con trasformatori di terra nella zona protetta.
Presupposto è che vi sia un TA nell'alimentazione del centro stella, vale a dire tra
centro stella e dispersore. Questo trasformatore di centro stella e i tre TA di fase delimitano la zona da proteggere. La protezione di terra ristretta non può essere utilizzata
per le sbarre.
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di una seconda protezione di terra ristretta. La seguente descrizione si riferisce alla prima istanza (indirizzi 13xx). La seconda istanza
viene impostata mediante gli indirizzi 14xx.
2.3.1
Esempi di applicazione
Le figure 2-50 - 2-56 riportano alcuni esempi.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Figura 2-50
Protezione di terra ristretta in un avvolgimento a stella collegato a terra
Figura 2-51
Protezione di terra ristretta sull'avvolgimento collegato a terra di un trasformatore monofase
143
2 Funzioni
144
Figura 2-52
Protezione di terra ristretta in un avvolgimento a triangolo con centro stella artificiale collegato a terra (trasformatore di terra, induttore a zig-zag)
Figura 2-53
Protezione di terra ristretta in un'induttanza shunt collegata a terra con gruppo
di trasformatori nell'alimentazione
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.3 Protezione di terra ristretta
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Figura 2-54
Protezione di terra ristretta in un'induttanza shunt collegata a terra con 2 gruppi
di trasformatori (da trattare come un autotrasformatore)
Figura 2-55
Protezione di terra ristretta in un autotrasformatore con centro stella collegato a
terra
145
2 Funzioni
Figura 2-56
Protezione di terra ristretta in un generatore o motore con centro stella collegato
a terra
In base all'impostazione della topologia di protezione, la protezione di terra ristretta
può essere assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto (trasformatore, generatore, motore, induttore) o ad un ulteriore oggetto da proteggere. Nel caso degli autotrasformatori essa è assegnata agli avvolgimenti. Si presuppone inoltre che sia stata
effettuata correttamente l'assegnazione dei punti di misura ai lati dell'oggetto principale protetto o ad un ulteriore oggetto e l'assegnazione dell'ingresso monofase per la
corrente di centro stella, conformemente al par. „Topologia dell'oggetto da proteggere“.
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di due funzioni di questo tipo che possono essere
impiegate indipendentemente in diversi punti. Ad es., nel caso di un trasformatore
YNyn collegato a terra ad entrambi i centri stella, è possibile realizzare una protezione
di terra ristretta per ciascuno dei due avvolgimenti. Oppure si può utilizzare la prima
protezione di terra ristretta per un avvolgimento collegato a terra di un trasformatore
e la seconda per un ulteriore oggetto da proteggere, ad es. una reattanza di messa a
terra. L'assegnazione delle due funzioni di protezione di terra ristretta ai lati o punti di
misura è stata effettuata conformemente al par. „Assegnazione delle funzioni di protezione ai punti di misura/lati“.
2.3.2
Descrizione della funzione
Principio di misura
In condizioni normali di esercizio non scorre nessuna corrente ISt nell'alimentazione
del centro stella. Anche la somma delle correnti di fase 3I0 =IL1 + IL2 + IL3 è pari a zero.
In presenza di un cortocircuito nella zona protetta, scorre sempre una corrente di
centro stella ISt; a seconda delle condizioni di messa a terra della rete, anche una corrente di terra, approssimativamente in fase con la corrente di centro stella, può alimentare il punto del guasto tramite TA di fase (freccia tratteggiata nella fig. 2-57). In
questo caso la direzione della corrente nell'oggetto protetto viene definita positiva.
146
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2.3 Protezione di terra ristretta
Figura 2-57
Esempio di cortocircuito nel trasformatore con distribuzione di corrente.
Anche nel caso di un cortocircuito al di fuori della zona protetta (fig. 2-58) scorre una
corrente di centro stella ISt; attraverso i TA di fase deve però scorrere una corrente 3I0
dello stesso valore. Poiché la direzione della corrente nell'oggetto da proteggere viene
definita positiva, questa corrente è in controfase con ISt.
Figura 2-58
Esempio di cortocircuito al di fuori del trasformatore con distribuzione di corrente
Quando un guasto esterno fase-fase genera una forte corrente che scorre nella zona
protetta, differenze nelle caratteristiche magnetiche dei TA di fase in condizioni di saturazione possono generare delle correnti significative che simulano una corrente di
terra nella zona protetta. Per evitare scatti intempestivi vanno adottate adeguate
misure. La protezione di terra ristretta dispone inoltre di una funzione di stabilizzazione
che si distingue notevolmente dai comuni metodi di stabilizzazione poiché tiene conto
sia dei valori delle correnti sia della loro direzione (posizione di fase).
Valutazione delle
grandezze di
misura
La protezione di terra ristretta confronta la componente fondamentale della corrente
del centro stella (3I0') con la componente fondamentale della somma delle correnti di
fase (3I0”). Vale quindi (fig. 2-59):
3I0' = ISt
3I0" = IL1 + IL2 + IL3
La grandezza di scatto è in questo caso solo la corrente 3I0'. Nel caso di un cortocircuito nella zona protetta questa corrente è sempre presente.
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147
2 Funzioni
Figura 2-59
Principio della protezione di terra ristretta
Nel caso degli autotrasformatori, 3I0" è la somma di tutte le correnti di fase che scorrono in direzione dell'avvolgimento (pieno avvolgimento e presa(e)).
In presenza di un cortocircuito esterno, scorre anche una corrente omopolare attraverso i trasformatori amperometrici di fase. Questa ha, al lato primario, lo stesso
valore della corrente di centro stella ed è in controfase con quest'ultima. Per la stabilizzazione vengono analizzati il valore delle correnti e la loro fase. Si definisce:
una corrente di scatto
Isc = |3I0'|
e una corrente di stabilizzazione
Istab = k · ( |3I0 ' – 3I0"| – |3I0' + 3I0"| )
k rappresenta un fattore di stabilizzazione che verrà spiegato successivamente, innanzitutto si suppone che k = 1. Isc è la corrente che genera lo scatto, mentre Istab ha
un effetto contrario.
Per spiegare l'effetto si prenderanno in considerazione tre importanti condizioni di funzionamento con grandezze di misura adattate:
148
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2.3 Protezione di terra ristretta
1. Corrente di passaggio con cortocircuito esterno:
3I0" è in controfase e ha lo stesso valore di 3I0', ovvero 3I0" = –3I0'
Isc = |3I0'|
Istab = |3I0' + 3I0'| – |3I0' – 3I0'| = 2 · |3I0'|
La grandezza di scatto (Isc) ha lo stesso valore delle corrente di centro stella; la
stabilizzazione (Istab) è pari al doppio di questo valore.
2. Cortocircuito interno; alimentazione solo dalla messa a terra del centro stella:
In questo caso vale 3I0" = 0
Isc = |3I0'|
Istab = |3I0' – 0| – |3I0' + 0| = 0
La grandezza di scatto (Isc) ha lo stesso valore delle corrente di centro stella; la
stabilizzazione (Istab) è zero, ovvero sensibilità assoluta nel caso di un cortocircuito
interno.
3. Cortocircuito interno; alimentazione dalla messa a terra del centro stella e dalla
rete con, ad es., correnti di terra di uguale valore:
In questo caso vale 3I0" = 3I0'
Isc = |3I0'|
Istab = |3I0' – 3I0'| – |3I0' + 3I0'| = –2 · |3I0'|
La grandezza di scatto (Isc) ha lo stesso valore delle corrente di centro stella; la
stabilizzazione (Istab) è negativa e viene quindi azzerata, ovvero sensibilità assoluta nel caso di un cortocircuito interno.
Nel caso di un guasto interno non è quindi disponibile una stabilizzazione poiché la
sua componente è nulla oppure addirittura negativa. Lo scatto viene provocato anche
da correnti di cortocircuito molto basse. Al contrario, nel caso di un cortocircuito
esterno si attiva una potente stabilizzazione. La fig. 2-60 mostra che la stabilizzazione
in caso di cortocircuiti esterni aumenta con l'aumentare della corrente omopolare trasmessa dai trasformatori amperometrici di fase (zona 3I0"/3I0' negativa). Nel rapporto
di trasformazione ideale, le correnti 3I0" e 3I0' sarebbero diametralmente opposte,
vale a dire 3I0"/3I0' = –1.
Se si dimensiona un TA di centro stella a una potenza minore rispetto a quella dei TA
di fase (selezionando un fattore di sovraccorente più basso ovvero un carico minore),
si evita ugualmente uno scatto nella zona di saturazione poiché in questo caso 3I0"
(negativa) è proporzionalmente ancora più alta di 3I0'.
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149
2 Funzioni
Figura 2-60
Caratteristica di scatto della protezione di terra ristretta in funzione del rapporto
corrente omopolare-corrente di linea 3I0”/3I0' (entrambe le correnti in fase + o
in controfase –); ITer.Ris.> = valore impostato; Isc = corrente di scatto
Negli esempi sopra citati si è supposto che in caso di cortocircuito esterno 3I0" e 3I0'
sono in controfase, cosa che vale anche per le grandezze primarie. Una saturazione
dei trasformatori permette di simulare uno sfasamento tra la corrente di centro stella
e la somma delle correnti di fase che indebolisce la grandezza di stabilizzazione. Se
ϕ(3I0"; 3I0') = 90° la grandezza di stabilizzazione è nulla. Ciò corrisponde alla determinazione classica della direzione secondo il metodo delle somme e delle differenze.
Figura 2-61
Diagramma vettoriale della grandezza di stabilizzazione in presenza di guasti
esterni
La grandezza di stabilizzazione può essere influenzata con un fattore k. Questo fattore
è in rapporto con un angolo limite ϕlimite.
150
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2.3 Protezione di terra ristretta
L'angolo limite indica lo sfasamento tra 3I0" e 3I0' per il quale la soglia di intervento si
avvicina a 3I0" = 3I0' con ∞ e non è quindi più possibile uno scatto. Nel dispositivo
7UT613/63x il fattore k = 4.
Nell'esempio sopra citato 1) la grandezza di stabilizzazione Istab si quadruplica ed è
quindi otto volte maggiore la grandezza di scatto Isc.
L'angolo limite è uguale a ϕlimite = 100°. Ciò significa che per uno sfasamento
ϕ(3I0"; 3I0') ≥ 100° non è più possibile uno scatto.
La fig. 2-62 mostra le caratteristiche di scatto della protezione di terra ristretta in funzione dello sfasamento tra 3I0" e 3I0' con un rapporto di alimentazione costante I0"| =
|3I0'|.
Figura 2-62
Caratteristica di scatto della protezione di terra ristretta in funzione dell'angolo
di fase tra 3I0” e 3I0' con 3I0” = 3I0' (180o = guasto esterno)
La soglia di scatto può essere aumentata anche con una somma di correnti crescente.
In questo caso la soglia di intervento è stabilizzata con la somma dei valori di tutte le
correnti, vale a dire con „IrestREF=“ e „IrestRE2=“
Σ | I | = | IL1 | + | IL2 | + | IL3 | + | IZ | (fig. 2-63). La pendenza della caratteristica può
essere impostata.
Avviamento
Di regola, la protezione differenziale non richiede un „avviamento“ poiché l'identificazione del guasto e la condizione di scatto sono identiche. Come tutte le funzioni di protezione, tuttavia, anche questa funzione dispone di un avviamento che rappresenta un
presupposto per lo scatto e un punto di partenza per una serie di attività successive.
Un avviamento viene riconosciuto non appena la componente fondamentale della corrente differenziale raggiunge l' 85 % ca. della soglia d'intervento. In questo caso la corrente differenziale è la somma di tutte le correnti circolanti nell'oggetto da proteggere.
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151
2 Funzioni
Figura 2-63
Figura 2-64
2.3.3
Aumento della soglia di intervento
Diagramma logico della protezione di terra ristretta (semplificato)
Indicazioni per l'impostazione
In generale
Nota
Nelle indicazioni per l'impostazione è descritta la prima protezione di terra ristretta. Gli
indirizzi dei parametri e i numeri delle segnalazioni della seconda protezione di terra
ristretta sono riportati alla fine del presente paragrafo sotto „Altre funzioni di protezione
di terra ristretta“.
Presupposto per il funzionamento del dispositivo come protezione di terra ristretta è
l'impostazione (par. 2.1.4) all'indirizzo 113 REF PROT. su Enabled. Se utilizzata,
152
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2.3 Protezione di terra ristretta
anche la seconda protezione di terra ristretta dev'essere impostata all'indirizzo 114
REF PROT. 2 su Enabled. Inoltre, un ingresso di misura supplementare monofase
dev'essere assegnato al lato o punto di misura la cui corrente di centro stella dev'essere rilevata (cfr. par. 2.1.4, titolo al margine „Assegnazione dell'ingresso di misura
supplementare monofase“). La stessa protezione di terra ristretta dev'essere assegnata a questo lato o punto di misura (cfr. par. 2.1.4 titolo al margine „Protezione differenziale di terra ristretta“).
La prima delle due funzioni può essere programmata all'indirizzo 1301 REF PROT.
come attiva (ON) o non attiva (OFF). Quando essa è attiva, il comando di scatto può
anche essere bloccato (Block relay).
Nota
Allo stato di fornitura questa funzione è disinserita. Il motivo di ciò è che la protezione
non può essere utilizzata senza aver prima impostato correttamente almeno la disposizione e la polarità dei trasformatori amperometrici. Senza queste impostazioni
possono avere luogo reazioni impreviste del dispositivo (anche uno scatto)!
Per la sensibilità della protezione è determinante l'impostazione I-REF> (indirizzo
1311). Si tratta della corrente di cortocircuito che fluisce attraverso l'alimentazione del
centro stella dell'oggetto protetto (trasformatore, generatore, motore, induttanza
shunt). Una corrente di terra proveniente eventualmente dalla rete non interviene nella
sensibilità. Il valore della corrente si riferisce alla corrente nominale di esercizio del
lato da proteggere dell'oggetto principale o, se è stato assegnato anche un altro
oggetto protetto, alla corrente nominale di esercizio di questo altro oggetto.
Nota
Nel caso di un adattamento errato di un certo rilievo, compare la segnalazione
199.2494
(Terra Rist.: Fatt. Adattam. Sfavorevole TA). In tal caso si dovrebbe aumentare il
valore impostato.
La soglia di intervento regolata può essere aumentata nella zona di scatto (stabilizzazione tramite la somma di tutti i valori di corrente), (impostazione all'indirizzo 1313
SLOPE). Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. Il
valore preimpostato 0 di regola è sufficiente.
In speciali casi di impego può risultare vantaggioso ritardare il comando di scatto della
protezione. A questo scopo si può impostare una temporizzazione supplementare (indirizzo 1312 T I-REF>). Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri
parametri. Normalmente questo tempo viene fissato a zero. Il valore impostato è solo
un tempo di ritardo supplementare che non comprende il tempo di risposta (tempo di
misura) della funzione di protezione.
Altre funzioni di
protezione di terra
ristretta.
7UT613/63x Manuale
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Precedentemente si è descritta la prima protezione di terra ristretta. Le differenze relative agli indirizzi dei parametri e ai numeri delle segnalazioni delle due protezioni di
terra ristretta sono rappresentate nella tabella seguente. I punti contrassegnati con x
sono uguali.
153
2 Funzioni
Indirizzi parametri
N. segnalazioni
1. Protezione di terra ristretta
13xx
199.xxxx(.01)
2. Protezione di terra ristretta
14xx
205.xxxx(.01)
Nota
Nei seguenti parametri, i valori di corrente I/INS si riferiscono alla corrente nominale
del lato da proteggere dell'oggetto principale. Se la protezione di terra ristretta non è
riferita all'oggetto principale protetto, come valore di riferimento vale la corrente nominale del punto di misura trifase.
2.3.4
Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
1301
REF PROT.
OFF
ON
Block relay
OFF
Protez.Guasto a terra ristretto
1311
I-REF>
0.05 .. 2.00 I/InS
0.15 I/InS
I>Guasto a terra ristretto avviamento
1312A
T I-REF>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.00 sec
T I-Guasterra ristr. tempo di
ritardo
1313A
SLOPE
0.00 .. 0.95
0.00
Pend. caratter.I> guasto a ter.
ristr.
2.3.5
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
199.2404 >BLOCK REF
SP
>BLOCCO Prot.GuastoTerra Ristretta
199.2411 REF OFF
OUT
Prot. Guasto Terra Ristretta disabilitato
199.2412 REF BLOCKED
OUT
Prot. Guasto terra ristretta è BLOCCATA
199.2413 REF ACTIVE
OUT
Prot. Guasto terra ristretta è ATTIVA
199.2421 REF picked up
OUT
Prot. terra ristretta avviata
199.2451 REF TRIP
OUT
SCATTO Prot. terra ristretta
199.2491 REF Not avail.
OUT
REF err.: non disponibile
199.2492 REF Err CTstar
OUT
REF err.: no centrostella TA
199.2494 REF Adap.fact.
OUT
Terra Rist.:Fatt. adattam. sfavorevole TA
199.2631 REF T start
OUT
GuastoTerraRistretta Time delay avviata
199.2632 REF D:
VI
REF: Valore D allo scatto (senza Tdelay)
199.2633 REF S:
VI
REF: Valore S allo scatto (senza Tdelay)
199.2634 REF CT-M1:
VI
REF: fattore adattativo TA M1
199.2635 REF CT-M2:
VI
REF: fattore adattativo TA M2
154
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2.3 Protezione di terra ristretta
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
199.2636 REF CT-M3:
VI
REF: fattore adattativo TA M3
199.2637 REF CT-M4:
VI
REF: fattore adattativo TA M4
199.2638 REF CT-M5:
VI
REF: fattore adattativo TA M5
199.2639 REF CTstar:
VI
Terra Rist.:Fatt. adattam.centrostella TA
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155
2 Funzioni
2.4
Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di
fase e correnti omopolari
La protezione di massima corrente a tempo definito viene utilizzata come protezione
di riserva della protezione di cortocircuito dell'oggetto da proteggere o delle reti collegate in serie, quando eventuali guasti localizzati su queste ultime non possono essere
eliminati in tempo e l'oggetto protetto potrebbe essere, in tal caso, in pericolo. Essa
può essere utilizzata anche come protezione di cortocircuito per un ulteriore oggetto
se è assegnata ai punti di misura corrispondenti (par. 2.1.4 in „Assegnazione della funzione di protezione ai punti di misura/lati“ sotto „Altre funzioni di protezione trifase“) e
questi vengono alimentati dai rispettivi trasformatori amperometrici.
La protezione di massima corrente per correnti di fase si riferisce sempre alle tre correnti di fase del lato o punto di misura configurato (indirizzo 420). Per la protezione di
massima corrente per corrente omopolare viene sempre considerata la somma delle
tre correnti di fase del lato o punti di misura configurato (indirizzo 422). In questo caso,
il lato o punto di misura delle correnti di fase può essere diverso da quello della corrente omopolare.
Nel caso di PROT. OBJECT = 1ph Busbar (indirizzo 105) la protezione di massima
corrente è fuori servizio.
Questa funzione protettiva dispone di due soglie a tempo indipendente (DT) e di una
soglia a tempo dipendente (IDMT), sia per le correnti di fase che per la corrente omopolare. La soglia a tempo dipendente dalla corrente (IDMT) può essere facoltativamente una caratteristica IEC oppure ANSI definibile dall'utente.
La 7UT613/63x dispone, sia per le correnti di fase che per le correnti omopolari, di tre
funzioni di protezione di massima corrente a tempo indefinito che possono essere impiegate indipendentemente l'una dall'altra in diversi punti. Ad es. è possibile realizzare
indipendentemente una funzione di protezione di massima corrente su diversi lati
dell'oggetto da proteggere o su diversi punti di misura trifase. L'assegnazione di ogni
funzione di protezione ai lati o punti di misura è stata effettuata conformemente al par.
„Assegnazione delle funzioni di protezione ai punti di misura/lati“.
Le segnalazioni di avviamento e di scatto di tutte le soglie, provenienti da tutte le funzioni DT e IDMT, vengono incluse nei messaggi collettivi „Overcurrent PU“ e
„OvercurrentTRIP“.
2.4.1
In generale
La protezione di massima corrente a tempo indipendente dispone di due soglie indipendenti (DT) e di una soglia a tempo dipendente (IDMT), sia per le correnti di fase
che per la corrente omopolare. La soglia a tempo dipendente dalla corrente (IDMT)
può essere facoltativamente una caratteristica IEC oppure ANSI definibile dall'utente.
2.4.1.1
Protezione di massima corrente a tempo indipendente (DT)
Le soglie di massima corrente a tempo indipendente (DT) per correnti di fase e per la
corrente omopolare tripla (somma delle correnti di fase) sono disponibili anche se è
stata configurata una caratteristica dipendente (indirizzo 120/130/132 e/o
122/134/136).
156
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Avviamento, scatto
Per le correnti di fase e per la corrente omopolare tripla sono possibili due soglie indipendenti. Per le soglie I>> ogni corrente di fase e la corrente omopolare tripla (somma
delle correnti di fase), viene confrontata singolarmente con le soglie di intervento
comuni per ogni soglia I>>e 3I0>> e viene segnalato un eventuale superamento.
Allo scadere dei rispettivi tempi di ritardo T I>> e T 3I0>> vengono emessi i
comandi di scatto, disponibili separatamente per ogni gradino. Il valore di ricaduta è
pari al 95% circa della soglia d'intervento per valori impostati superiori a IN. Per valori
più piccoli, il rapporto di ricaduta si riduce al fine di evitare una reazione intermittente
in presenza di correnti che si avvicinano al valore impostato (ad es. 90 % con 0,2 · IN).
Le figure 2-65 e 2-66 mostrano i diagrammi logici dei gradini di massima corrente I>>
e 3I0>>.
Figura 2-65
Diagramma logico dei gradini di massima corrente I>> per correnti di fase (semplificato)
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157
2 Funzioni
Figura 2-66
Diagramma logico dei gradini di massima corrente I>> per corrente omopolare (semplificato)
Ogni corrente di fase e la corrente omopolare tripla (somma delle correnti di fase),
viene confrontata con il valore impostato comune per ogni gradino I> e 3I0> e viene
segnalato un eventuale superamento. Se si utilizza la funzione di stabilizzazione all'inserzione viene prima eseguita un'analisi della frequenza. Se viene rilevata una corrente di inrush, la segnalazione di avviamento normale è sostituita dalla segnalazione
corrispondente di inrush. Allo scadere dei rispettivi tempi di ritardo T I> e T 3I0>,
viene emesso un comando di scatto se non è presente nessuna corrente di inrush
oppure se la stabilizzazione all'inserzione non è attiva. Se quest'ultima è attiva e viene
rilevata anche una corrente di inrush, non ha luogo uno scatto ma viene emessa una
segnalazione allo scadere della temporizzazione. Per ogni gradino sono disponibili
una segnalazione di scatto e una segnalazione della sequenza temporale. I valori di
ricaduta sono pari al 95% circa della soglia d'intervento per valori impostati superiori
a IN. Per valori più piccoli, il rapporto di ricaduta si riduce al fine di evitare una reazione
intermittente in presenza di correnti che si avvicinano al valore impostato (ad es. 90
% con 0,2 · IN).
Le figure 2-67 e 2-68 mostrano i diagrammi logici dei gradini di massima corrente I>
per correnti di fase e per il gradino di corrente omopolare 3I0>.
158
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Figura 2-67
Diagramma logico del gradino di massima corrente I> per correnti di fase (semplificato)
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159
2 Funzioni
Figura 2-68
Diagramma logico dei gradini di massima corrente 3I0> per corrente omopolare (semplificato)
Le soglie d'intervento dei gradini I> (fasi), 3I0> (corrente omopolare), I>> (fasi),
3I0>> (corrente omopolare) e i tempi di ritardo validi per ogni gradino sono impostabili
individualmente.
2.4.1.2
Protezione di massima corrente a tempo dipendente (IDMT)
Le soglie IDMT lavorano con una caratteristica a corrente dipendente secondo le
norme IEC oppure ANSI oppure secondo una caratteristica specificata dall'utente. Le
caratteristiche e le rispettive formule sono riportate nei dati tecnici. In caso di configurazione di una delle caratteristiche dipendenti dalla corrente, possono essere operativi
anche i gradini indipendenti I>> e I>.
Avviamento, scatto
160
Ogni corrente di fase e la corrente omopolare tripla (somma delle correnti di fase)
viene confrontata individualmente con il valore impostato comune per ogni gradino Ip
e/o 3I0p. Ogni superamento di corrente di 1,1 volte il valore impostato viene segnalato selettivamente e provoca un avviamento. Se si utilizza la funzione di stabilizzazione all'inserzione viene prima eseguita un'analisi della frequenza. Se viene rilevata una
corrente di inrush, la segnalazione di avviamento normale è sostituita dalla segnalazione corrispondente di inrush. Per l'avviamento vengono presi in considerazione i
valori efficaci delle componenti fondamentali. In caso di avviamento di un gradino Ip si
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
determina (mediante calcolo), partendo dalla corrente di guasto e in base alla caratteristica di scatto selezionata, il tempo di scatto e al trascorrere di questo tempo si
emette un comando di scatto, se non è presente alcuna corrente inrush e la stabilizzazione all'inserzione non è attiva. Se quest'ultima è attiva e viene rilevata anche una
corrente di inrush, non ha luogo uno scatto ma viene emessa una segnalazione allo
scadere della temporizzazione.
La caratteristica della corrente omopolare 3I0p può essere selezionata indipendemente dalla caratteristica utilizzata per le correnti di fase.
Le soglie d'intervento dei gradini Ip (fasi) e 3I0p (corrente omopolare) e i moltiplicatori temporali validi per ogni gradino sono impostabili individualmente.
Le figure 2-69 e 2-70 riportano i diagrammi logici della protezione di massima corrente
a tempo dipendente per le correnti di fase Ip e per le correnti omopolari 3I0p.
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161
2 Funzioni
Figura 2-69
162
Diagramma logico della protezione di massima corrente a tempo dipendente (IDMT) per corrente omopolare – esempio per caratteristica IEC (semplificato)
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Figura 2-70
Diagramma logico della protezione di massima corrente a tempo indipendente (IDMT) per corrente omopolare – esempio per caratteristica IEC (semplificato)
Tipo di ricaduta
È possibile selezionare se la ricaduta di una soglia debba avvenire subito dopo il passaggio al di sotto della soglia oppure seguendo una caratteristica ("disk-emulation").
"Subito" significa che l'eccitazione ricade quando il valore passa al di sotto del 95%
circa della soglia di intervento e, in caso di un nuovo avviamento, si riavvia il temporizzatore.
Se si utilizza la "disk-emulation" l'eliminazione della corrente avvia un processo di ricaduta (regressione del temporizzatore), che corrisponde al fenomeno di riposizionamento di un disco di Ferraris (da qui il nome „emulazione di disco“). Un vantaggio di
questo tipo di funzionamento è rappresentato dalla considerazione dei guasti „precedenti“ in seguito all'inerzia del disco di Ferraris e dall'adattamento dei valori di temporizzazione. La regressione della temporizzazione ha inizio quando si passa sotto il
90% del valore impostato in funzione della curva di ricaduta della caratteristica selezionata. Nel campo tra il valore di ricaduta (95 % della soglia d'intervento) e il 90 % del
valore impostato, il disco viene considerato fermo (nessun movimento di rotazione del
disco).
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2 Funzioni
La "disk-emulation" si rivela vantaggiosa se la selettività della protezione di massima
corrente dev'essere coordinata con altri apparecchi della rete da un punto di vista elettromagnetico oppure induttivo.
Caratteristiche definite dall'utente
Se l'utente definisce la caratteristica di scatto, questa può essere determinata punto
per punto. Possono essere introdotti fino a 20 punti di coordinate di corrente e di
tempo. Da questi il dispositivo determina per approssimazione la caratteristica tramite
un'interpolazione lineare.
Anche la caratteristica di ricaduta può essere definita liberamente. Per la descrizione
della funzione cfr. „Tipo di ricaduta“ Se l'utente non vuole definire una caratteristica di
ricaduta specifica, la ricaduta ha luogo quando la corrente va al di sotto di circa il 95%
della soglia di intervento. Un nuovo avviamento riavvia quindi il temporizzatore.
2.4.1.3
Chiusura manuale
All'inserzione dell'interruttore su un elemento da proteggere che presenta un guasto,
è richiesta generalmente una disinserzione possibilmente rapida dell'oggetto protetto.
A questo scopo, la temporizzazione di un qualsiasi gradino di massima corrente può
essere annullata mediante un impulso di chiusura manuale; ciò significa che il superamento di una soglia definita genera uno scatto istantaneo. Questo impulso viene
mantenuto per almeno 300 ms. A questo scopo, il comando di chiusura manuale tiene
conto della parametrizzazione dell'indirizzo 2008A MANUAL CLOSE e dell'indirizzo
2208A 3I0 MAN. CLOSE per la reazione del dispositivo in caso di guasto. È inoltre
possibile determinare con quale temporizzazione le soglie di intervento sono attive
quando l'interruttore è azionato manualmente.
Figura 2-71
Trattamento chiusura manuale (semplificato)
Il trattamento della chiusura manuale può essere effettuato per ciascun punto di
misura o lato. Essa è attiva anche quando viene inviato un comando interno ad un interruttore che, nei dati dell'impianto 1 (cfr. par. 2.1.4), è stato assegnato allo stesso
punto di misura o lato della protezione di massima corrente.
Bisogna assolutamente accertarsi che la condizione per la chiusura manuale venga
derivata anche dall'interruttore che alimenta l'oggetto protetto dalla protezione di
massima corrente. Questo interruttore può essere diverso per la protezione di
massima corrente di fase e per la protezione di massima corrente omopolare, a
seconda dell'assegnazione delle due funzioni.
2.4.1.4
Commutazione dinamica della soglia di intervento
Può essere necessario elevare dinamicamente le soglie di intervento della protezione
di massima corrente quando alcuni elementi dell'impianto, dopo una lunga pausa
senza tensione, presentano all'inserzione un maggiore assorbimento di potenza (ad
es. impianti di climatizzazione, riscaldamento, motori). È anche possibile evitare un
164
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
aumento globale delle soglie di intervento per tenere conto di simili condizioni di inserzione.
La funzione di commutazione dinamica è uguale per tutti i gradini di massima corrente
ed è descritta al par. 2.6 „Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione di massima corrente“. Le soglie di intervento commutabili propriamente dette
possono essere determinate individualmente per ogni gradino della protezione di
massima corrente.
2.4.1.5
Stabilizzazione all'inserzione
Quando si collega un trasformatore alla tensione si possono generare elevate correnti
di inserzione (corrente inrush). Queste correnti possono essere dei multipli della corrente nominale e possono circolare per una durata compresa tra alcune decine di millisecondi ed alcuni secondi.
Sebbene attraverso il filtraggio delle correnti di misura venga valutata solo la componente fondamentale, con l'inserimento di trasformatori potrebbe aversi un funzionamento intempestivo poiché anche nella corrente inrush potrebbe essere presente una
parte considerevole della componenente fondamentale.
La protezione di massima corrente a tempo definito dispone di una funzione integrata
di stabilizzazione all'inserzione. Questa impedisce l'avviamento „normale“ dei gradini
I> e Ip (non I>>) nei gradini di fase e di corrente omopolare della protezione di massima
corrente. Se viene rilevata una corrente di inrush al di sopra di una soglia di intervento,
vengono generate segnalazioni di inserzione (inrush) speciali che segnalano anche
un guasto e la temporizzazione dello scatto associata. Se allo scadere della temporizzazione viene rilevata ancora una corrente inrush, viene segnalato lo scadere della
temporizzazione, lo scatto viene però disabilitato.
La corrente d'inserzione è caratterizzata da un tenore relativamente elevato della
seconda armonica (doppia frequenza nominale) assente quasi del tutto in caso di cortocircuito. Se il tenore della seconda armonica nella corrente di una fase supera quindi
una soglia impostabile, lo scatto in questa fase viene impedito. Lo stesso vale per la
corrente omopolare.
La stabilizzazione all'inserzione ha un valore limite superiore: essa non è più attiva al
superamento di un valore di corrente (impostabile) poiché in questo caso si può trattare solo di un cortocircuito interno di forte intensità di corrente. Il limite inferiore rappresenta il limite di lavoro dei filtri di armonica (0,1 IN).
La figura 2-72 mostra un diagramma logico semplificato.
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2 Funzioni
Figura 2-72
Diagramma logico della stabilizzazione all'inserzione - esempio per fasi (semplificato)
Poiché la stabilizzazione all'inserzione opera individualmente per ogni fase, la protezione è attiva in modo ottimale quando un trasformatore viene commutato su un
guasto monofase, laddove eventualmente in un'altra fase esente da guasti scorre una
corrente di inserzione. È comunque possibile impostare la protezione in modo che al
superamento della componente di armonica ammissibile nella corrente di una fase,
non venga stabilizzata solo questa fase con la corrente inrush ma vengano bloccate
anche le altre fasi del gradino di massima corrente. La durata della funzione di "blocco
incrociato" può essere limitata a un determinato tempo. La fig. 2-73 illustra il diagramma logico di questa funzione.
Il blocco incrociato interessa solo le tre fasi; un blocco del gradino di corrente omopolare mediante rilevamento di una corrente di inrush in una fase e viceversa non ha
luogo.
Figura 2-73
166
Diagramma logico della funzione di blocco incrociato per le correnti di fase (semplificato)
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
2.4.1.6
Intervento rapido della protezione di sbarra mediante interblocco delle protezioni a monte
Esempio di applicazione
Tramite gli ingressi binari è possibile bloccare un qualsiasi gradino di corrente. Mediante impostazione si definisce se l'ingresso debba funzionare in logica attiva (attivo
con tensione) o in logica di riposo (attivo senza tensione). Ciò consente la realizzazione, ad esempio, di una protezione rapida per sbarre in reti a stella e in reti ad anello
aperte in un punto, mediante „interblocco delle protezioni a monte“. Questo principio
viene impiegato, ad es., in reti di distribuzione nelle quali un trasformatore alimenta, a
partire dalla rete di interconnessione, un tratto di sbarra con più derivazioni.
La protezione di massima corrente è posta al lato bassa tensione. l principio dell'interblocco delle protezioni a monte si basa sul fatto che la protezione di massima corrente
dell'alimentazione scatta dopo un breve tempo T I>> indipendentemente dalle temporizzazioni impostate per ogni uscita, qualora l'avviamento non sia bloccato da una
protezione di massima corrente di una delle derivazioni. È sempre la protezione più
vicina al punto del guasto a scattare con il tempo più breve, poiché essa non può
essere bloccata da una protezione a monte del guasto. Le soglie T I> e T Ip agiscono come gradini di riserva. Le segnalazioni di avviamento generate dal relè di protezione sul lato derivazione vengono trasmesse come segnalazione di ingresso (per
i gradini della corrente di fase e della corrente omoplare) su un ingresso binario del
lato di alimentazione del dispositivo di protezione.
Figura 2-74
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Protezione per sbarre mediante interblocco retroattivo - principio
167
2 Funzioni
2.4.2
Protezione di massima corrente per correnti di fase
I principi di funzionamento della protezione di massima corrente a tempo indipendente
(DT) e della protezione di massima corrente a tempo dipendente (IDMT) per correnti
omopolari sono descritti dettagliatamente nel precedente par. „Protezione di massima
corrente in generale“ (cfr. par. 2.4.1).
Qui di seguito sono riportate le indicazioni specifiche relative all'impostazione per la
protezione di massima corrente per correnti di fase Phase O/C.
2.4.2.1
Indicazioni per l'impostazione
In generale
Nota
Nelle indicazioni per l'impostazione è descritta la prima protezione di massima corrente per correnti di fase. Gli indirizzi dei parametri e i numeri delle segnalazioni della
seconda e della terza protezione di massima corrente sono riportati alla fine del presente paragrafo sotto „Altre funzioni di protezione di massima corrente per correnti di
fase“.
Durante la configurazione delle funzioni (par. 2.1.3), all'indirizzo 120 DMT/IDMT
Phase viene definito il tipo di caratteristica. Qui sono disponibili solo le impostazioni
valide per la selezione della rispettiva caratteristica. I gradini indipendenti I>> e I>
sono disponibili in tutti i casi.
Una seconda o una terza protezione di massima corrente di fase, se utilizzata, dev'essere configurata agli indirizzi 130 DMT/IDMT Phase2 e 132 DMT/IDMT Phase3.
Ognuna delle funzioni di protezione utilizzate dev'essere assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto oppure ad un altro punto di misura trifase. Ciò può essere effettuato separatamente per ciascuna funzione (par. 2.1.4, titolo al margine „Altre funzioni di protezione trifase“). È necessario assicurarsi anche della corretta
associazione tra gli ingressi di misura dell'apparecchio e i punti di misura (trasformatori amperometrici) dell'impianto (par. 2.1.4, titolo al margine „Assegnazione dei punti
di misura trifase“).
Nota
Se la protezione di massima corrente è assegnata ad un lato dell'oggetto principale
protetto, per l'impostazione dei valori di corrente valgono le grandezze I/INS riferite alla
corrente nominale del lato dell'oggetto principale protetto. In altri casi i valori di corrente vengono impostati in Ampere.
All'indirizzo 2001 PHASE O/C la protetezione di massima corrente per correnti di fase
può essere attivata (ON) o disattivata (OFF). Inoltre può essere bloccato il comando di
scatto quando la funzione è attivata (Block relay).
L'indirizzo 2008 MANUAL CLOSE stabilisce quale delle soglie di corrente di fase
dev'essere attiva senza ritardo quando viene riconosciuta una chiusura manuale. Le
impostazioni I>> instant. e I> instant. sono possibili indipendentemente dal
168
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
tipo di caratteristica selezionata; Ip instant. è possibile solo se è stata configurata
una soglia a tempo dipendente. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI
Altri parametri.
Se la protezione è impiegata sul lato di alimentazione di un trasformatore, selezionare
un gradino più alto I>> che non possa reagire mediante la corrente di inserzione, a
condizione che la funzione di chiusura manuale non sia disattivata Inactive.
All'indirizzo 2002 InRushRest. Ph si può scegliere se attivare o no la stabilizzazione all'inserzione (stabilizzazione all'inrush con seconda armonica) per tutti i gradini di
fase della protezione di massima corrente (eccetto I>>). Selezionare ON, se un
gradino della protezione di massima corrente è impiegato sul lato di alimentazione di
un trasformatore. In caso contrario l'impostazione può rimanere su OFF. Se per un
motivo qualsiasi i gradini di fase devono essere regolati in modo molto sensibile, va
ricordato che la stabilizzazione all'inserzione può funzionare solo a partire dal 10%
della corrente nominale (limite di funzionamento inferiore del filtraggio di armoniche).
Soglie di massima
corrente I>>
La soglia I>> (indirizzo 2011 o 2212) e la soglia I> o Ip formano insieme una caratteristica a due gradini. Se un gradino non viene utilizzato, impostate il valore di intervento su ∞. La soglia I>> funziona sempre con un ritardo definito.
Se la protezione di massima corrente agisce al lato di alimentazione di un trasformatore, di una reattanza addizionale, di un motore oppure nel centro stella di un generatore, questo gradino può essere utilizzato per la selettività amperometrica. Esso verrà
quindi regolato in modo da reagire per cortocircuiti fino all'oggetto da proteggere ma
non nel caso di una corrente di cortocircuito circolante.
Esempio:
Trasformatore nell'alimentazione di una sbarra con i seguenti dati:
Trasformatore
YNd5
35 MVA
110 kV/20 kV
uk = 15 %
Trasformatore amperometrico
200 A/5 A sul lato 110-kV
La protezione di massima corrente è attiva sul lato 110 kV (=lato di alimentazione).
La corrente di cortocircuito trifase massima possibile, al lato 20-kV, corrisponde al
valore seguente in casi di tensione rigida al lato 110-kV:
Con un fattore di sicurezza del 20 % il valore d'impostazione primario è il seguente:
valore d'impostazione I>> = 1,2 · 1224,7 A = 1470 A
Per la parametrizzazione in grandezze secondarie, le correnti devono essere convertite sul lato secondario dei trasformatori amperometrici.
Valore secondario impostato:
vale a dire che in caso di correnti di cortocircuito superiori a 1470 A (primario) oppure
a 36,7A (secondario), è certa la presenza di un cortocircuito nella zona del trasforma-
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169
2 Funzioni
tore. Esso può essere immediatamente eliminato dalla protezione di massima corrente.
In caso di impostazione in grandezze relative, la corrente nominale del trasformatore
(qui uguale alla corrente nominale del lato) viene eliminata e la formula si semplifica:
Con lo stesso fattore di sicurezza risulta
valore d'impostazione I>> = 0,8 · INS (corrente nominale del lato).
Elevati picchi di corrente d'inserzione (corrente di inrush) vengono resi innocui mediante le temporizzazioni se la loro componente fondamentale (indirizzo 2013 T I>>)
supera il valore impostato. La stabilizzazione all'inserzione non agisce sui gradini I>>.
In caso di impiego del principio dell'„interblocco delle protezioni a monte“, vengono
sfruttate le differenti soglie della protezione di massima corrente: il gradino I>>, ad
es., viene utilizzato con una breve temporizzazione di sicurezza T I>> (ad es. 50 ms)
come protezione rapida di sbarra. Per eventuali guasti al lato uscita I>> è bloccato. Il
gradino I> oppure Ip serve qui come protezione di riserva. Le soglie di intervento di
entrambi i gradini (I> o Ip e I>>) sono identiche. La temporizzazione T I> o T Ip
(caratteristica IEC) oppure D Ip (caratteristica ANSI) viene impostata in modo da superare la temporizzazione delle uscite.
Per la protezione contro i cortocircuiti di un motore, bisogna tenere conto del fatto che
il valore d'impostazione I>> dev'essere inferiore alla corrente di cortocircuito minima
(bifase) e superiore alla corrente di avviamento massima. Poiché la corrente di inserzione massima è di regola (anche in condizioni sfavorevoli) inferiore a 1,6 x la corrente nominale di avviamento, per il gradino di cortocircuito I>> si ottiene l'impostazione
seguente:
1,6 · IAvviamento < I>> < Ik 2pol
Un aumento della corrente di avviamento dovuto alla presenza di una sovratensione
è già preso in considerazione nel fattore 1,6. L'impostazione del gradino I>> può
essere effettuata senza ritardo (T I>> = 0.00 s), poiché nel motore - diversamente
che nel trasformatore - non ha luogo nessuna saturazione della reattanza parallela.
l tempo impostato T I>> è un tempo di ritardo supplementare che non comprende i
tempi di risposta interna (tempo di misura ecc.). Il ritardo può essere impostato anche
su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto dopo un avviamento, ma quest'ultimo
viene comunque segnalato. Se la soglia di intervento è regolata su ∞ non vengono trasmessi né la segnalazione di avviamento né lo scatto.
Soglie di massima
corrente
indipendente I>
Per l'impostazione della soglia di massima corrente I> (indirizzo 2014 o 2015) è determinante, in primo luogo, la massima corrente di esercizio possibile. L'avviamento
per sovraccarico deve essere evitato, poiché l'apparecchio in questo modo operativo
funziona con tempi di comando molto brevi come protezione contro i cortocircuiti e
non come protezione contro il sovraccarico. Di conseguenza si imposterà per le linee
oppure per le sbarre un valore di circa il 20% e per i trasformatori e i motori un valore
di circa il 40% al di sopra del (sovra)carico massimo previsto.
La temporizzazione da impostare (indirizzo 2116 T I>) risulta dallo schema di selettività stabilito per la rete.
I tempi impostati sono tempi di ritardo supplementari che non comprendono i tempi di
risposta interni (tempo di misura ecc.). Il ritardo può essere impostato anche su ∞. In
questo caso non ha luogo uno scatto dopo un avviamento, quest'ultimo però viene co-
170
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
munque segnalato. Se la soglia di intervento è regolata su ∞ non vengono trasmessi
né la segnalazione di avviamento né lo scatto.
Soglie di massima
corrente Ip per caratteristiche IEC
Per le soglie a tempo dipendente dalla corrente possono essere selezionate diverse
caratteristiche in funzione della configurazione („Funzioni“, indirizzo 120, par. 2.1.3.1).
Per le caratteristiche IEC (indirizzo 120 DMT/IDMT Phase = TOC IEC) sono disponibili all'indirizzo 2026 IEC CURVE:
• Normal Inverse (inverse, tipo A secondo IEC 60255-3),
• Very Inverse (very inverse, tipo B secondo IEC 60255-3),
• Extremely Inv. (extremely inverse, tipo C secondo IEC 60255-3), e
• Long Inverse (longtime, tipo B secondo IEC 60255-3).
Le caratteristiche e le rispettive formule sono rappresentate nei „Dati tecnici“.
Osservare che, nel caso di selezione di una caratteristica di scatto IDMT, esiste già un
margine di sicurezza pari a 1,1 circa tra la soglia di avviamento e il valore impostato.
Ciò significa che un avviamento non avrà luogo fino a quando non circolerà una corrente maggiore di 1,1 del valore impostato.
Il valore della corrente viene impostato all'indirizzo 2021 Ip o 2022 Ip. Per l'impostazione è determinante, in primo luogo, la massima corrente di esercizio possibile. L'avviamento per sovraccarico deve essere evitato, poiché l'apparecchio in questo modo
operativo funziona con tempi di comando molto brevi come protezione contro i cortocircuiti e non come protezione di sovraccarico.
Il corrispondente fattore di tempo è accessibile all'indirizzo 2023 T Ip. Questo fattore
dev'essere coordinato con lo schema di selettività della rete.
Il fattore può essere impostato anche su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto
dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se il gradino Ip non
viene utilizzato, durante la configurazione delle funzioni di protezione selezionare
all'indirizzo 120 DMT/IDMT Phase = Definite Time.
Se all'indirizzo 2225 TOC DROP-OUT si imposta la Disk Emulation, la ricaduta ha
luogo conformemente alla caratteristica di ricaduta, come riportato nella descrizione
della funzione di protezione di massima corrente dipendente, titolo al margine „Tipo di
ricaduta“.
Gradini di massima
corrente Ip per caratteristiche ANSI
Per i gradini dipendenti dalla corrente possono essere selezionate diverse caratteristiche, in funzione della configurazione.
Per le caratteristiche ANSI (indirizzo 120 DMT/IDMT Phase = TOC ANSI) sono disponibili all'indirizzo 2027 ANSI CURVE:
• Definite Inv.,
• Extremely Inv.,
• Inverse,
• Long Inverse,
• Moderately Inv.,
• Short Inverse e
• Very Inverse
Le caratteristiche e le rispettive formule sono rappresentate nei „Dati tecnici“.
Osservare che, nel caso di selezione di una caratteristica di scatto IDMT, esiste già un
margine di sicurezza pari a 1,1 circa tra la soglia di avviamento e il valore impostato.
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2 Funzioni
Ciò significa che un avviamento non avrà luogo fino a quando non circolerà una corrente maggiore di 1,1 del valore impostato.
Il valore della corrente viene impostato all'indirizzo 2021 Ip o 2022 Ip. Per l'impostazione è determinante, in primo luogo, la massima corrente di esercizio possibile. L'avviamento per sovraccarico deve essere evitato, poiché l'apparecchio in questo modo
operativo funziona con tempi di comando molto brevi come protezione contro i cortocircuiti e non come protezione di sovraccarico.
Il corrispondente fattore di tempo dev'essere impostato all'indirizzo 2024 D Ip.
Questo fattore dev'essere coordinato con lo schema di selettività della rete.
Il fattore può essere impostato anche su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto
dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se il gradino Ip non
viene utilizzato, durante la configurazione delle funzioni di protezione selezionare
all'indirizzo 120 DMT/IDMT Phase = Definite Time.
Se si imposta all'indirizzo 2025 TOC DROP-OUT la "disk emulation" la ricaduta ha
luogo conformemente alla caratteristica di ricaduta, come descritto nel sottoparagrafo
„Tipo di ricaduta“ (cfr. par. 2.4.1, titolo al margine „tipo di ricaduta“).
Commutazione dinamica della soglia
di intervento
Per ogni gradino è possibile definire un gruppo alternativo di soglie d'intervento che
possono essere commutate automaticamente durante l'esercizio (cfr. par. 2.6).
Qui vengono impostati per i gradini valori alternativi, ovvero:
• per la protezione DT, fasi:
indirizzo 2111 o 2112 per la soglia d'intervento I>>,
indirizzo 2113 per il ritardo T I>>,
indirizzo 2114 o 2115 per la soglia di intervento I>,
indirizzo 2116 per il ritardo T I>;
• per la protezione IDMT, fasi, secondo le caratteristiche IEC:
indirizzo 2121 o 2122 per la soglia di intervento Ip,
indirizzo 2123 per il fattore di tempo T Ip;
• per la protezione IDMT, fasi, secondo le caratteristiche ANSI:
indirizzo 2121 o 2122 per la soglia di intervento Ip,
indirizzo 2124 per il fattore di tempo D Ip.
Caratteristiche definite dall'utente
Per la protezione di massima corrente a tempo dipendente si può specificare anche
una caratteristica di scatto e di ricaduta. A questo scopo, durante la parametrizzazione
è disponibile in DIGSI una finestra di dialogo per l'immissione di fino a 20 coppie di
valori della corrente e del tempo di scatto.
La caratteristica immessa può anche essere rappresentata graficamente in DIGSI.
172
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Figura 2-75
Immissione e visualizzazione di una caratteristica di scatto definita dall'utente
con DIGSI – esempio
Per poter definire una caratteristica di scatto specifica dell'utente, alla configurazione
delle funzioni dev'essere impostata all'indirizzo 120 DMT/IDMT Phase l'opzione
User Defined PU (vedi par. 2.1.3.1). Per stabilire anche la caratteristica di ricaduta
impostare l'opzione User def. Reset.
Le coppie di valori sono riferite ai valori impostati per la corrente e il tempo.
Poiché i valori di corrente immessi vengono arrotondati per eccesso o per difetto
prima dell'ulteriore elaborazione nel dispositivo (cfr. tabella 2-7) si consiglia di utilizzare questi valori di corrente preferenziali.
Tabella 2-7
Valori preferenziali delle correnti standardizzate per caratteristiche di scatto definite dall'utente
I/Ip = 1 - 1,94
I/Ip = 2 - 4,75
I/Ip = 5 - 7,75
I/Ip = 8 - 20
1,00
1,50
2,00
3,50
5,00
6,50
8,00
15,00
1,06
1,56
2,25
3,75
5,25
1,13
1,63
2,50
4,00
5,50
6,75
9,00
16,00
7,00
10,00
17,00
1,19
1,69
2,75
4,25
5,75
7,25
11,00
18,00
1,25
1,75
3,00
4,50
6,00
7,50
12,00
19,00
1.31
1,81
3,25
4,75
6,25
7,75
13,00
20,00
1,38
1,88
1,44
1,94
14,00
Alla stato di fornitura tutti i valori di corrente sono fissati a ∞. In questo modo essi
vengono resi inutilizzabili e non può avere luogo né un avviamento né uno scatto
tramite questa funzione di protezione.
Per specificare una caratteristica di scatto osservare quanto di seguito riportato:
• le coppie di valori devono essere introdotte in successione continua. Non è necessario introdurre le 20 coppie di valori; nella maggior parte dei casi sono sufficienti
10 coppie per definire una caratteristica precisa. Una coppia di valori non utilizzata
dev'essere indicata come "inutilizzata" introducendo per il valore limite "∞"! Assicurarsi che le coppie di valori generino una caratteristica continua e regolare.
• Per le correnti, utilizzare i valori della tabella di cui sopra e introdurre a questo scopo
i valori temporali corrispondenti. Eventuali valori divergenti I/Ip saranno corretti sul
valore più prossimo. Questa correzione non verrà indicata.
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173
2 Funzioni
• Le correnti inferiori al più basso valore di corrente definito non prolungano il tempo
di scatto. La caratteristica di avviamento (cfr. fig. 2-76 a destra) scorre parallelamente all'asse della corrente fino al punto di minima corrente della caratteristica.
• Le correnti al di sopra del più alto valore di corrente definito non riducono il tempo
di scatto. La caratteristica di avviamento (fig. 2-76 a destra) scorre parallelamente
all'asse della corrente a partire dal punto di massima corrente della caratteristica.
Figura 2-76
Impiego di una caratterisitca definita dall'utente - esempio
Per specificare una caratteristica di ricaduta osservare quanto di seguito riportato:
• Per le correnti utilizzare i valori della tabella 2-8 e introdurre a questo scopo i valori
temporali corrispondenti. Eventuali valori divergenti I/Ip saranno corretti sul valore
più prossimo. Questa correzione non verrà indicata.
• Le correnti al di sopra del più alto valore di corrente definito non prolungano il tempo
di ricaduta. La caratteristica di ricaduta (cfr. fig. 2-76, a sinistra) scorre parallelamente all'asse della corrente fino al punto di massima corrente della caratteristica.
• Le correnti inferiori al più basso valore di corrente definito non riducono il tempo di
ricaduta. La caratteristica di ricaduta (cfr. fig. 2-76, a sinistra) scorre parallellamente
all'asse della corrente a partire dal punto di minima corrente della caratteristica.
• Correnti inferiori a 0,05 · valore di corrente impostato provocano una ricaduta immediata.
Tabella 2-8
Valori preferenziali delle correnti standardizzate per caratteristiche di ricaduta definite dall'utente
I/Ip = 1 - 0,86
174
I/Ip = 0,84 - 0,67
I/Ip = 0,66 - 0,38
I/Ip = 0,34 - 0,00
1,00
0,93
0,84
0,75
0,66
0,53
0,34
0,16
0,99
0,92
0,83
0,73
0,64
0,50
0,31
0,13
0,98
0,91
0,81
0,72
0,63
0,47
0,28
0,09
0,97
0,90
0,80
0,70
0,61
0,44
0,25
0,06
0,96
0,89
0,78
0,69
0,59
0,41
0,22
0,03
0,95
0,88
0,77
0,67
0,56
0,38
0,19
0,00
0,94
0,86
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Stabilizzazione
all'inserzione
Nelle impostazioni generali, all'indirizzo 2002 InRushRest. Ph è stata attivata (ON)
o disattivata (OFF) la funzione di stabilizzazione all'inserzione. Questa funzione è necessaria in particolare per i trasformatori quando la protezione di massima corrente è
attiva sul lato di alimentazione. I parametri funzionali della stabilizzazione all'inserzione vengono definiti qui come „Inrush“.
Questa funzione si basa sulla valutazione della seconda armonica presente nella corrente di inserzione. Il rapporto tra seconda armonica e componente fondamentale
2.HARM. Phase (indirizzo 2041) è impostato alla fornitura su I2fN/IfN = 15 % e di
regola può essere mantenuto senza essere modificato. Per poter eseguire una maggiore stabilizzazione in casi eccezionali con condizioni di inserzione particolarmente
sfavorevoli, si può impostare un valore più basso.
Se la corrente supera il valore impostato all'indirizzo 2042 oppure 2043 I Max
InRr. Ph., la stabilizzazione mediante la seconda armonica non ha più luogo.
La stabilizzazione all'inserzione può essere ampliata con la funzione di blocco incrociato. Ciò significa che al superamento della componente di armonica in una fase,
vengono bloccate tutte e tre le fasi dei gradini I> oppure Ip. All'indirizzo 2044 CROSS
BLK.Phase si può attivare (YES) oppure disattivare (NO) la funzione di blocco incrociato.
Il tempo successivo al rilevamento di una corrente di inrush, che si deve attivare per
questo blocco incrociato, viene impostato all'indirizzo 2045 T CROSS BLK.Ph.
Altre funzioni di
protezione di
massima corrente
per correnti di fase
Precedentemente si è descritta la prima protezione di massima corrente per correnti
di fase. Le differenze relative agli indirizzi dei parametri e ai numeri delle segnalazioni
delle tre protezioni di massima corrente sono rappresentate nella tabella seguente. I
punti contrassegnati con x sono uguali.
Indirizzi dei
parametri
Indirizzi dei
parametri
dinamici
N. segnalazioni
1. Protezione di massima corrente per correnti di
fase
20xx
21xx
023.xxxx(.01)
2. Protezione di massima corrente per correnti di
fase
30xx
31xx
207.xxxx(.01)
3. Protezione di massima corrente per correnti di
fase
32xx
33xx
209.xxxx(.01)
Nota
Se la protezione di massima corrente è assegnata ad un lato dell'oggetto principale
protetto, per l'impostazione dei valori di corrente valgono le grandezze I/INS riferite alla
corrente nominale del lato dell'oggetto principale protetto.
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175
2 Funzioni
2.4.2.2
Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
Ind.
Parametri
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
2001
PHASE O/C
ON
OFF
Block relay
OFF
Massima corrente di fase
2002
InRushRest. Ph
ON
OFF
OFF
Limitazione corrente di inserzione, Max Corr di fase
2008A
MANUAL CLOSE
I>> instant.
I> instant.
Ip instant.
Inactive
I>> instant.
Chiusura manuale modo
O/C
2011
I>>
1A
0.10 .. 35.00 A; ∞
4.00 A
I>> avviamento
5A
0.50 .. 175.00 A; ∞
20.00 A
2012
I>>
0.10 .. 35.00 I/InS; ∞
4.00 I/InS
I>> avviamento
2013
T I>>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.10 sec
T I>> tempo di ritardo
2014
I>
1A
0.10 .. 35.00 A; ∞
2.00 A
I> avviamento
5A
0.50 .. 175.00 A; ∞
10.00 A
2015
I>
0.10 .. 35.00 I/InS; ∞
2.00 I/InS
I> avviamento
2016
T I>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.30 sec
T I> tempo di ritardo
2021
Ip
1A
0.10 .. 4.00 A
2.00 A
Ip avviamento
5A
0.50 .. 20.00 A
10.00 A
2022
Ip
0.10 .. 4.00 I/InS
2.00 I/InS
Ip avviamento
2023
T Ip
0.05 .. 3.20 sec; ∞
0.50 sec
T Ip Selezione Tempo
2024
D Ip
0.50 .. 15.00 ; ∞
5.00
D Ip Fattore di tempo
2025
TOC DROP-OUT
Instantaneous
Disk Emulation
Disk Emulation
TOC caratteristica di
ricaduta
2026
IEC CURVE
Normal Inverse
Very Inverse
Extremely Inv.
Long Inverse
Normal Inverse
Curva IEC
2027
ANSI CURVE
Very Inverse
Inverse
Short Inverse
Long Inverse
Moderately Inv.
Extremely Inv.
Definite Inv.
Very Inverse
Curva ANSI
2031
I/Ip PU T/Tp
1.00 .. 20.00 I/Ip; ∞
0.01 .. 999.00 TD
176
Curva I/Ip - TI/TIp
avviamento
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Ind.
Parametri
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
2032
MofPU Res T/Tp
0.05 .. 0.95 I/Ip; ∞
0.01 .. 999.00 TD
2041
2.HARM. Phase
10 .. 45 %
15 %
Max corr. fase 2.Arm in %
della fond.
2042
I Max InRr. Ph.
1A
0.30 .. 25.00 A
7.50 A
Max corr. fase per Inr. rest.
5A
1.50 .. 125.00 A
37.50 A
Multiple of Pickup <->
TI/TIp
2043
I Max InRr. Ph.
0.30 .. 25.00 I/InS
7.50 I/InS
Max corr. fase per Inr. rest.
2044
CROSS BLK.Phase
NO
YES
NO
BLOCCO INCROCIATO
Max Corr. di fase
2045
T CROSS BLK.Ph
0.00 .. 180.00 sec
0.00 sec
BLOCCO INCROCIATO
Max Corr. tempo dip. di
fase
2111
I>>
1A
0.10 .. 35.00 A; ∞
10.00 A
I>> avviamento
5A
0.50 .. 175.00 A; ∞
50.00 A
2112
I>>
0.10 .. 35.00 I/InS; ∞
10.00 I/InS
I>> avviamento
2113
T I>>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.10 sec
T I>> tempo di ritardo
2114
I>
1A
0.10 .. 35.00 A; ∞
4.00 A
I> avviamento
5A
0.50 .. 175.00 A; ∞
20.00 A
2115
I>
0.10 .. 35.00 I/InS; ∞
4.00 I/InS
I>avviamento
2116
T I>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.30 sec
T I> tempo di ritardo
2121
Ip
1A
0.10 .. 4.00 A
4.00 A
Ip avviamento
5A
0.50 .. 20.00 A
20.00 A
2122
Ip
0.10 .. 4.00 I/InS
4.00 I/InS
Ip avviamento
2123
T Ip
0.05 .. 3.20 sec; ∞
0.50 sec
T Ip Selezione Tempo
2124
D Ip
0.50 .. 15.00 ; ∞
5.00
D Ip Selezione Tempo
2.4.2.3
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
023.2404 >BLK Phase O/C
SP
>BLOCK Max corrente di fase
023.2411 O/C Phase OFF
OUT
Max corrente fase OFF
023.2412 O/C Phase BLK
OUT
Max corrente fase BLOCCATA
023.2413 O/C Phase ACT
OUT
Max corrente fase ATTIVAS
023.2422 O/C Ph L1 PU
OUT
Max corrente fase L1 avviata
023.2423 O/C Ph L2 PU
OUT
Max corrente fase L2 avviata
023.2424 O/C Ph L3 PU
OUT
Max corrente fase L3 avviata
023.2491 O/C Ph. Not av.
OUT
Max corrente fase non disponibile
023.2501 >BLK Ph.O/C Inr
SP
>BLOCCO InRush max corrente di fase
023.2502 >BLOCK I>>
SP
>BLOCCO I>>
023.2503 >BLOCK I>
SP
>BLOCCO I>
023.2504 >BLOCK Ip
SP
>BLOCCO Ip
023.2514 I>> BLOCKED
OUT
I>> BLOCCATA
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177
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
023.2515 I> BLOCKED
OUT
I> BLOCCATA
023.2516 Ip BLOCKED
OUT
Ip BLOCCATA
023.2521 I>> picked up
OUT
I>> avviamento
023.2522 I> picked up
OUT
I> avviamento
023.2523 Ip picked up
OUT
Ip avviamento
023.2524 I> InRush PU
OUT
I> InRush avviamento
023.2525 Ip InRush PU
OUT
Ip InRush avviamento
023.2526 L1 InRush PU
OUT
Avviamento Fase L1 InRush
023.2527 L2 InRush PU
OUT
Avviamento Fase L2 InRush
023.2528 L3 InRush PU
OUT
Avviamento Fase L3 InRush
023.2531 L1 InRush det.
OUT
Rilevamento InRush Fase 1
023.2532 L2 InRush det.
OUT
Rilevamento InRush Fase 2
023.2533 L3 InRush det.
OUT
Rilevamento InRush Fase 3
023.2534 INRUSH X-BLK
OUT
Cross blk: PhX blocked PhY
023.2541 I>> Time Out
OUT
I>> Time Out
023.2542 I> Time Out
OUT
I> Time Out
023.2543 Ip Time Out
OUT
Ip Time Out
023.2551 I>> TRIP
OUT
I>> Scatto
023.2552 I> TRIP
OUT
I> Scatto
023.2553 Ip TRIP
OUT
Ip Scatto
2.4.3
Protezione di massima corrente omopolare
I principi di funzionamento della protezione di massima corrente a tempo indipendente
(DT) e della protezione di massima corrente a tempo dipendente (IDMT) per correnti
omopolari sono descritti dettagliatamente nel precedente par. „Protezione di massima
corrente in generale“ (cfr. par. 2.4.1). Qui di seguito sono riportate le indicazioni specifiche relative all'impostazione per la protezione di massima corrente per corrente
omopolare 3I0 O/C.
2.4.3.1
Indicazioni per l'impostazione
In generale
Nota
Nelle indicazioni per l'impostazione è descritta la prima protezione di massima corrente per corrente omopolare. Gli indirizzi dei parametri e i numeri delle segnalazioni della
seconda e della terza protezione di massima corrente sono riportati alla fine del presente paragrafo sotto „Altre funzioni di protezione di massima corrente per corrente
omopolare“.
Durante la configurazione delle funzioni (par. 2.1.3), all'indirizzo 122 DMT/IDMT 3I0
viene definito il tipo di caratteristica per i gradini di corrente omoplare. Qui sono disponibili solo le impostazioni valide per la selezione della rispettiva caratteristica. I gradini
indipendenti 3I0>> e 3I0> sono disponibili in tutti i casi.
178
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Una seconda o una terza protezione di massima corrente omopolare, se utilizzata,
dev'essere configurata agli indirizzi 134 DMT/IDMT 3I0 2 e 136 DMT/IDMT 3I0 3.
Ognuna delle funzioni di protezione utilizzate dev'essere assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto oppure ad un altro punto di misura trifase. Ciò può essere effettuato indipendentemente dalla protezione di massima corrente di fase (par. 2.1.4
titolo al margine „Altre funzioni di protezione trifase“). È necessario assicurarsi anche
della corretta associazione tra gli ingressi di misura dell'apparecchio e i punti di misura
(trasformatori amperometrici) dell'impianto (par. 2.1.4, titolo al margine „Assegnazione
dei punti di misura trifase“).
Nota
Nota: Se la protezione di massima corrente è assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto, per l'impostazione dei valori di corrente valgono le grandezze I/INS riferite alla corrente nominale del lato dell'oggetto principale protetto. In altri casi i valori
di corrente vengono impostati in Ampere.
All'indirizzo 2201 3I0 O/C la protezione di massima corrente per corrente omopolare
può essere attivata (ON) o disattivata (OFF). Inoltre può essere bloccato il comando di
scatto quando la funzione è attivata (Block relay).
L'indirizzo 2208 3I0 MAN. CLOSE stabilisce quale dei gradini di corrente omopolare
dev'essere attivo senza ritardo quando viene riconosciuta una chiusura manuale. Le
impostazioni 3I0>> instant. e 3I0> instant. sono possibili indipendentemente dal tipo di caratteristica selezionata; 3I0p instant. è possibile solo se è stato
configurato anche un gradino dipendente. La stabilizzazione non agisce su 3I0>>.
Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. Per l'impostazione vale quanto già detto per i gradini di corrente di fase.
All'indirizzo 2202 InRushRest. 3I0 si può scegliere se attivare o meno la stabilizzazione all'inserzione (stabilizzazione con seconda armonica). Selezionare ON, se il
gradino di corrente omopolare della protezione di massima corrente viene impiegato
al lato di alimentazione di un trasformatore con centro stella collegato a terra. In caso
contrario l'impostazione può rimanere su OFF. Se i gradini di corrente omopolare
devono essere regolati in modo molto sensibile, va ricordato che la stabilizzazione
all'inserzione può funzionare solo a partire dal 10% della corrente nominale (limite di
funzionamento inferiore del filtraggio di armoniche).
Soglia di massima
corrente 3I0>>
La soglia 3I0>> (indirizzo 2211 o 2212) e la soglia 3I0> oppure 3I0p formano
insieme caratteristica a due gradini. Se un gradino non viene utilizzato, impostate il
valore di intervento su ∞. La soglia 3I0>> funziona sempre con un ritardo definito.
Se l'avvolgimento protetto non è collegato a terra, le correnti omopolari si possono
presentare solo nel caso di un cortocircuito oppure di un doppio guasto a terra con un
punto base interno. In questo caso il gradino 3I0>> non viene utilizzato.
Il gradino 3I0>> può essere utilizzato, ad es., per la selettività amperometrica. Va comunque osservato che il sistema omopolare delle correnti è determinante. Nel caso
di un trasformatore con avvolgimenti separati, i sistemi omopolari sono in generale separati (eccezione: messa a terra del centro stella oppure autotrasformatore collegato
a terra).
Anche le correnti di inrush sono possibili nel sistema omopolare solo se il centro stella
dell'avvolgimento in questione è collegato a terra. Queste correnti vengono rese
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179
2 Funzioni
innocue mediante le temporizzazioni (indirizzo 2213 T 3I0>>) se la loro componente
fondamentale supera il valore impostato.
L'impiego del principio dell'„interblocco delle protezioni a monte“ è indicato quando
l'avvolgimento interessato è collegato a terra. In questo caso vengono sfruttate le differenti soglie della protezione di massima corrente: il gradino 3I0>>, ad es., viene utilizzato con una breve temporizzazione di sicurezza T 3I0>> (ad es. 50 ms) come
protezione rapida di sbarra. Per eventuali guasti al lato uscita 3I0>> è bloccato. Il
gradino 3I0> oppure 3I0p serve qui come protezione di riserva. Le soglie di intervento di entrambi i gradini (3I0> o 3I0p e 3I0>>) sono identiche. La temporizzazione T
3I0> o T 3I0p (caratteristica IEC) oppure D 3I0p (caratteristica ANSI) viene impostata in modo da superare la temporizzazione delle uscite. A questo proposito è determinante lo schema di selettività per guasti a terra che consente nella maggior parte
dei casi tempi di risposta più brevi.
Il tempo impostato T 3I0>> è un tempo di ritardo supplementare che non comprende
i tempi di risposta interna (tempo di misura ecc.). Il ritardo può essere impostato anche
su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto dopo un avviamento, ma quest'ultimo
viene comunque segnalato. Se la soglia di intervento è regolata su ∞ non vengono trasmessi né la segnalazione di avviamento né lo scatto.
Soglia di massima
corrente a tempo
indipendente 3I0>
Per l'impostazione della soglia di massima corrente 3I0> (indirizzo 2214 o 2215) è
determinante, in primo luogo, la minima corrente di cortocircuito possibile. Si tenga
presente che, nel caso di più punti di misura, si devono prevedere tolleranze di misura
più elevate risultanti da errori di sommatoria.
La temporizzazione da impostare (parametro 2216 T 3I0>) risulta dallo schema di
selettività stabilito per la rete, laddove per correnti di terra in una rete collegata a terra
è possibile spesso uno schema di selettività separato con temporizzazioni più brevi.
Se i gradini di corrente omopolare devono essere regolati in modo molto sensibile, va
ricordato che la stabilizzazione all'inserzione può funzionare solo a partire dal 10%
della corrente nominale (limite di funzionamento inferiore del filtraggio di armoniche).
È consigliabile in questo caso aumentare la temporizzazione se si utilizza la stabilizzazione all'inserzione.
Il tempo impostato è un tempo di ritardo supplementare che non comprende i tempi di
risposta interna (tempo di misura ecc.). Il ritardo può essere impostato anche su ∞. In
questo caso non ha luogo uno scatto dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se la soglia di intervento è regolata su ∞ non vengono trasmessi
né la segnalazione di avviamento né lo scatto.
Soglia di massima
corrente a tempo
dipendente 3I0p per
caratteristiche IEC
Per la soglia a tempo dipendente dalla corrente possono essere selezionate diverse
caratteristiche in funzione della configurazione delle funzioni, indirizzo 122 (si veda
2.1.3.1).
Per le caratteristiche IEC (indirizzo 122 DMT/IDMT 3I0 = TOC IEC) sono disponibili
all'indirizzo 2226 IEC CURVE:
• Normal Inverse (inverse, tipo A secondo IEC 60255-3),
• Very Inverse (very inverse, tipo B secondo IEC 60255-3),
• Extremely Inv. (extremely inverse, tipo C secondo IEC 60255-3), e
• Long Inverse (longtime, tipo B secondo IEC 60255-3).
Le caratteristiche e le rispettive formule sono rappresentate nei „Dati tecnici“.
Osservare che, nel caso di selezione di una caratteristica di scatto IDMT, esiste già un
margine di sicurezza pari a 1,1 circa tra la soglia di avviamento e il valore impostato.
180
7UT613/63x Manuale
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2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Ciò significa che un avviamento non avrà luogo fino a quando non circolerà una corrente maggiore di 1,1 del valore impostato.
Il valore della corrente viene impostato all'indirizzo 2221 o 2222 3I0p. Per l'impostazione è determinante, in primo luogo, la minima corrente di cortocircuito possibile. Si
tenga presente che, nel caso di più punti di misura, si devono prevedere tolleranze di
misura più elevate risultanti da errori di sommatoria.
Il corrispondente fattore di tempo è accessibile all'indirizzo 2223 T 3I0p. Questo
dev'essere coordinato con lo schema di selettività della rete, laddove per correnti di
terra in una rete collegata a terra è possibile spesso avere uno schema di selettività
separato con temporizzazioni più brevi. Se i gradini di corrente omopolare devono
essere regolati in modo molto sensibile, va ricordato che la stabilizzazione all'inserzione può funzionare solo a partire dal 10% della corrente nominale (limite di funzionamento inferiore del filtraggio di armoniche). È consigliabile in questo caso aumentare
la temporizzazione se si utilizza la stabilizzazione all'inserzione.
Il fattore può essere impostato anche su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto
dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se il gradino Ip non
viene utilizzato, durante la configurazione delle funzioni di protezione selezionare
all'indirizzo 122 DMT/IDMT 3I0 = Definite Time.
Se si imposta all'indirizzo 2225 TOC DROP-OUT la Disk Emulation, la ricaduta ha
luogo conformemente alla caratteristica di ricaduta, come descritto nel sottoparagrafo
„Tipo di ricaduta“.
Soglia di massima
corrente a tempo
dipendente 3I0p per
caratteristiche
ANSI
Per la soglia a tempo dipendente dalla corrente possono essere selezionate diverse
caratteristiche in funzione della configurazione delle funzioni, indirizzo 122 (si veda
2.1.3.1).
Per le caratteristiche ANSI (indirizzo 122 DMT/IDMT 3I0 = TOC ANSI) sono disponibili all'indirizzo 2227 ANSI CURVE:
• Definite Inv.,
• Extremely Inv.,
• Inverse,
• Long Inverse,
• Moderately Inv.,
• Short Inverse e
• Very Inverse.
Le caratteristiche e le rispettive formule sono rappresentate nei „Dati tecnici“.
Osservare che, nel caso di selezione di una caratteristica di scatto IDMT, esiste già un
margine di sicurezza pari a 1,1 circa tra la soglia di avviamento e il valore impostato.
Ciò significa che un avviamento non avrà luogo fino a quando non circolerà una corrente maggiore di 1,1 del valore impostato.
Il valore della corrente viene impostato all'indirizzo 2221 o 2222 3I0p. Per l'impostazione è determinante, in primo luogo, la minima corrente di cortocircuito possibile. Si
tenga presente che, nel caso di più punti di misura, si devono prevedere tolleranze di
misura più elevate causate da errori di sommatoria.
Il corrispondente fattore di tempo dev'essere impostato all'indirizzo 2224 D 3I0p.
Questo dev'essere coordinato con lo schema di selettività della rete, laddove per correnti di terra in una rete collegata a terra è possibile spesso avere uno schema di selettività separato con temporizzazioni più brevi.
7UT613/63x Manuale
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181
2 Funzioni
Se i gradini di corrente omopolare devono essere regolati in modo molto sensibile, va
ricordato che la stabilizzazione all'inserzione può funzionare solo a partire dal 10%
della corrente nominale (limite di funzionamento inferiore del filtraggio di armoniche).
È consigliabile in questo caso aumentare la temporizzazione se si utilizza la stabilizzazione all'inserzione.
Il fattore può essere impostato anche su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto
dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se il gradino 3I0p
non viene utilizzato, durante la configurazione delle funzioni di protezione selezionare
all'indirizzo 122 DMT/IDMT 3I0 = Definite Time.
Se si imposta all'indirizzo 2225 TOC DROP-OUT la Disk Emulation, la ricaduta ha
luogo conformemente alla caratteristica di ricaduta, come descritto nel sottoparagrafo
„Tipo di ricaduta“.
Commutazione dinamica della soglia
di intervento
Per ogni gradino è possibile definire un gruppo alternativo di soglie d'intervento che
possono essere commutate automaticamente durante l'esercizio. Qui vengono impostati per i gradini valori alternativi (par. 2.6).
per la protezione DT 3I0:
• indirizzo 2311 o 2312 per la soglia di intervento 3I0>>,
• indirizzo 2313 per il ritardo T 3I0>>,
• indirizzo 2314 o 2315 per la soglia di intervento 3I0>,
• indirizzo 2316per il ritardo T 3I0>;
per la protezione IDMT 3I0 secondo le caratteristiche IEC:
• indirizzo 2321 o 2322 per la soglia di intervento 3I0p,
• indirizzo 2323 per il fattore di tempo T 3I0p;
per la protezione IDMT 3I0 secondo le caratteristiche ANSI:
• indirizzo 2321 o 2322 per la soglia di intervento 3I0p,
• indirizzo 2324 per il fattore di tempo D 3I0p.
Caratteristiche
definite dall'utente
Per la protezione di massima corrente a tempo dipendente si può specificare anche
una caratteristica di scatto e di ricaduta. A questo scopo, durante la parametrizzazione
è disponibile in DIGSI una finestra di dialogo per l'immissione di fino a 20 coppie di
valori della corrente e del tempo di scatto.
La procedura è uguale a quella descritta per i „gradini di corrente di fase“, titolo al
margine „Caratteristiche definite dall'utente“ (vedi par. 2.4.2.1).
Per poter definire una caratteristica di scatto per la corrente omopolare, durante la
configurazione delle funzioni di protezione dev'essere impostata all'indirizzo 122
DMT/IDMT 3I0 l'opzione User Defined PU. Per stabilire anche la caratteristica di
ricaduta impostare l'opzione User def. Reset.
Stabilizzazione
all'inserzione
Nelle impostazioni generali, all'indirizzo 2202 InRushRest. 3I0 è stata attivata
(ON) o disattivata (OFF) la funzione di stabilizzazione all'inserzione. Questa funzione è
necessaria in particolare per trasformatori quando la protezione di massima corrente
è attiva sul lato di alimentazione collegato a terra. I parametri funzionali della stabilizzazione all'inserzione vengono definiti qui come „Inrush“.
Questa funzione si basa sulla valutazione della seconda armonica presente nella corrente di inserzione. Il rapporto tra seconda armonica e componente fondamentale
2.HARM. 3I0 (indirizzo 2241) è impostato alla fornitura su I2fN/IfN = 15 % e di regola
può essere mantenuto senza essere modificato. Per poter eseguire una maggiore sta-
182
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
bilizzazione in casi eccezionali con condizioni di inserzione particolarmente sfavorevoli, si può impostare un valore più basso.
Se la corrente supera il valore impostato all'indirizzo 2242 oppure 2243 I Max
InRr. 3I0, la stabilizzazione mediante la seconda armonica non ha più luogo.
Altre funzioni di
protezione di
massima corrente
per corrente omopolare
Precedentemente si è descritta la prima protezione di massima corrente per corrente
omopolare. Le differenze relative agli indirizzi dei parametri e ai numeri delle segnalazioni delle tre protezioni di massima corrente sono rappresentate nella tabella seguente. I punti contrassegnati con x sono uguali.
Indirizzi
dei
parametri
Indirizzi dei
parametri
dinamici
N. segnalazioni
1. Protezione di massima corrente per corrente
omopolare
22xx
23xx
191.xxxx(.01)
2. Protezione di massima corrente per corrente
omopolare
34xx
35xx
321.xxxx(.01)
3. Protezione di massima corrente per corrente
omopolare
36xx
37xx
323.xxxx(.01)
Nota
Se la protezione di massima corrente è assegnata ad un lato dell'oggetto principale
protetto, per l'impostazione dei valori di corrente valgono le grandezze I/INS riferite alla
corrente nominale del lato dell'oggetto principale protetto.
2.4.3.2
Tabella parametri
Il parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
Ind.
Parametri
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
2201
3I0 O/C
ON
OFF
Block relay
OFF
3I0 Max Corr. tempo
dipendente
2202
InRushRest. 3I0
ON
OFF
OFF
Limitazione corr.
Inserzione O/C 3I0
2208A
3I0 MAN. CLOSE
3I0>> instant.
3I0> instant.
3I0p instant.
Inactive
3I0>> instant.
O/C 3I0 Modo chiusura
manuale
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
183
2 Funzioni
Ind.
2211
Parametri
3I0>>
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
1.00 A
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
5.00 A
Spiegazione
3I0>> avviamento
2212
3I0>>
0.05 .. 35.00 I/InS; ∞
1.00 I/InS
3I0>> avviamento
2213
T 3I0>>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.50 sec
T 3I0>> tempo di ritardo
2214
3I0>
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
0.40 A
3I0> avviamento
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
2.00 A
2215
3I0>
0.05 .. 35.00 I/InS; ∞
0.40 I/InS
3I0> avviamento
2216
T 3I0>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
2.00 sec
T 3I0> tempo di ritardo
2221
3I0p
1A
0.05 .. 4.00 A
0.40 A
3I0p avviamento
5A
0.25 .. 20.00 A
2.00 A
2222
3I0p
0.05 .. 4.00 I/InS
0.40 I/InS
3I0p avviamento
2223
T 3I0p
0.05 .. 3.20 sec; ∞
0.50 sec
T 3I0p Time Dial
2224
D 3I0p
0.50 .. 15.00 ; ∞
5.00
D 3I0p Time Dial
2225
TOC DROP-OUT
Instantaneous
Disk Emulation
Disk Emulation
TOC Drop-out caratteristica
2226
IEC CURVE
Normal Inverse
Very Inverse
Extremely Inv.
Long Inverse
Normal Inverse
Curva IEC
2227
ANSI CURVE
Very Inverse
Inverse
Short Inverse
Long Inverse
Moderately Inv.
Extremely Inv.
Definite Inv.
Very Inverse
Curva ANSI
2231
I/I0p PU T/TI0p
1.00 .. 20.00 I/Ip; ∞
0.01 .. 999.00 TD
Avviamento curva 3I0/3I0p
- T3I0/T3I0p
2232
MofPU ResT/TI0p
0.05 .. 0.95 I/Ip; ∞
0.01 .. 999.00 TD
Multiple of Pickup <->
T3I0/T3I0p
2241
2.HARM. 3I0
10 .. 45 %
15 %
Max corr. 3I0 2.Arm in %
della fond.
2242
I Max InRr. 3I0
1A
0.30 .. 25.00 A
7.50 A
Max corr. 3I0 per Inr. Rest.
5A
1.50 .. 125.00 A
37.50 A
0.30 .. 25.00 I/InS
7.50 I/InS
Max corr. 3I0 per Inr. Rest.
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
7.00 A
3I0>>avviamento
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
35.00 A
2243
I Max InRr. 3I0
2311
3I0>>
2312
3I0>>
0.05 .. 35.00 I/InS; ∞
7.00 I/InS
3I0>> avviamento
2313
T 3I0>>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.50 sec
T 3I0>> tempo di ritardo
2314
3I0>
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
1.50 A
3I0> avviamento
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
7.50 A
0.05 .. 35.00 I/InS; ∞
1.50 I/InS
2315
184
3I0>
3I0> avviamento
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Ind.
Parametri
2316
T 3I0>
2321
3I0p
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
0.00 .. 60.00 sec; ∞
2.00 sec
T 3I0> tempo di ritardo
1A
0.05 .. 4.00 A
1.00 A
3I0p avviamento
5A
0.25 .. 20.00 A
5.00 A
2322
3I0p
0.05 .. 4.00 I/InS
1.00 I/InS
3I0p avviamento
2323
T 3I0p
0.05 .. 3.20 sec; ∞
0.50 sec
T 3I0p selezione tempo
2324
D 3I0p
0.50 .. 15.00 ; ∞
5.00
D 3I0p selezione tempo
2.4.3.3
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
191.2404 >BLK 3I0 O/C
SP
>BLOCK max corrente 3I0
191.2411 O/C 3I0 OFF
OUT
Max corrente 3I0 OFF
191.2412 O/C 3I0 BLK
OUT
Max corrente 3I0 BLOCCATA
191.2413 O/C 3I0 ACTIVE
OUT
Max corrente 3I0 ATTIVA
191.2425 O/C 3I0 PU
OUT
Max corrente 3I0 AVVIATA
191.2491 O/C 3I0 Not av.
OUT
Max corrente 3I0 non disponibile
191.2501 >BLK 3I0O/C Inr
SP
>BLOCCO InRush max corrente 3I0
191.2502 >BLOCK 3I0>>
SP
>BLOCK max corrente 3I0
191.2503 >BLOCK 3I0>
SP
>BLOCK max corrente 3I0
191.2504 >BLOCK 3I0p
SP
>BLOCK max corrente 3I0p
191.2514 3I0>> BLOCKED
OUT
3I0>> BLOCCATA
191.2515 3I0> BLOCKED
OUT
3I0> BLOCCATA
191.2516 3I0p BLOCKED
OUT
3I0p BLOCCATA
191.2521 3I0>> picked up
OUT
3I0>> avviamento
191.2522 3I0> picked up
OUT
3I0> avviamento
191.2523 3I0p picked up
OUT
3I0p avviamento
191.2524 3I0> InRush PU
OUT
Avviamento 3I0> InRush
191.2525 3I0p InRush PU
OUT
Avviamento 3I0p InRush
191.2529 3I0 InRush PU
OUT
Avviamento 3I0 InRush
191.2541 3I0>> Time Out
OUT
3I0>> Time Out
191.2542 3I0> Time Out
OUT
3I0> Time Out
191.2543 3I0p TimeOut
OUT
3I0p Time Out
191.2551 3I0>> TRIP
OUT
3I0>> Scatto
191.2552 3I0> TRIP
OUT
3I0> Scatto
191.2553 3I0p TRIP
OUT
3I0p Scatto
7UT613/63x Manuale
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185
2 Funzioni
2.5
Protezione di massima corrente di terra (corrente di centro stella)
2.5.1
In generale
La protezione di massima corrente per corrente di terra viene assegnata ad un ingresso di corrente monofase dell'apparecchio. Questa protezione è adatta il linea di principio per qualsiasi applicazione. Essa viene impiegata principalmente per il rilevamento diretto di una corrente di terra tra il centro stella di un oggetto protetto e il suo
dispersore (da qui la sua denominazione). A tale scopo è anche necessario assegnare correttamente il corrispondente ingresso di misura supplementare monofase al trasformatore amperometrico monofase dell'impianto.
La protezione può essere utilizzata parallelamente alla protezione differenziale di terra
ristretta (par. 2.3). In questo caso funziona come protezione di riserva per guasti a
terra, anche esterni all'oggetto protetto, che non possono essere eliminati in tempo.
La protezione di massima corrente per corrente di terra dispone di due soglie a tempo
indipendente (DT) e di una soglia a tempo dipendente (IDMT). La soglia a tempo dipendente (IDMT) può essere facoltativamente una caratteristica IEC oppure ANSI definibile dall'utente.
Figura 2-77
Protezione di massima corrente come protezione di riserva per la protezione differenziale di terra ristretta
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di due funzioni di protezione di massima corrente
per corrente di terra che possono essere impiegate indipendentemente l'una dall'altra
in diversi punti. L'assegnazione di ogni funzione di protezione ai punti di misura monofase è stata effettuata conformemente al par. „Assegnazione della funzione di protezione ai punti di misura/lati“.
2.5.2
Protezione di massima corrente a tempo indipendente (DT)
Le soglie di massima corrente a tempo indipendente (DT) per corrente di terra sono
disponibili anche se è stata configurata una caratteristica dipendente (cfr. par. 2.1.3.1).
186
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.5 Protezione di massima corrente di terra (corrente di centro stella)
Avviamento, scatto
Per la corrente di terra sono disponibili due soglie indipendenti.
Per il gradino IE>> la corrente rilevata all'ingresso di misura monofase assegnato
viene confrontata con la soglia di intervento IE>> e ne viene segnalato un eventuale
superamento. Allo scadere del tempo di ritardo corrispondente T IE>> viene emesso
un comando di scatto. Il valore di ricaduta è pari al 95% circa della soglia d'intervento
per valori impostati superiori a IN. Per valori più piccoli, il rapporto di ricaduta si riduce
al fine di evitare una reazione intermittente in presenza di correnti di un valore che corrisponde approssimativamente al valore impostato (ad es. 80 % 0,1 ·I N).
La figura seguente mostra il diagramma logico del gradino di massima corrente IE>>.
Figura 2-78
Diagramma logico del gradino di massima corrente IE>> per corrente di terra (semplificato)
La corrente rilevata all'ingresso di misura monofase assegnato viene confrontata
anche con il valore impostato IE> e viene segnalato un eventuale superamento. Se
si utilizza la funzione di stabilizzazione all'inserzione viene prima eseguita un'analisi
della frequenza. Se viene rilevata una corrente di inrush, la segnalazione di avviamento normale è sostituita dalla segnalazione corrispondente di inrush. Allo scadere del
rispettivo tempo di ritardo T IE>, se non è presente nessuna corrente di inrush
oppure se la stabilizzazione all'inserzione non è attiva viene emesso un comando di
scatto. Se quest'ultima è attiva e viene rilevata anche una corrente di inrush, non ha
luogo uno scatto ma viene emessa una segnalazione allo scadere della temporizzazione. Il valore di ricaduta è pari a 95 % circa della soglia di intervento per correnti
I > 0,3 · IN.
La fig. 2-79 riporta il diagramma logico del gradino di massima corrente IE>.
Le soglie d'intervento dei gradini IE> e IE>> e i rispettivi tempi di ritardo sono impostabili individualmente.
7UT613/63x Manuale
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187
2 Funzioni
Figura 2-79
2.5.3
Diagramma logico del gradino di massima corrente IE> per corrente di terra (semplificato)
Protezione di massima corrente a tempo dipendente (IDMT)
La soglia IDMT lavora con una caratteristica a corrente dipendente secondo le norme
IEC oppure ANSI oppure secondo una caratteristica specificata dall'utente. Le caratteristiche e le rispettive formule sono riportate nei „Dati tecnici“. In caso di configurazione di una delle caratteristiche dipendenti dalla corrente, possono essere operativi
anche i gradini indipendenti IE>> e IE>.
Avviamento, scatto
La corrente rilevata all'ingresso di misura monofase assegnato viene confrontata con
il valore impostato IEp. Ogni superamento di corrente di 1,1 del valore impostato,
viene segnalato e provoca un avviamento. Se si utilizza la funzione di stabilizzazione
all'inserzione viene prima eseguita un'analisi della frequenza. Se viene rilevata una
corrente di inrush, la segnalazione di avviamento normale è sostituita dalla segnalazione corrispondente di inrush. Per l'avviamento viene preso in considerazione il
valore efficace della componente fondamentale. In caso di avviamento di un gradino
IEp si determina (mediante calcolo), partendo dalla corrente di guasto e in base alla
caratteristica di scatto selezionata, il tempo di scatto e al trascorrere di questo tempo
si emette un comando di scatto, se non è presente alcuna corrente inrush e la stabilizzazione all'inserzione non è attiva. Se quest'ultima è attiva e viene rilevata anche
una corrente di inrush, non ha luogo uno scatto ma viene emessa una segnalazione
allo scadere della temporizzazione.
La figura seguente mostra il diagramma logico della protezione di massima corrente
a tempo dipendente.
188
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.5 Protezione di massima corrente di terra (corrente di centro stella)
Figura 2-80
Diagramma logico della protezione di massima corrente a tempo dipendente (IDMT) per corrente omopolare – esempio per caratteristica IEC (semplificato)
Tipo di ricaduta
È possibile selezionare se la ricaduta del gradino deve avvenire subito dopo il passaggio al di sotto di una soglia oppure seguendo una caratteristica ("disk-emulation").
"Subito" significa che l'eccitazione ricade quando il valore passa al di sotto del 95%
circa della soglia di intervento e, in caso di un nuovo avviamento, si riavvia il temporizzatore.
Se si utilizza la "disk-emulation" l'eliminazione della corrente avvia un processo di ricaduta (regressione del temporizzatore), che corrisponde al fenomeno di riposizionamento di un disco di Ferraris (da qui il nome „emulazione di disco“). Un vantaggio di
questo tipo di funzionamento è rappresentato dalla considerazione dei guasti „precedenti“ in seguito all'inerzia del disco di Ferraris e dall'adattamento dei valori di temporizzazione. La regressione della temporizzazione ha inizio quando si passa sotto il
90% del valore impostato in funzione della curva di ricaduta della caratteristica selezionata. Nel campo tra il valore di ricaduta (95 % della soglia d'intervento) e il 90 % del
valore impostato, il disco viene considerato fermo (nessun movimento di rotazione del
disco). Nel caso di un valore inferiore al 5% del valore impostato, il processo di ricaduta ha termine, vale a dire che con un nuovo avviamento si riavvia il temporizzatore.
La "disk-emulation" si rivela vantaggiosa se la selettività della protezione di massima
corrente dev'essere coordinata con altri apparecchi della rete da un punto di vista elettromagnetico oppure induttivo.
Caratteristiche
definite dall'utente
7UT613/63x Manuale
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Se l'utente definisce la caratteristica di scatto, questa può essere determinata punto
per punto. Possono essere introdotti fino a 20 punti di coordinate di corrente e di
189
2 Funzioni
tempo. Da questi il dispositivo determina per approssimazione la caratteristica tramite
un'interpolazione lineare.
Anche la caratteristica di ricaduta può essere definita liberamente (vedi descrizione
delle funzioni „Tipo di ricaduta“. Se l'utente non vuole definire una caratteristica di ricaduta specifica, la ricaduta ha luogo quando la corrente va al di sotto di circa il 95%
della soglia di intervento. Un nuovo avviamento riavvia quindi il temporizzatore.
2.5.4
Chiusura manuale
All'inserzione dell'interruttore su un elemento da proteggere che presenta un guasto,
è richiesta generalmente una disinserzione possibilmente rapida dell'oggetto protetto.
A questo scopo, la temporizzazione di un qualsiasi gradino di massima corrente può
essere annullata mediante un impulso di chiusura manuale; ciò significa che il superamento di una soglia definita genera uno scatto istantaneo. Questo impulso viene
mantenuto per almeno 300 ms. A questo scopo, il comando di chiusura manuale tiene
conto della parametrizzazione dell'indirizzo 2408A IE MAN. CLOSE per la reazione
del dispositivo in caso di guasto.
Il trattamento della chiusura manuale può essere effettuato per ciascun punto di
misura o lato. Essa è attiva anche quando viene inviato un comando interno ad un interruttore che, nei dati dell'impianto 1 (cfr. par. 2.1.4), è stato assegnato allo stesso
punto di misura o lato della protezione di massima corrente per corrente di terra.
Bisogna assolutamente accertarsi che anche l' interruttore che alimenta l'oggetto protetto dalla protezione di massima corrente riceva la condizione per la chiusura manuale.
2.5.5
Commutazione dinamica della soglia di intervento
Come per la protezione di massima corrente per le correnti di fase e per la corrente
omopolare, è possibile effettuare una commutazione dinamica della soglia di intervento anche per la protezione di massima corrente per corrente di terra. La funzione di
commutazione dinamica della soglia d'intervento è uguale per tutti i gradini di
massima corrente ed è descritta nel par. 2.6.
Le soglie di intervento commutabili propriamente dette possono essere determinate
individualmente per ogni gradino della protezione di massima corrente.
2.5.6
Stabilizzazione all'inserzione
Anche la protezione di massima corrente per corrente di terra dispone di una funzione
di stabilizzazione all'inserzione che impedisce una reazione dei gradini IE> e IEp (non
di IE>>) alla corrente di inserzione (inrush) di un trasformatore.
Se il tenore della seconda armonica nella corrente di terra misurata supera una soglia
impostabile, lo scatto viene impedito.
La stabilizzazione all'inserzione ha un valore limite superiore: essa non è più attiva al
superamento di un valore di corrente (impostabile) poiché in questo caso si può trattare solo di un cortocircuito interno di forte intensità di corrente. Il limite inferiore rappresenta il limite di lavoro dei filtri di armonica (0,1 IN).
190
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.5 Protezione di massima corrente di terra (corrente di centro stella)
Figura 2-81
2.5.7
Diagramma logico della stabilizzazione all'inserzione (semplificato)
Indicazioni per l'impostazione
In generale
Nota
Nelle indicazioni per l'impostazione è descritta la prima protezione di massima corrente per corrente di terra. Gli indirizzi dei parametri e i numeri delle segnalazioni della
seconda protezione di massima corrente sono riportati alla fine del presente paragrafo
sotto „Altre funzioni di protezione di massima corrente per corrente di terra“.
Durante la configurazione delle funzioni, all'indirizzo 124 è stato definito il tipo di caratteristica. Qui sono disponibili solo le impostazioni valide per la selezione della rispettiva caratteristica. I gradini indipendenti IE>> e IE> sono sempre disponibili.
Se viene utilizzata una seconda protezione di massima corrente, essa dev'essere
configurata all'indirizzo 138 DMT/IDMT Earth2.
La protezione di massima corrente di terra viene assegnata ad un ingresso di misura
della corrente monofase dell'apparecchio (par. 2.1.4, titolo al margine „Altre funzioni
di protezione monofase“). È necessario assicurarsi anche della corretta associazione
tra l'ingresso di misura monofase corrispondente dell'apparecchio e il trasformatori
amperometrico dell'impianto (par. 2.1.4, titolo al margine „Assegnazione degli ingressi
di misura supplementari monofase“).
All'indirizzo 2401 EARTH O/C la protezione di massima corrente per corrente di terra
può essere attivata (ON) o disattivata (OFF). Inoltre può essere bloccato il comando di
scatto quando la funzione è attivata (Block relay).
L'indirizzo 2408 IE MAN. CLOSE stabilisce quale dei gradini di corrente di terra
dev'essere attivo senza ritardo quando viene riconosciuta una chiusura manuale. Le
impostazioni IE>> instant. e IE> instant. sono possibili indipendentemente
dal tipo di caratteristica selezionata; IEp instant. è possibile solo se è stato configurato anche un gradino dipendente. Questa impostazione è possibile solo tramite
DIGSI in Altri parametri.
Se la protezione è impiegata sul lato di alimentazione di un trasformatore, selezionare
un gradino più alto IE>> che non possa reagire mediante la corrente di inserzione, a
condizione che la funzione di chiusura manuale non sia disattivata (Inactive).
7UT613/63x Manuale
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191
2 Funzioni
All'indirizzo 2402 InRushRestEarth si può scegliere se attivare o no la stabilizzazione all'inserzione (con seconda armonica). Selezionare ON, se la protezione di
massima corrente è installata al lato di alimentazione di un trasformatore collegato a
terra. In caso contrario l'impostazione può rimanere su OFF.
Soglia di massima
corrente IE>>
La soglia IE>> (indirizzo 2411) e la soglia IE> oppure IEp formano insieme una caratteristica a due gradini. Se essa non viene utilizzata, impostate il valore di intervento
su ∞. La soglia IE>> funziona sempre con un ritardo definito.
Queste impostazioni della corrente e del tempo non devono reagire in caso di manovre. In una certa misura è possibile anche ottenere una selettività delle correnti come
nel caso dei gradini corrispondenti della protezione di massima corrente per correnti
di fase e correnti omopolari, ma bisogna tenere conto, in questo caso, delle grandezze
del sistema omopolare.
Nella maggior parte dei casi questo gradino funzione senza temporizzazione. All'indirizzo 2412 T IE>> si può comunque programmare una temporizzazione.
Il tempo impostato è un tempo di ritardo supplementare che non comprende i tempi di
risposta interna (tempo di misura ecc.). Il ritardo può essere impostato anche su ∞. In
questo caso non ha luogo uno scatto dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se la soglia di intervento è regolata su ∞ non vengono trasmessi
né la segnalazione di avviamento né lo scatto.
Soglia di massima
corrente indipendente IE>
La soglia di massima corrente IE> (indirizzo 2413) consente di rilevare cortocircuiti
anche con piccole correnti di guasto. La corrente di centro stella proviene da un unico
trasformatore amperometrico e non viene quindi influenzata da effetti di sommatoria
risultanti da guasti diversi dei TA, come accade invece per la corrente omopolare ottenuta dalle correnti di fase. Possono quindi essere definiti dei livelli molto sensibili. Va
ricordato che la stabilizzazione all'inserzione può funzionare solo a partire dal 10%
della corrente nominale (limite di funzionamento inferiore del filtraggio di armoniche).
Nel caso di un'impostazione troppo sensibile, si consiglia di aumentare la temporizzazione se si utilizza la stabilizzazione all'inserzione.
Poiché questo gradino reagisce anche in presenza di guasti a terra nella rete, è necessario coordinare la temporizzazione (indirizzo 2414 T IE>) con lo schema di selettività della rete per i guasti di terra. Poiché nei trasformatori con avvolgimenti separati i sistemi omopolari delle componenti connesse della rete sono isolati
galvanicamente, si possono regolare, in linea di massima, tempi di scatto più brevi rispetto a quelli delle correnti di fase.
Il tempo impostato è un tempo di ritardo supplementare che non comprende i tempi di
risposta interna (tempo di misura ecc.). Il ritardo può essere impostato anche su ∞. In
questo caso non ha luogo uno scatto dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se la soglia di intervento è regolata su ∞ non vengono trasmessi
né la segnalazione di avviamento né lo scatto.
Soglia di massima
corrente IEp per
caratteristiche IEC
Per la soglia a tempo dipendente dalla corrente possono essere selezionate diverse
caratteristiche, in funzione della configurazione. Per le caratteristiche IEC (indirizzo
124 DMT/IDMT Earth = TOC IEC) sono disponibili all'indirizzo 2425 IEC CURVE:
• Normal Inverse (inverse, tipo A secondo IEC 60255-3),
• Very Inverse (very inverse, tipo B secondo IEC 60255-3),
• Extremely Inv. (extremely inverse, tipo C secondo IEC 60255-3), e
• Long Inverse (longtime, tipo B secondo IEC 60255-3).
Le caratteristiche e le rispettive formule sono rappresentate nei „Dati tecnici“.
192
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.5 Protezione di massima corrente di terra (corrente di centro stella)
Osservare che, nel caso di selezione di una caratteristica di scatto IDMT, esiste già un
margine di sicurezza pari a 1,1 circa tra la soglia di avviamento e il valore impostato.
Ciò significa che un avviamento non avrà luogo fino a quando non circolerà una corrente maggiore di 1,1 del valore impostato.
Il gradino di massima corrente IEp (indirizzo 2421) consente di rilevare cortocircuiti
anche con piccole correnti di guasto. La corrente di centro stella proviene da un unico
trasformatore amperometrico e non viene quindi influenzata da effetti di sommatoria
risultanti da diversi errori dei TA, come accade invece per la corrente omopolare ottenuta dalle correnti di fase. Possono quindi essere definiti dei livelli molto sensibili. Va
ricordato che la stabilizzazione all'inserzione può funzionare solo a partire dal 10%
della corrente nominale (limite di funzionamento inferiore del filtraggio di armoniche).
Nel caso di un'impostazione troppo sensibile, si consiglia di aumentare la temporizzazione se si utilizza la stabilizzazione all'inserzione.
Poiché questo gradino reagisce anche in presenza di guasti a terra nella rete, è necessario coordinare il fattore temporale (indirizzo 2422 T IEp) con lo schema di selettività della rete per i guasti di terra. Poiché nei trasformatori con avvolgimenti separati i sistemi omopolari delle componenti connesse della rete sono isolati
galvanicamente, si possono regolare, in linea di massima, tempi di scatto più brevi rispetto a quelli delle correnti di fase.
Il fattore può essere impostato anche su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto
dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se il gradino IEp
non viene utilizzato, durante la configurazione delle funzioni di protezione selezionare
all'indirizzo 124 DMT/IDMT Earth = Definite Time.
Se all'indirizzo 2424 TOC DROP-OUT si imposta la Disk Emulation, la ricaduta ha
luogo conformemente alla caratteristica di ricaduta, come riportato nella descrizione
della funzione di protezione di massima corrente a tempo dipendente, titolo al margine
„Tipo di ricaduta“.
Soglia di massima
corrente IEp per caratteristiche ANSI
Per le soglie a tempo dipendente dalla corrente possono essere selezionate diverse
caratteristiche, in funzione della configurazione. Per le caratteristiche ANSI (indirizzo
124 DMT/IDMT Earth = TOC ANSI) sono disponibili all'indirizzo 2426 ANSI CURVE:
• Definite Inv.,
• Extremely Inv.,
• Inverse,
• Long Inverse,
• Moderately Inv.,
• Short Inverse e
• Very Inverse.
Le caratteristiche e le rispettive formule sono rappresentate nei „Dati tecnici“.
Osservare che, nel caso di selezione di una caratteristica di scatto IDMT, esiste già un
margine di sicurezza pari a 1,1 circa tra la soglia di avviamento e il valore impostato.
Ciò significa che un avviamento non avrà luogo fino a quando non circolerà una corrente maggiore di 1,1 del valore impostato.
Il gradino di massima corrente IEp (indirizzo 2421) consente di rilevare cortocircuiti
anche con piccole correnti di guasto. La corrente di centro stella proviene da un unico
trasformatore amperometrico e non viene quindi influenzata da effetti di sommatoria
risultanti da diversi errori dei TA, come accade invece per la corrente omopolare ottenuta dalle correnti di fase. Possono quindi essere definiti dei livelli molto sensibili. Va
ricordato che la stabilizzazione all'inserzione può funzionare solo a partire dal 10%
della corrente nominale (limite di funzionamento inferiore del filtraggio di armoniche).
7UT613/63x Manuale
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193
2 Funzioni
Nel caso di un'impostazione troppo sensibile, si consiglia di aumentare la temporizzazione se si utilizza la stabilizzazione all'inserzione.
Poiché questo gradino reagisce anche in presenza di guasti a terra nella rete, è necessario coordinare il fattore temporale (indirizzo 2423 D IEp) con lo schema di selettività della rete per i guasti di terra. Poiché nei trasformatori con avvolgimenti separati i sistemi omopolari delle componenti connesse della rete sono isolati
galvanicamente, si possono regolare, in linea di massima, tempi di scatto più brevi rispetto a quelli delle correnti di fase.
Il fattore può essere impostato anche su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto
dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se il gradino IEp
non viene utilizzato, durante la configurazione delle funzioni di protezione selezionare
all'indirizzo 124 DMT/IDMT Earth = Definite Time.
Se si imposta all'indirizzo 2424 TOC DROP-OUT la Disk Emulation, la ricaduta ha
luogo conformemente alla caratteristica di ricaduta, come descritto al titolo al margine
„Tipo di ricaduta“ nel sottoparagrafo 2.5.
Commutazione dinamica della soglia
di intervento
Per ogni gradino è possibile definire un gruppo alternativo di soglie d'intervento che
possono essere commutate automaticamente durante l'esercizio. Questa commutazione dinamica è descritta al paragrafo 2.6. Qui vengono impostati per i gradini valori
alternativi.
per la protezione DT IE:
• indirizzo 2511 per la soglia d'intervento IE>>,
• indirizzo 2512 per il ritardo T IE>>,
• indirizzo 2513 per la soglia d'intervento IE>,
• indirizzo 2514 per il ritardo T IE>;
per la protezione IDMT IE secondo le caratteristiche IEC:
• indirizzo 2521 per la soglia d'intervento IEp,
• indirizzo 2522 per il fattore di tempo T IEp;
per la protezione IDMT IE secondo le caratteristiche ANSI:
• indirizzo 2521 per la soglia d'intervento IEp,
• indirizzo 2523 per il fattore di tempo D IEp
Caratteristiche
definite dall'utente
Per la protezione di massima corrente a tempo dipendente si può specificare anche
una caratteristica di scatto e di ricaduta. A questo scopo, durante la parametrizzazione
è disponibile in DIGSI una finestra di dialogo per l'immissione di fino a 20 coppie di
valori della corrente e del tempo di scatto.
La procedura è uguale a quella descritta per i gradini di corrente di fase al par. 2.4.2
sotto „Caratteristiche definite dall'utente“.
Per poter definire una caratteristica di scatto per la corrente di terra, durante la configurazione delle funzioni di protezione dev'essere impostata all'indirizzo 124
DMT/IDMT Earth l'opzione User Defined PU. Per stabilire anche la caratteristica
di ricaduta impostare l'opzione User def. Reset.
Stabilizzazione
all'inserzione
194
Durante la configurazione delle funzioni, all'indirizzo 2402 InRushRestEarth è
stata attivata (ON) o disattivata (OFF) la funzione di stabilizzazione all'inserzione.
Questa funzione è consigliata nel caso dei trasformatori quando l'avvolgimento collegato a terra si trova sul lato di alimentazione collegato a terra. I parametri funzionali
della stabilizzazione all'inserzione vengono definiti qui come „Inrush“.
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2.5 Protezione di massima corrente di terra (corrente di centro stella)
Questa funzione si basa sulla valutazione della seconda armonica presente nella corrente di inserzione. Il rapporto tra seconda armonica e componente fondamentale
2.HARM. Earth (indirizzo 2441) è impostato alla fornitura su I2fN/IfN = 15 %, che di
regola può essere mantenuto senza essere modificato.. Per poter eseguire una maggiore stabilizzazione in casi eccezionali con condizioni di inserzione particolarmente
sfavorevoli, si può impostare un valore più basso.
Se la corrente supera il valore impostato all'indirizzo 2442 I Max InRr. E, la stabilizzazione mediante la seconda armonica non ha più luogo.
Altre funzioni di
protezione di
massima corrente
per corrente di terra
Precedentemente si è descritta la prima protezione di massima corrente per corrente
di terra. Le differenze relative agli indirizzi dei parametri e ai numeri delle segnalazioni
delle due protezioni di massima corrente sono rappresentate nella tabella seguente. I
punti contrassegnati con x sono uguali.
Indirizzi dei
parametri
Indirizzi dei
parametri
dinamici
N. segnalazioni
1. Protezione di massima corrente per corrente di
terra
24xx
25xx
024.xxxx(.01)
2. Protezione di massima corrente per corrente di
terra
38xx
39xx
325.xxxx(.01)
2.5.8
Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
Ind.
Parametri
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
2401
EARTH O/C
ON
OFF
Block relay
OFF
Massima corrente di terra
2402
InRushRestEarth
ON
OFF
OFF
Limitazione Corr. Inserzione Max Corr. Terra
2408A
IE MAN. CLOSE
IE>> instant.
IE> instant.
IEp instant.
Inactive
IE>> instant.
Chiusura manuale modo
O/C IE
2411
IE>>
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
1.00 A
IE>> Avviamento
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
5.00 A
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.50 sec
T IE>> tempo di ritardo
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
0.40 A
IE> Avviamento
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
2.00 A
0.00 .. 60.00 sec; ∞
2.00 sec
T IE> Ritardo
1A
0.05 .. 4.00 A
0.40 A
IEp Avviamento
5A
0.25 .. 20.00 A
2.00 A
2412
T IE>>
2413
IE>
2414
T IE>
2421
IEp
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195
2 Funzioni
Ind.
Parametri
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
2422
T IEp
0.05 .. 3.20 sec; ∞
0.50 sec
T IEp Selezione Tempo
2423
D IEp
0.50 .. 15.00 ; ∞
5.00
D IEp Selezione Tempo
2424
TOC DROP-OUT
Instantaneous
Disk Emulation
Disk Emulation
TOC Drop-out caratteristica
2425
IEC CURVE
Normal Inverse
Very Inverse
Extremely Inv.
Long Inverse
Normal Inverse
Curva IEC
2426
ANSI CURVE
Very Inverse
Inverse
Short Inverse
Long Inverse
Moderately Inv.
Extremely Inv.
Definite Inv.
Very Inverse
Curva ANSI
2431
I/IEp PU T/TEp
1.00 .. 20.00 I/Ip; ∞
0.01 .. 999.00 TD
Curva IE/IEp - TIE/TIEp
avviamento
2432
MofPU Res T/TEp
0.05 .. 0.95 I/Ip; ∞
0.01 .. 999.00 TD
Multiple of Pickup <->
TI/TIEp
2441
2.HARM. Earth
10 .. 45 %
15 %
Max corr. Terra 2.Arm in %
della fond.
2442
I Max InRr. E
1A
0.30 .. 25.00 A
7.50 A
5A
1.50 .. 125.00 A
37.50 A
Max corr. Terra 3.Arm in %
della fond.
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
7.00 A
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
35.00 A
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.50 sec
T IE>> tempo di ritardo
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
1.50 A
IE> avviamento
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
7.50 A
0.00 .. 60.00 sec; ∞
2.00 sec
T IE> tempo di ritardo
1A
0.05 .. 4.00 A
1.00 A
IEp avviamento
5A
0.25 .. 20.00 A
5.00 A
2511
IE>>
2512
T IE>>
2513
IE>
2514
T IE>
2521
IEp
IE>> avviamento
2522
T IEp
0.05 .. 3.20 sec; ∞
0.50 sec
T IEp selezione tempo
2523
D IEp
0.50 .. 15.00 ; ∞
5.00
D IEp selezione tempo
2.5.9
N°
Informazioni
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
024.2404 >BLK Earth O/C
SP
>BLOCK Max corrente di terra
024.2411 O/C Earth OFF
OUT
Max corrente di terra OFF
024.2412 O/C Earth BLK
OUT
Max corrente di terra BLOCCATA
024.2413 O/C Earth ACT
OUT
Max corrente di terra ATTIVA
024.2425 O/C Earth PU
OUT
Max corrente di terra avviata
024.2492 O/C Earth ErrCT
OUT
Errore O/C terra.: No TA aux assegnati
196
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2.5 Protezione di massima corrente di terra (corrente di centro stella)
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
024.2501 >BLK E O/C Inr
SP
>BLOCCO InRush max corrente di terra
024.2502 >BLOCK IE>>
SP
>BLOCCO IE>>
024.2503 >BLOCK IE>
SP
>BLOCCO IE>
024.2504 >BLOCK IEp
SP
>BLOCCO IEp
024.2514 IE>> BLOCKED
OUT
IE>> BLOCCATA
024.2515 IE> BLOCKED
OUT
IE> BLOCCATA
024.2516 IEp BLOCKED
OUT
IEp BLOCCATA
024.2521 IE>> picked up
OUT
IE>> avviamento
024.2522 IE> picked up
OUT
IE> avviamento
024.2523 IEp picked up
OUT
IEp avviamento
024.2524 IE> InRush PU
OUT
IE> InRush avviamento
024.2525 IEp InRush PU
OUT
IEp InRush avviamento
024.2529 Earth InRush PU
OUT
Earth InRush avviamento
024.2541 IE>> Time Out
OUT
IE>> Time Out
024.2542 IE> Time Out
OUT
IE> Time Out
024.2543 IEp TimeOut
OUT
IEp Time Out
024.2551 IE>> TRIP
OUT
IE>> Scatto
024.2552 IE> TRIP
OUT
IE> Scatto
024.2553 IEp TRIP
OUT
IEp Scatto
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197
2 Funzioni
2.6
Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione
di massima corrente
Può essere necessario elevare dinamicamente le soglie di intervento di una protezione di massima corrente quando alcuni elementi dell'impianto, dopo una lunga pausa
senza tensione, presentano all'inserzione un maggiore assorbimento di potenza (ad
es. impianti di climatizzazione, riscaldamenti, motori). È anche possibile evitare un
aumento globale delle soglie di intervento per tenere conto di simili condizioni di inserzione.
2.6.1
Descrizione della funzione
La commutazione dinamica della soglia di intervento agisce sulle funzioni di protezione di massima corrente descritte ai capitoli 2.4.3 e 2.5. Per ogni gradino è possibile
definire un gruppo di soglie d'intervento alternative che possono essere commutate
dinamicamente.
Nota
La commutazione dinamica della soglia di intervento non dev'essere confusa con la
possibilità di commutazione tra i quattro gruppi di parametri A - D; essa si aggiunge
semplicemente a quest'ultima.
Per rilevare lo stato di impianto fuori servizio sono disponibili due criteri:
• La posizione dell'interruttore viene comunicata all'unità attraverso ingressi binari.
• Viene utilizzato il superamento di una soglia di corrente regolabile.
Uno di questi criteri può essere selezionato per la protezione di massima corrente di
fase e per la protezione di massima corrente omopolare. Il dispositivo associa automaticamente il punto di misura di corrente oppure il contatto ausiliario dell'interruttore
(per il criterio dell'interruttore) al lato o punto di misura corrispondente dell'oggetto protetto. La protezione di massima corrente di terra consente solo il criterio dell'interruttore, se quest'ultimo è associato a un determinato lato dell'oggetto da proteggere (par.
2.1.4, titolo al margine „Assegnazione degli ingressi di misura supplementari monofase“); in caso contrario viene applicato solo il criterio di corrente.
Se viene constatata un'assenza di tensione nell'impianto con il criterio selezionato, la
commutazione dinamica della soglia di intervento permette di attivare le soglie più alte
dopo un tempo di interruzione parametrizzabile CB Open Time. Alla messa in tensione dell'impianto (il dispositivo riceve l'informazione mediante un ingresso binario
oppure dal superamento della soglia di corrente del lato al quale è assegnata la funzione della protezione di massima corrente) ha inizio una temporizzazione Active
Time allo scadere della quale vengono ristabiliti i valori normali. Questa temporizzazione può essere abbreviata se, dopo l'avviamento, vale a dire con interruttore chiuso,
i valori di corrente rimangono al di sotto di tutti i valori di soglia normali per un tempo
regolabile Stop Time. La condizione di avvio del tempo di ricaduta rapida avviene
mediante una funzione logica OR di tutti i gradini di massima corrente. Se Stop Time
è impostato su ∞ oppure l'ingresso binario è attivo, il confronto con i valori „normali“
non viene eseguito, la funzione è inattiva e il tempo di ricaduta rapida eventualmente
in corso viene azzerato.
198
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2.6 Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione di massima corrente
Se ha luogo un avviamento per massima corrente durante il tempo Active Time, il
guasto resta in corso con le soglie di intervento dinamiche fino alla ricaduta dell'avviamento. Solo successivamente le soglie di intervento vengono ristabilite sulle soglie
„normali“.
L'attivazione dell'ingresso binario genera una reinizializzazione di tutte le temporizzazioni in corso e ristabilisce immediatamente tutte le soglie d'intervento „normali“. Se
ha luogo un blocco durante un guasto con soglie di intervento dinamiche, le temporizzazioni della protezione di massima corrente vengono bloccate e riavviate, se necessario, con i loro tempi „normali“.
Figura 2-82
Sequenze temporali della commutazione dinamica della soglia d'intervento
All'accensione e all'avviamento del dispositivo di protezione, la temporizzazione CB
Open Time viene avviata con l'interruttore aperto e vengono utilizzate dapprima le
soglie di intervento „normali“. Se l'interruttore è chiuso, la protezione funziona con le
soglie „normali“.
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199
2 Funzioni
Figura 2-83
2.6.2
Diagramma logico della commutazione dinamica della soglia di intervento - esempio di una protezione di
massima corrente per correnti di fase, rappresentata per il lato 1 (semplificato)
Indicazioni per l'impostazione
In generale
La commutazione dinamica della soglia di intervento è attiva solo se è stata configurata all'indirizzo 117 COLDLOAD PICKUP = Enabled (cfr. par. 2.1.3). Se non si vuole
utilizzare la funzione, selezionare Disabled. All'indirizzo 1701 COLDLOAD PICKUP
la funzione può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
Criteri di commutazione
Per le funzioni di protezione che autorizzano una commutazione dinamica è possibile
impostare i criteri di commutazione. Vi è possibilità di scelta tra criterio di corrente e
criterio dell'interruttore Contat. Breaker:
• indirizzo 1702 Start CLP Phase per protezione di massima corrente per correnti
di fase,
• indirizzo 1703 Start CLP 3I0 per protezione di massima corrente per corrente
omopolare,
• indirizzo 1704 Start CLP Earth per protezione di massima corrente per corrente di terra.
200
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2.6 Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione di massima corrente
Con il criterio di corrente viene rilevata la corrente di quel lato o punto di misura al
quale è associata la rispettiva funzione di protezione. Nel caso del criterio dell'interruttore, una segnalazione di conferma dell'interruttore dev'essere presente e assegnata
correttamente.
La protezione di massima corrente per corrente di terra consente il criterio dell'interruttore solo se, sulla base della configurazione della topologia, esiste una relazione
chiara tra il suo lato o punto di misura e un interruttore (SwitchgCBaux S1,
SwitchgCBaux S2 - SwitchgCBaux M5, indirizzi 831 - 840).
Gradini temporali
Per i gradini temporali CB Open Time (indirizzo 1711), Active Time (indirizzo1712) e Stop Time (indirizzo 1713), in generale, non si possono fornire indicazioni vincolanti. Essi devono essere adattati alle condizioni locali e devono essere selezionati in modo da evitare disconnessioni nel caso di brevi sovraccarichi ammissibili
mentre l'impianto viene portato a regime.
Soglie di intervento
alternative
Le soglie di intervento alternative propriamente dette, che devono essere attivate conformemente ai criteri di commutazione dinamica, sono state impostate per i singoli
gradini della protezione di massima corrente.
2.6.3
Ind.
Tabella parametri
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
1701
COLDLOAD PICKUP
OFF
ON
OFF
Funzione avviamento ColdLoad
1702
Start CLP Phase
No Current
Breaker Contact
No Current
Condizione avviamento CLP per
O/C fase
1703
Start CLP 3I0
No Current
Breaker Contact
No Current
Condizione avviamento CLP per
O/C 3I0
1704
Start CLP Earth
No Current
Breaker Contact
No Current
Condizione avviamento CLP per
O/C Earth
1705
Start CLP Ph 2
No Current
Breaker Contact
No Current
Condizione avviamento CLP per
O/C fase 2
1706
Start CLP Ph 3
No Current
Breaker Contact
No Current
Condizione avviamento CLP per
O/C fase 3
1707
Start CLP 3I0 2
No Current
Breaker Contact
No Current
Condizione avviamento CLP per
O/C 3I0 2
1708
Start CLP 3I0 3
No Current
Breaker Contact
No Current
Condizione avviamento CLP per
O/C 3I0 3
1709
Start CLP E 2
No Current
Breaker Contact
No Current
Condizione avviamento CLP per
O/C Earth 2
1711
CB Open Time
0 .. 21600 sec
3600 sec
Tempo di apertura CB
1712
Active Time
1 .. 21600 sec
3600 sec
Active Time
1713
Stop Time
1 .. 600 sec; ∞
600 sec
Tempo di Stop
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
201
2 Funzioni
2.6.4
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
025.2413 I Dyn.set. ACT
OUT
Tarature dinam. max corrente fase ATTIVA
026.2413 IE Dyn.set. ACT
OUT
Tarature dinam. max corr. terra ATTIVA
049.2404 >BLOCK CLP
SP
>BLOCK Cold-Load-Pickup
049.2411 CLP OFF
OUT
Cold-Load-Pickup switched OFF
049.2412 CLP BLOCKED
OUT
Cold-Load-Pickup BLOCCATA
049.2413 CLP running
OUT
Cold-Load-Pickup is RUNNING
049.2505 >BLK CLP stpTim
SP
>BLOCK Cold-Load-Pickup stop timer
192.2413 3I0 Dyn.set.ACT
OUT
Tarature dinam. 3I0 ATTIVA
208.2413 I-2 Dyn.set.ACT
OUT
Settings dinamici 50/51fase 2 sono ATTIVI
210.2413 I-3 Dyn.set.ACT
OUT
Settings dinamici 50/51 fase 3 sono ATTIVI
322.2413 3I0-2 Dyn.s.ACT
OUT
Settings dinamici O/C 3I0-2 sono ATTIVI
324.2413 3I0-3 Dyn.s.ACT
OUT
Settings dinamici O/C 3I0-3 sono ATTIVI
326.2413 IE-2 Dyn.s. ACT
OUT
Settings dinamici O/C Earth-2 sono ATTIVI
202
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2.7 Protezione di massima corrente monofase
2.7
Protezione di massima corrente monofase
La protezione di massima corrente monofase può essere assegnata ad un qualsiasi
ingresso di corrente supplementare monofase del dispositivo. Questo può essere un
ingresso „normale“ o un ingresso ad alta sensibilità. In quest'ultimo caso, è possibile
effettuare un'impostazione molto sensibile (a partire da 3 mA all'ingresso di misura
dell'apparecchio).
La protezione di massima corrente monofase dispone di due gradini indipendenti temporizzabili (DT), combinabili liberamente. Se un gradino non viene utilizzato, impostarlo su ∞.
Gli esempi di applicazione sono una protezione differenziale ad alta impedenza e una
protezione cassone sensibile. Questi esempi di applicazione standard vengono trattati
specificatamente nei seguenti sottoparagrafi.
2.7.1
Descrizione della funzione
La corrente da rilevare viene filtrata tramite algoritmi numerici. A causa della possibile
alta sensibilità, è stato scelto un filtro a banda particolamente stretta.
Per il gradino monofase I>> la corrente rilevata all'ingresso di misura assegnato viene
confrontata con la soglia di intervento 1Phase I>> e ne viene segnalato un eventuale
superamento. Allo scadere del tempo di ritardo corrispondente T I>> viene emesso
un comando di scatto. Il valore di reset è approssimativamente il 95% della soglia di
avviamento per correnti al di sopra di IN. Per valori più piccoli, il rapporto di ricaduta si
riduce al fine di evitare una reazione intermittente in presenza di correnti di un valore
che corrisponde approssimativamente al valore impostato (ad es. 90 % con 0,2 · IN).
In presenza di correnti molto elevate si può escludere il filtro di corrente per ottenere
un tempo di scatto più breve. Ciò ha luogo automaticamente tutte le volte che il valore
istantaneo della corrente supera il valore impostato del gradino I>> almeno del fattore
2 · √2.
Per il gradino monofase I> la corrente rilevata all'ingresso di misura assegnato viene
confrontata con la soglia di intervento 1Phase I> e ne viene segnalato un eventuale
superamento. Allo scadere del tempo di ritardo corrispondente T I> viene emesso un
comando di scatto. Il valore di reset è approssimativamente il 95% della soglia di avviamento per correnti al di sopra diIN. Per valori più piccoli, il rapporto di ricaduta si
riduce al fine di evitare una reazione intermittente in presenza di correnti di un valore
che corrisponde approssimativamente al valore impostato (ad es. 80 % con 0,1 · IN).
I due gradini formano insieme una protezione a due soglie (fig. 2-84).
La fig. 2-85 illustra il diagramma logico della protezione di massima corrente monofase.
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203
2 Funzioni
Figura 2-84
Figura 2-85
204
Caratteristica a due livelli della protezione di massima corrente monofase
Diagramma logico della protezione di massima corrente monofase - esempio di rilevamento della corrente
monofase all'ingresso di misura I8
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.7 Protezione di massima corrente monofase
2.7.2
Protezione differenziale ad alta impedenza
Esempio di applicazione
Nel caso del metodo ad alta impedenza, tutti i TA funzionano ai limiti della zona protetta in parallelo ad una resistenza R comune, di valore relativamente elevato, la cui
tensione viene misurata. Nel dispositivo 7UT613/63x la tensione viene misurata mediante il rilievo della corrente che attraversa la resistenza R (esterna) all'ingresso di
misura di corrente monofase sensibile.
I TA devono essere dello stesso tipo e avere almeno un proprio nucleo per la protezione differenziale ad alta impedenza. In particolare devono avere lo stesso rapporto
di trasformazione e approssimativamente la stessa tensione di saturazione.
Il principio ad alta impedenza è particolarmente adatto con il 7UT613/63x per rilevamento di guasti a terra in reti collegate a terra a trasformatori, generatori, motori e induttanze shunt. La protezione differenziale ad alta impedenza può essere utilizzata al
posto della protezione di terra ristretta oppure assieme a quest'ultima (cfr. anche par.
2.3).
La fig. 2-86 mostra a sinistra un esempio di applicazione per un avvolgimento di un
trasformatore collegato a terra oppure di un motore/generatore, anch'essi collegati a
terra. Nell'esempio di destra viene rappresentato un avvolgimento di un trasformatore
non collegato a terra oppure un motore/generatore non collegati a terra laddove si
suppone la messa a terra della rete in un altro punto.
Figura 2-86
Funzionamento del
principio ad alta impedenza
Protezione contro i guasti a terra secondo il principio ad alta impedenza
Il principio ad alta impedenza verrà spiegato sulla base di un avvolgimento di un trasformatore collegato a terra.
In condizioni normali non circolano correnti omopolari, vale a dire che nel centro stella
del trasformatore ISt = 0 e nelle fasi 3 I0 = IL1 + IL2 + IL3 = 0.
In presenza di un guasto a terra esterno (a sinistra nella fig. 2-87), la cui corrente di
cortocircuito viene alimentata dal centro stella collegato a terra, nel centro stella del
trasformatore e nelle fasi scorre la stessa corrente. Le rispettive correnti secondarie
(con uguale rapporto di trasformazione di tutti i TA) sono collegate in serie. Nella resistenza R è presente solo una lieve tensione risultante dalle resistenze interne dei trasformatori e dai loro conduttori di collegamento. Quando un TA va parzialmente in saturazione, diventa per questo tempo a bassa resistenza ohmica e forma una
derivazione a bassa resistenza ohmica rispetto alla resistenza R di elevato valore.
L'elevata resistenza ha quindi un effetto stabilizzante (cosiddetta stabilizzazione della
resistenza).
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205
2 Funzioni
Figura 2-87
Principio della protezione contro i guasti a terra secondo il principio ad alta impedenza
In presenza di un guasto a terra nella zona protetta (fig. 2-87 a destra) scorre in ogni
caso una corrente di centro stella ISt. Il valore della corrente omopolare nelle correnti
di fase dipende dalle condizioni di messa a terra del resto della rete. Una corrente secondaria corrispondente alla corrente di cortocircuito totale cerca un percorso attraverso la resistenza R. Poiché quest'ultima è ad alto valore ohmico, si genera subito
un'elevata tensione, che provoca la saturazione dei TA. La tensione effettiva nella resistenza corrisponde quindi approssimativamente alla tensione di saturazione dei TA.
La resistenza R viene dimensionata in modo da generare una tensione secondaria già
in presenza della più bassa corrente di guasto a terra rilevabile, che corrisponde alla
metà della tensione di saturazione dei TA (cfr. anche le indicazioni sul dimensionamento al par. 2.7.4).
Protezione ad alta
impedenza con
7UT613/63x
Nel dispositivo 7UT613/63x viene utilizzato per la protezione ad alta impedenza un ingresso di misura monofase sensibile Poiché si tratta di un ingresso di corrente, invece
della tensione nella resistenza R viene rilevata la corrente tramite questa resistenza.
La fig. 2-88 mostra lo schema di collegamento. Il dispositivo 7UT613/63x è in serie con
la resistenza R e ne misura quindi la corrente.
Il varistore V serve a limitare la tensione nel caso di un guasto interno. Esso elimina i
picchi di tensione che si creano nel caso di saturazione dei trasformatori. Contemporaneamente ha luogo un livellamento della tensione senza una significativa riduzione
del valore medio.
206
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.7 Protezione di massima corrente monofase
Figura 2-88
Schema di collegamento della protezione di terra ristretta secondo il principio
ad alta impedenza
Come misura preventiva contro le sovratensioni è importante anche effettuare il collegamento diretto del dispositivo al lato collegato a terra dei TA in modo da tenere
lontana l'alta tensione della resistenza.
La protezione differenziale ad alta impedenza può essere utilizzata in modo analogo
per generatori, motori e induttanze shunt. Negli autotrasformatori, i trasformatori lato
alta tensione, lato bassa tensione e del centro stella devono essere collegati in parallelo.
In linea di principio questa procedura è realizzabile per ogni oggetto da proteggere.
Come protezione per sbarre, ad esempio, il dispositivo viene collegato al parallelo dei
trasformatori di tutte le derivazioni tramite la resistenza.
2.7.3
Protezione cassone
Esempio di
applicazione
La protezione cassone ha la funzione di rilevare i cortocircuiti a massa — anche in
caso di alta impedenza — tra una fase e il cassone di un trasformatore. A questo proposito il cassone viene isolato oppure viene installato contro terra secondo un dispositivo a alta impedenza. Il cassone viene collegato a terra mediante un cavo, la cui corrente viene condotta al dispositivo di protezione. In caso di collegamento a massa a
livello del cassone, una corrente di guasto (corrente di cassone) scorre tramite il collegamento a terra fino alla terra della stazione. Questa corrente viene identificata dalla
protezione del cassone come sovracorrente e genera, al superamento di una soglia
di eccitazione (regolabile), lo scatto istantaneo oppure temporizzato di tutti i lati del trasformatore (primario e secondario).
Per la protezione cassone viene utilizzato di regola un ingresso di misura di corrente
monofase sensibile.
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207
2 Funzioni
Figura 2-89
2.7.4
Protezione cassone (principio)
Indicazioni per l'impostazione
In generale
All'indirizzo 2701 1Phase O/C si può attivare (ON) o disattivare (OFF) la protezione
di massima corrente. Inoltre può essere bloccato il comando di scatto quando la funzione è attivata (Block relay).
Le impostazioni dipendono dall'applicazione desiderata. I campi di impostazione dipendono dall'ingresso di misura di corrente del dispositivo al quale è collegata la corrente da rilevare. Ciò è stato definito durante l'assegnazione della funzione di protezione (par. 2.1.4 sotto „Assegnazione delle funzioni di protezione ai punti di
misura/lati“, titolo al margine „Altre funzioni di protezione trifase“) e delle caratteristiche dell'ingresso di misura monofase (par. 2.1.4 sotto „Topologia dell'oggetto da proteggere“, titolo al margine „Ingressi di misura supplementari monofase ad alta sensibilità“).
• Se il tipo di ingresso di misura di corrente monofase corrispondente (indirizzo 255
e/o 256) è stato definito 1A/5A input, impostare la soglia d'intervento per
1Phase I>> all'indirizzo 2702, la soglia d'intervento per 1Phase I> all'indirizzo
2705. Se un gradino non viene utilizzato, impostarlo su ∞.
• Se il tipo di ingresso di misura di corrente monofase corrispondente (indirizzo 255
e/o 256) è stato definito sensitiv input, impostare la soglia d'intervento per
1Phase I>> all'indirizzo 2703, la soglia d'intervento per 1Phase I> all'indirizzo
2706. Se un gradino non viene utilizzato, impostarlo su ∞.
Se viene richiesta una temporizzazione per lo scatto, impostarla per il gradino I>>
all'indirizzo 2704 T 1Phase I>>, per il gradino I> all'indirizzo 2707 T 1Phase I>.
Se non si vuole una temporizzazione, impostare il tempo su 0 s.
I tempi impostati sono tempi di ritardo supplementari che non comprendono i tempi
propri (tempo di misura, ecc.) dei gradini. La temporizzazione può essere anche impostata su ∞; in questo caso non ha luogo uno scatto dopo un avviamento, quest'ultimo però viene comunque segnalato.
Qui di seguito vengono riportate ulteriori spiegazioni per l'impiego come protezione ad
alta impedenza oppure come protezione cassone.
208
7UT613/63x Manuale
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2.7 Protezione di massima corrente monofase
Applicazione come
protezione differenziale ad alta impedenza
Per l'applicazione della protezione differenziale ad alta impedenza, nel dispositivo
7UT613/63x va solo impostata la soglia d'intervento per la protezione di massima corrente monofase per la corrente ad un ingresso monofase sensibile.
Dati TA per protezione differenziale
ad alta impedenza
Tutti i trasformatori amperometrici interessati devono avere lo stesso rapporto di trasformazione e approssimativamente la stessa tensione di saturazione. Ciò si verifica,
di regola, quando i trasformatori sono dello stesso tipo e presentano gli stessi dati nominali. La tensione di saturazione può essere calcolata approssimativamente sulla
base dei seguenti dati nominali:
Per il funzionamento completo della protezione differenziale ad alta impedenza, è necessario esaminare le interazioni tra le caratteristiche del TA, la resistenza esterna R
e la tensione in quest'ultima. Le relative istruzioni sono riportate di seguito.
US
Tensione di saturazione
RI
Resistenza interna del TA
PN
Potenza nominale del TA
IN
Corrente nominale secondaria del TA
n
Fattore di massima corrente nominale del TA
Corrente nominale, potenza nominale e fattore di massima corrente sono indicati di
regola sulla targhetta del trasformatore, ad es.
Trasformatore amperometrico 800/5; 5P10; 30 VA
Il trasformatore ha
IN
= 5 A (da 800/5)
n
= 10 (da 5P10)
PN
= 30 VA
La resistenza interna è spesso indicata nel protocollo di prova del trasformatore. Se
non è nota, può essere calcolata approssimativamente a partire da una misura della
corrente continua nell'avvolgimento secondario.
Esempio di calcolo:
Trasformatore amperometrico 800/5; 5P10; 30 VA con Ri = 0,3 Ω
oppure
Trasformatore amperometrico 800/1; 5P10; 30 VA con Ri = 5 Ω
Oltre ai dati del trasformatore amperometrico, dev'essere nota anche la resistenza del
cavo tra il trasformatore e il dispositivo 7UT613/63x nonché la lunghezza massima dei
cavi.
7UT613/63x Manuale
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209
2 Funzioni
Osservazione sulla
stabilità per protezione differenziale
ad alta impedenza
La condizione di stabilità parte dalla seguente ipotesi semplificata: in presenza di un
guasto esterno un trasformatore amperometrico è totalmente saturato e gli altri trasmettono fedelmente le loro correnti (parziali). Questa situazione teorica è la più sfavorevole. Poiché, nella pratica, il trasformatore saturato fornisce ancora una corrente,
viene automaticamente fornita una riserva di sicurezza.
La figura 2-90 riporta uno schema equivalente di questa semplificazione. Qui, W1 e
W2 vengono considerati come trasformatori ideali dotati di resistenze interne Ri1 e Ri2.
Ra sono le resistenze dei cavi di alimentazione tra trasformatore e resistenza R;
entrano due volte (cavi di andata e ritorno). Ra2 è la resistenza del cavo di alimentazione più lungo.
W1 trasmette la corrente I1. W2 è saturato, come indica la linea di cortocircuito tratteggiata. Il trasformatore con la sua saturazione rappresenta quindi una derivazione a
bassa impedenza.
Un ulteriore presupposto è R >> (2Ra2 + Ri2).
Figura 2-90
Circuito equivalente semplificato di una configurazione per la protezione differenziale ad alta impedenza
La tensione su R è quindi
UR = I1 · ( 2Ra2 + Ri2 )
Si parte inoltre dal principio che la soglia di intervento del dispositivo 7UT613/63x
equivale alla metà della tensione di saturazione dei TA. In caso limite si ha quindi
UR = US / 2
Ne risulta il limite di stabilità ISL, che è la corrente di passaggio fino alla quale la configurazione resta stabile:
Esempio di calcolo:
Per il trasformatore 5-A, come indicato sopra, con US = 75 V e Ri = 0,3 Ω
längste Zuleitung 22 m mit 4 mm2 di sezione; ciò corrisponde a Ra ≈ 0,1 Ω
quindi 15 × corrente nominale oppure 12kA primario.
Per il trasformatore 1-A, come indicato sopra, con US = 350 V e Ri = 5 Ω
cavo più lungo di 107 m con 2,5 mm2 di sezione; ciò corrisponde a Ra ≈ 0,75 Ω
210
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2.7 Protezione di massima corrente monofase
quindi 27 × corrente nominale oppure 12kA primari.
Osservazione sulla
sensibilità per
protezione
differenziale ad alta
impedenza
Come già accennato, la soglia di intervento della protezione ad alta impedenza deve
corrispondere indicativamente alla metà della tensione di saturazione dei TA. Da qui
è possibile calcolare la resistenza R.
Poiché il dispositivo misura la corrente che attraversa la resistenza, quest'ultima e l'ingresso di misura del dispositivo devono essere collegati in serie. Poiché la resistenza
dev'essere inoltre di alto valore ohmico (condizione R >> 2Ra2 + Ri2 come sopra), la
resistenza propria dell'ingresso di misura può essere trascurata. La resistenza si
calcola quindi sulla base della corrente di intervento Ian e della metà della tensione di
saturazione:
Esempio di calcolo:
Per il trasformatore 5-A come sopra
soglia di intervento richiesta Ian = 0,1 A (corrisponde a 16 A primari)
Per il trasformatore 1-A come sopra
soglia di intervento richiesta Ian = 0,05 A (corrisponde a 40 A primari)
La potenza necessaria della resistenza risulta dalla potenza istantanea sulla base
della tensione di saturazione e del valore della resistenza:
Poiché questa potenza non si presenta che brevemente durante un cortocircuito, la
potenza nominale può essere ridotta di un fattore di 5 circa.
Il varistore (cfr. fig. seguente) dev'essere dimensionato in modo da restare ad alta impedenza fino alla tensione di saturazione, ad es.
ca. 100 V per il trasformatore 5-A,
ca. 500 V per il trasformatore 1-A.
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211
2 Funzioni
Figura 2-91
Schema di collegamento della protezione di terra ristretta secondo il principio
ad alta impedenza
La soglia di intervento (nell'esempio 0,1 A o 0,05 A) viene impostata all'indirizzo 2706
1Phase I>. Il gradino I>> non viene utilizzato (indirizzo 2703 1Phase I>> = ∞).
Il comando di scatto della protezione può essere temporizzato all'indirizzo 2707 T
1Phase I>. Normalmente questo tempo viene fissato a 0.
Se più trasformatori amperometrici sono collegati in parallelo, come, ad es., nel caso
di impiego come protezione per sbarre con tante derivazioni, le correnti di magnetizzazione dei convertitori montati in parallelo non sono più trascurabili. In questo caso
è necessario calcolare la somma delle correnti di magnetizzazione per la metà della
tensione di saturazione (corrisponde al valore impostato). Questa diminuisce la corrente nella resistenza R, provocando un rispettivo aumento della soglia di intervento
effettiva.
Applicazione come
protezione cassone
Per l'applicazione della protezione cassone, nel dispositvo 7UT613/63x va solo impostata la soglia di intervento per la protezione di massima corrente monofase per la corrente a un ingresso di corrente monofase sensibile.
La protezione cassone è una protezione di massima corrente sensibile che sorveglia
la corrente tra il cassone isolato di un trasformatore e la terra. Di conseguenza, la sua
sensibilità viene impostata all'indirizzo 2706 1Phase I>. Il gradino I>> non viene utilizzato (indirizzo 2703 1Phase I>> = ∞).
Il comando di scatto della protezione può essere temporizzato all'indirizzo 2707 T
1Phase I>. Normalmente questo tempo viene fissato a 0.
Nota
Nella seguente tabella dei parametri, gli indirizzi 2703 e 2706 sono validi per un ingresso di misura di corrente ad alta sensibilità e sono indipendenti dalla corrente nominale.
2.7.5
Tabella parametri
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
212
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C53000-G1172-C160-1
2.7 Protezione di massima corrente monofase
Ind.
Parametri
2701
1Phase O/C
2702
1Phase I>>
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
OFF
ON
Block relay
OFF
1 fase O/C
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
0.50 A
1fase O/C I>> avviamento
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
2.50 A
2703
1Phase I>>
0.003 .. 1.500 A; ∞
0.300 A
1fase O/C I>> avviamento
2704
T 1Phase I>>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.10 sec
T 1fase O/C I>> tempo di
ritardo
2705
1Phase I>
1A
0.05 .. 35.00 A; ∞
0.20 A
1fase O/C I> avviamento
5A
0.25 .. 175.00 A; ∞
1.00 A
2706
1Phase I>
0.003 .. 1.500 A; ∞
0.100 A
1fase O/C I> avviamento
2707
T 1Phase I>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.50 sec
T 1fase O/C I> tempo di
ritardo
2.7.6
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
200.2404 >BLK 1Ph. O/C
SP
>BLOCCO Max corrente monofase 1fase
200.2411 O/C 1Ph. OFF
OUT
Max. corrente monofase è OFF
200.2412 O/C 1Ph. BLK
OUT
Max. corrente monofase è BLOCCATA
200.2413 O/C 1Ph. ACT
OUT
Max. corrente monofase è ATTIVA
200.2421 O/C 1Ph PU
OUT
Max. corrente monofase avviata
200.2451 O/C 1Ph TRIP
OUT
Max corrente monofase SCATTO
200.2492 O/C 1Ph Err CT
OUT
Max corr monofa err.:No TA aux assegnati
200.2502 >BLK 1Ph. I>>
SP
>BLOCCO Max corrente monofase I>>
200.2503 >BLK 1Ph. I>
SP
>BLOCCO Max corrente monofase I>
200.2514 O/C 1Ph I>> BLK
OUT
Max corrente monofase I>> BLOCCATA
200.2515 O/C 1Ph I> BLK
OUT
Max corrente monofase I> BLOCCATA
200.2521 O/C 1Ph I>> PU
OUT
Max corrente monofase I>>avviata
200.2522 O/C 1Ph I> PU
OUT
Max corrente monofase I> avviata
200.2551 O/C1Ph I>> TRIP
OUT
Max corrente monofase I>> SCATTO
200.2552 O/C 1Ph I> TRIP
OUT
Max corrente monofase I> SCATTO
200.2561 O/C 1Ph I:
VI
Max corrente monofase: I all'avviam.
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213
2 Funzioni
2.8
Protezione contro il carico squilibrato
La protezione contro il carico squilibrato permette di rilevare i carichi asimmetrici di apparecchiature elettriche. Questa funzione di protezione consente anche di rilevare
eventuali interruzioni, cortocircuiti oppure errori di collegamento dei trasformatori amperometrici nonché cortocircuiti unipolari e bipolari, con correnti di guasto inferiore alle
correnti di carico.
La protezione contro il carico squilibrato è utile solo per oggetti protetti trifase. Nel
caso di PROT. OBJECT = 1ph Busbar oppure 1 phase transf. (cfr. Funzioni,
indirizzo 105, par. 2.1.3.1) questa protezione è fuori servizio.
Nei generatori e nei motori i carichi asimmetrici provocano un campo di rotazione
inverso che agisce sul rotore con doppia frequenza. Sulla superficie del rotore sono
indotte correnti parassite che conducono a un sovrariscaldamento locale nelle zone
terminali del rotore e nelle chiavette.
Questo si applica in particolare ai motori i cui fusibili sono montati in serie. Con un funzionamento monofase per lo scatto di un fusibile, il motore genera solo piccole coppie
discontinue in modo che ci sia rapidamente un sovraccarico termico per una coppia
costante della macchina. Il pericolo di un sovraccarico termico è inoltre reale quando
il motore è alimentato con una tensione di rete asimmetrica. Anche piccoli squilibri
della tensione conducono a correnti inverse di grande ampiezza a causa della reattanza indiretta.
La protezione contro il carico squilibrato si riferisce sempre alle tre correnti di fase del
lato o punto di misura configurato (vedi „Assegnazione delle funzioni di protezione“,
par. 2.1.4).
La protezione contro il carico squilibrato dispone di due gradini a tempo indipendente
(DT) e di un gradino a tempo dipendente (IDMT); Quest'ultimo può essere facoltativamente una caratteristica IEC oppure ANSI. In sostituzione del gradino a tempo dipendente, è possibile realizzare un gradino con caratteristica proporzionale alla potenza
(corrente di sequenza inversa).
2.8.1
Descrizione della funzione
Determinazione del
carico squilibrato
La protezione contro il carico squilibrato del 7UT613/63x determina la componente
fondamentale mediante filtraggio delle correnti di fase e la scompone nelle componenti simmetriche. Ciò permette il calcolo della corrente inversa I2. Se la maggiore delle
tre correnti di fase ha un valore superiore alla soglia di corrente minima I-REST del
lato o punto di misura assegnato e tutte le correnti di fase sono inferiori al quadruplo
della corrente nominale del lato o punto di misura assegnato, la corrente inversa può
essere confrontata con il valore impostato.
Gradini a tempo indipendente (DT)
La caratteristica indipendente è costituita da due gradini. Al raggiungimento di una
prima soglia impostabile I2> viene emessa una segnalazione di avviamento e viene
avviata una temporizzazione T I2> al raggiungimento di un secondo gradino I2>>
viene emessa un'ulteriore segnalazione e viene avviata la temporizzazione T I2>>.
Allo scadere delle temporizzazioni viene emesso un comando di scatto.
214
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2.8 Protezione contro il carico squilibrato
Figura 2-92
Caratteristica di scatto della protezione contro il carico squilibrato indipendente
Gradino a tempo dipendente (IDMT)
Il gradino IDMT funziona con una caratteristica di scatto dipendente secondo le norme
IEC oppure ANSI. Le caratteristiche e le rispettive formule sono riportate nei „Dati tecnici“. Alla caratteristica dipendente sono sovrapposti i gradini indipendenti I2>> e I2>.
Avviamento, scatto
La corrente inversa I2 viene confrontata con il valore impostato I2p. Se la corrente
inversa supera di 1,1 volte il valore impostato, viene emessa una segnalazione e, sulla
base di questa corrente, viene calcolato il tempo di scatto in funzione della caratteristica selezionata; allo scadere di questo tempo viene emesso un comando di scatto.
L'andamento qualitativo delle caratteristiche è rappresentato alla fig. 2-93; essa
mostra anche il gradino sovrapposto I2>> con una linea tratteggiata.
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215
2 Funzioni
Figura 2-93
Caratteristica di scatto dipendente della protezione contro il carico squilibrato
Tipo di ricaduta
È possibile selezionare se la ricaduta di un gradino deve avvenire subito dopo il passaggio al di sotto di una soglia oppure secondo una caratteristica ("disk-emulation").
"Subito" significa che l'eccitazione ricade quando il valore passa al di sotto del 95%
circa della soglia di intervento e, in caso di un nuovo avviamento, si riavvia il temporizzatore.
Se si utilizza la "disk-emulation" l'eliminazione della corrente avvia un processo di ricaduta (regressione del temporizzatore), che corrisponde al fenomeno di riposizionamento di un disco di Ferraris (da qui il nome „emulazione di disco“). Un vantaggio di
questo tipo di funzionamento è rappresentato dalla considerazione dei guasti „precedenti“ in seguito all'inerzia del disco di Ferraris e dall'adattamento dei valori di temporizzazione. Questo tipo di funzionamento permette anche di rappresentare approssimativamente il riscaldamento dell'oggetto da proteggere in caso di fluttuazioni
importanti dei valori di carico squilibrato. La regressione della temporizzazione ha
inizio quando si passa sotto il 90% del valore impostato in funzione della curva di ricaduta della caratteristica selezionata. Nel campo tra il valore di ricaduta (95 % della
soglia d'intervento) e il 90 % del valore impostato, il disco viene considerato fermo
(nessun movimento di rotazione del disco). Nel caso di un valore inferiore al 5% del
valore impostato, il processo di ricaduta ha termine, vale a dire che con un nuovo avviamento si riavvia il temporizzatore.
Logica
La fig. 2-94 illustra il diagramma logico della protezione contro il carico squilibrato con
il gradino dipendente (nell'es. la caratteristica IEC) e i due gradini a tempo indipendente. È possibile bloccare la protezione mediante un ingresso binario. In questo caso gli
avviamenti e le temporizzazioni vengono reinizializzati.
Quando i criteri di funzionamento della protezione contro il carico squilibrato non
vengono più rispettati (tutte le correnti di fase inferiori alla soglia minima di corrente
I-REST per il rispettivo punto di misura o lato oppure almeno una corrente di fase
maggiore di 4 · IN) tutti gli avviamenti di questa protezione vengono reinizializzati.
216
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2.8 Protezione contro il carico squilibrato
Figura 2-94
Diagramma logico della protezione contro il carico squilibrato - rappresentato per caratteristica IEC
Gradino termico
Grazie al gradino termico, è possibile adattare la protezione contro il carico squilibrato
alla sollecitazione termica del rotore di una macchina elettrica con carico asimmetrico.
Avviamento,
allarme
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Il valore del carico squilibrato permanente ammissibile viene definito con l'impostazione „I2 sopport.“. il superamento di questo valore equivale all'avviamento della protezione contro il carico squilibrato. Contemporaneamente ciò costituisce la soglia di allarme: allo scadere di un tempo impostabile „T ALLARME“ è emessa la segnalazione
„I2> Allarme“.
217
2 Funzioni
Caratteristica
termica
La caratteristica termica consente un calcolo approssimativo della sollecitazione
termica del rotore di una macchina attraverso il carico squilibrato nello statore. Essa
segue l'equazione semplificata:
con:
t
tempo di scatto
K
fattore di asimmetria
I2
corrente di sequenza inversa
IN Ogg corrente nominale dell'oggetto da proteggere
Il fattore di asimmetria K indica per quanto tempo può circolare una corrente inversa
del valore della corrente nominale della macchina. Esso è dunque un valore caratteristico dell'oggetto da proteggere.
Se il valore del carico squilibrato oltrepassa il valore permanente ammissibile „I2 sopport.“, ha inizio la somma della potenza di sequenza inversa di riscaldamento. Qui si
calcola progressivamente la superficie corrente/tempo (caratteristica proporzionale
alla potenza) e si tiene conto così delle differenti situazioni di carico Quando la superficie corrente/tempo (I2/INOgg)2· t oltrepassa il fattore di asimmetria K, ha luogo uno
scatto per mezzo della caratteristica termica.
La riproduzione del riscaldamento viene limitata al raggiungimento del 200% della
soglia di scatto termica.
Raffreddamento,
ricaduta
L' „avviamento“ della protezione contro il carico squilibrato ricade se il valore del carico
squilibrato passa al di sotto del valore permanente ammissibile „I2 amm“. La riproduzione termica mantiene tuttavia il suo stato e viene avviato un tempo di raffreddamento impostabile „T RAFFRED“. Questo rappresenta il tempo necessario alla riproduzione termica per passare da 100% a 0%. Esso dipende, ad es. nelle macchine sincrone,
dal tipo di costruzione, in particolare dall'avvolgimento smorzatore. Se durante la fase
di raffreddamento si presenta di nuovo un carico asimmetrico, vengono presi in cosiderazione gli antecedenti. Si avrebbe così una riduzione corrispondente del tempo di
scatto.
Caratteristica
risultante
Poiché la riproduzione termica lavora solo con il superamento della corrente di sequenza inversa permanente ammissibile „I2 amm“, questo valore costituisce il limite
inferiore per la caratteristica di scatto risultante (fig. 2-95). A ciò segue il campo della
riproduzione termica con corrente inversa in aumento. Un'elevata corrente inversa
indica l'esistenza sulla rete di un corto circuito bipolare che dev'essere isolato conformemente allo schema di selettività delle protezioni della rete. Per questo, la caratteristica termica è sezionata dal gradino indipendente I2>> (vedere sopra„Gradino indipendente (DT)“). Il tempo di scatto della riproduzione termica tuttavia non si abbassa
al di sotto del tempo di scatto del gradino I2>>.
218
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2.8 Protezione contro il carico squilibrato
Figura 2-95
Logica
Caratteristica risultante della protezione termica contro il carico squilibrato
La fig. 2-96 mostra il diagramma logico della protezione contro il carico squilibrato con
il gradino termico e il gradino indipendente I2>>. Il gradino I2> non è rappresentato.
Esso è disponibile in questo modo operativo ma di solito non viene utilizzato perché
esiste un gradino di allarme apposito. È possibile bloccare la protezione mediante un
ingresso binario. In questo caso gli avviamenti e le temporizzazioni vengono reinizializzati. È possibile cancellare il contenuto della riproduzione termica tramite l'ingresso
binario „>RESET mem.term. I2“ e „>Blocco I2“.
Quando i criteri di funzionamento della protezione contro il carico squilibrato non
vengono più rispettati (tutte le correnti di fase inferiori alla soglia minima „I REST“ per
il rispettivo punto di misura o lato oppure almeno una corrente di fase maggiore di 4 ·
IN) tutti gli avviamenti di questa protezione vengono reinizializzati.
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219
2 Funzioni
Figura 2-96
2.8.2
Diagramma logico della protezione contro il carico squilibrato - rappresentato per il gradino termico con
gradino I>> (semplificato)
Indicazioni per l'impostazione
In generale
La protezione di carico squilibrato è utile solo per oggetti di protezione trifase. Nel caso
di PROT. OBJECT = 1ph Busbar oppure 1 phase transf. (indirizzo 105) tutte
le impostazioni seguenti non sono accessibili.
Durante la configurazione delle funzioni, all'indirizzo 140 UNBALANCE LOAD (cfr. par.
2.1.3.1) è stato definito il tipo di caratteristica. Qui sono disponibili solo le impostazioni
valide per la selezione della rispettiva caratteristica. I gradini indipendenti I2>> e I2>
sono disponibili in tutti i casi.
220
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2.8 Protezione contro il carico squilibrato
La protezione contro il carico squilibrato dev'essere assegnata ad un lato dell'oggetto
da proteggere o ad un altro punto di misura trifase (par. 2.1.4, titolo al margine „Altre
funzioni di protezione trifase“). È necessario assicurarsi anche della corretta associazione tra gli ingressi di misura dell'apparecchio e i punti di misura (trasformatori amperometrici) dell'impianto (par. 2.1.4, titolo al margine „Assegnazione dei punti di
misura trifase“).
All'indirizzo 4001 UNBALANCE LOAD la funzione può essere attivata (ON) o disattivata
(OFF). Inoltre può essere bloccato il comando di scatto quando la funzione è attivata
(Block relay).
Nota
Se la protezione contro il carico squilibrato è assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto, per l'impostazione dei valori di corrente valgono le grandezze I/INS riferite alla corrente nominale del lato dell'oggetto principale protetto, come impostato nel
par. 2.1.4. In altri casi i valori di corrente vengono impostati in Ampere.
Gradini indipendenti I2>>, I2> (DT)
La caratteristica a due gradini consente di impostare il gradino superiore (indirizzo
4011 o 4012 I2>>) con una temporizzazione breve (indirizzo 4013 T I2>>) e il
gradino inferiore (indirizzo 4014 o 4015 I2>) con una temporizzazione più lunga (indirizzo 4016 T I2>). Si può anche utilizzare, ad es., il gradino I2> come gradino di
allarme e il gradino I2>> come gradino di scatto.
Nella maggior parte dei casi, il gradino I2>> viene impostato in modo da evitare un suo
intervento in caso di perdita di fase. Un'impostazione di I2>> oltre il 60 % garantisce
che non avrà luogo uno scatto con il gradino I2>> nel caso di una perdita di fase.
In caso di alimentazione su due sole fasi con la corrente I, vale per la corrente di sequenza inversa:
Con un carico squilibrato superiore al 60% si può supporre la presenza di un cortocircuito bipolare nella rete. La temporizzazione T I2>> deve essere quindi coordinata
con lo schema di selettività della rete per cortocircuiti di fase.
Per le linee, la protezione di carico squilibrato può essere utilizzata per rilevare guasti
asimmetrici a corrente debole, per i quali non vengono raggiunte le soglie di intervento
della protezione di massima corrente. Laddove:
un guasto bipolare con la corrente I provoca una corrente di sequenza inversa:
un guasto unipolare con la corrente I provoca una corrente di sequenza inversa:
Con un carico squilibrato superiore al 60% si può supporre pertanto la presenza di un
cortocircuito bipolare. Le temporizzazioni devono essere quindi coordinate con lo
schema di selettività della rete per cortocircuiti di fase.
Se, ad es., la protezione di carico squilibrato è stata assegnata ad un punto di misura
per un'uscita della linea, è possibile impostarla con una sensibilità elevata. Assicurar-
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221
2 Funzioni
si tuttavia che non intervenga alcun gradino di carico squilibrato in caso di asimmetrie
ammissibili durante l'esercizio. Con i valori preimpostati e una corrente nominale secondaria di 1 A, si ottiene la seguente sensibilità ai cortocircuiti:
per guasti bipolari: I2> = 0,1 A, vale a dire corrente di cortocircuito a partire da circa
0,18 A,
per guasti unipolari: I2> = 0,1 A, vale a dire corrente di guasto a terra a partire da circa
0,3 A.
Con IN = 5 A risultano i valori secondari moltiplicati per 5. Per l'impostazione in valori
primari va tenuto conto anche del rapporto di trasformazione dei TA sul punto di
misura.
Per i trasformatori, la protezione contro il carico squilibrato può essere utilizzata come
protezione sensibile al lato di alimentazione per il rilevamento di guasti unipolari e bipolari di debole intensità. È anche possibile rilevare guasti unipolari al lato bassa tensione che non generano una corrente omopolare al lato alta tensione (ad es. nel caso
di un gruppo vettoriale Dyn).
Poiché un trasformatore trasmette delle correnti simmetriche tenendo conto del suo
rapporto di trasformazione, le relazioni precedentemente menzionate per le linee nel
caso di guasti unipolari e bipolari sono ugualmente valide:
per un trasformatore, ad es., con i dati
potenza nominale apparente
SNT
= 16 MVA
tensione nominale primaria UN = 110 kV
tensione nominale secondaria = 20 kV
UN
gruppo vettoriale
Dyn5
trasformatori amperometrici
primari
100 A/1 A
sono state rilevate le seguenti correnti di guasto al lato bassa tensione:
Se per il lato alta tensione si imposta I2> = 0,1 A, al lato bassa tensione viene rilevata
una corrente di guasto di
in caso di guasto unipolare,
in caso di guasto bipolare. Ciò corrisponde al 36% oppure al 20% della corrente nominale del trasformatore.
Poiché nell'esempio si tratta di un cortocircuito al lato bassa tensione, la temporizzazione T I2> dev'essere coordinata con i tempi dei dispositivi di protezione presenti
nel sistema.
Per i generatori e imotori l'impostazione è determinata dallo squilibrio ammesso per
l'oggetto da proteggere. Se impostato sul carico squilibrato permanente ammissibile,
il gradino I2> può essere utilizzato come gradino di allarme con una temporizzazione
lunga. Il gradino I2>> viene quindi impostato per uno squilibrio di breve durata con il
tempo ammesso.
222
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2.8 Protezione contro il carico squilibrato
Esempio:
Motore
IN Motore
= 545 A
I2 dd prim / IN Motore
= 0,11 permanente
I2 max prim / IN Motore = 0,55 per Tmax = 1 s
Trasformatore ü
amperometrico
= 600 A/1 A
Valore d'impo- I2>
stazione
= 0,11 · 545 A = 60 A primari oppure
Valore d'impo- I2>>
stazione
= 0,55 · 545 A = 300 A primari oppure
Ritardo
= 1s
T I2>>
0,11· 545 A · (1/600) = 0,10 A secondari
0,55 · 545 A · (1/600) = 0,50 A secondari
Le caratteristiche dipendenti (vedere sotto) permettono di tenere conto della relazione
tra dipendenza dal tempo e squilibrio. In particolare per i generatori e i motori, è possibile ottenere un migliore adattamento all'oggetto da proteggere con il gradino
termico (si veda sotto „Caratteristica di scatto termica“).
Gradino dipendente I2p per caratteristiche IEC
Una caratteristica di scatto dipendente rappresenta particolarmente bene il fenomeno
di sovraccarico termico di una macchina generato dallo squilibrio. Utilizzare la caratteristica che si adatta meglio alla curva di riscaldamento per carico squilibrato indicata
dal costruttore della macchina.
Per le caratteristiche IEC (indirizzo 140 UNBALANCE LOAD = TOC IEC), all'indirizzo
4026 IEC CURVE sono disponibili le seguenti caratteristiche:
• Normal Inverse (inverse, tipo A secondo IEC 60255-3),
• Very Inverse (very inverse, tipo B secondo IEC 60255-3),
• Extremely Inv. (extremely inverse, tipo C secondo IEC 60255-3).
Le caratteristiche e le rispettive formule sono rappresentate nei „Dati tecnici“.
Si osservi che, in caso di selezione di una caratteristica dipendente, esiste già un
margine di sicurezza pari a 1,1 circa, tra la soglia di avviamento e il valore impostato.
Ciò significa che un avviamento avrà luogo con un carico squilibrato maggiore di 1,1
del valore impostato di I2p (indirizzo 4021 o 4022).
Il corrispondente fattore di tempo è accessibile all'indirizzo 4023 T I2p.
Il fattore può essere impostato anche su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto
dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se il gradino dipendente non viene utilizzato, durante la configurazione delle funzioni di protezione selezionare all'indirizzo 140 UNBALANCE LOAD = Definite Time.
Se all'indirizzo 4025 I2p DROP-OUT si imposta la Disk Emulation, la ricaduta ha
luogo conformemente alla caratteristica di ricaduta, come riportato nella descrizione
della funzione di protezione di carico squilibrato, titolo al margine „Tipo di ricaduta“.
I gradini indipendenti menzionati alla sezione „Gradini indipendenti I2>>, I2>“ possono
essere anche utilizzati come gradini di allarme e di scatto.
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223
2 Funzioni
Gradino di scatto
dipendente I2p per
caratteristiche
ANSI
Una caratteristica di scatto dipendente rappresenta particolarmente bene il fenomeno
di sovraccarico termico di una macchina generato dallo squilibrio. Utilizzare la caratteristica che si adatta meglio alla curva di riscaldamento per carico squilibrato indicata
dal costruttore della macchina.
Per le caratteristiche ANSI (indirizzo 140 UNBALANCE LOAD = TOC ANSI) sono disponibili all'indirizzo 4027 ANSI CURVE:
• Extremely Inv.,
• Inverse,
• Moderately Inv. e
• Very Inverse.
Le caratteristiche e le rispettive formule sono rappresentate nei „Dati tecnici“.
Si osservi che, in caso di selezione di una caratteristica dipendente, esiste già un
margine di sicurezza pari a 1,1 circa, tra la soglia di avviamento e il valore impostato.
Ciò significa che un avviamento avrà luogo con un carico squilibrato maggiore di 1,1
del valore impostato di I2p (indirizzo 4021 o 4022).
Il corrispondente fattore di tempo è accessibile all'indirizzo 4024 D I2p.
Il fattore può essere impostato anche su ∞. In questo caso non ha luogo uno scatto
dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato. Se il gradino dipendente non viene utilizzato, durante la configurazione delle funzioni di protezione selezionare all'indirizzo 140 UNBALANCE LOAD = Definite Time.
Se all'indirizzo 4025 I2p DROP-OUT si imposta la Disk Emulation, la ricaduta ha
luogo conformemente alla caratteristica di ricaduta, come riportato nella descrizione
della funzione di protezione di carico squilibrato, titolo al margine „Tipo di ricaduta“.
I gradini indipendenti menzionati alla sezione „Gradini indipendenti I2>>, I2>“ possono
essere anche utilizzati come gradini di allarme e di scatto.
Caratteristica di
scatto termica
Nel caso di generatori e motori, il gradino termico consente un buon adattamento della
protezione di carico squilibrato alla capacità di carico squilibrato termico della macchina. La prima grandezza caratteristica è la corrente di sequenza inversa massima permanente ammissibile. Sulla base dell'esperienza, questa corrisponde almeno al 6 %
- 8 % della corrente nominale nelle macchine fino a ca. 100 MVA con rotori a poli non
salienti e almeno al 12 % nelle macchine con rotori a poli salienti. Per macchine di dimensioni maggiori e in caso di dubbio, fare riferimento ai dati del produttore della macchina. Impostare questo valore all'indirizzo 4031 I2>.
Dato che il punto di misura determinante per il carico squilibrato è assegnato di regola
ad un lato della macchina da proteggere, una conversione della soglia d'intervento
non è necessaria, vale a dire che in caso di carico squilibrato permanente ammissibile, ad es., dell'11 % è possibile impostare direttamente all'indirizzo 4031 I2>:
I2> = 0,11 [I/InLato].
Se tuttavia la protezione di carico squilibrato dev'essere impostata in Ampere (secondari), i valori della macchina vanno convertiti.
Esempio:
Macchina
IN = 483 A
I2amm = 11 % (macchina a poli salienti)
Trasformatore amperometrico
224
500 A/5 A
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2.8 Protezione contro il carico squilibrato
risulta all'indirizzo 4033 il valore secondario
I2> = 0,53 [A].
Questa corrente di sequenza inversa permanente ammissibile rappresenta anche la
soglia di avviamento della protezione contro il carico squilibrato e il limite del gradino
di allarme di carico squilibrato. Il ritardo dell'allarme va impostato all'indirizzo 4033 T
WARN. Abitualmente questo tempo corrisponde a 20 s circa.
Il fattore di asimmetria FACTOR K (indirizzo 4034) rappresenta un termine di valutazione della sollecitazione termica del rotore. Esso indica il tempo per il quale è
ammesso il 100 % di carico squilibrato e corrisponde alla perdita di energia termica
relativa ammissibile (K = (I/IN)2 · t). Esso viene indicato dal produttore della macchina
o può essere dedotto dal diagramma di carico squilibrato della macchina.
Nell'esempio (fig. 2-97) il carico squilibrato permanente ammissibile è pari all'11 %
della corrente nominale della macchina e il fattore K è K = 20. Poiché il punto di misura
determinante per il carico squilibrato è assegnato di regola ad un lato della macchina
da proteggere, è possibile impostare direttamente all'indirizzo 4034 FACTOR K:
FACTOR K = 20.
Figura 2-97
Esempio di diagramma di carico squilibrato predefinito
Se tuttavia la protezione di carico squilibrato dev'essere impostata in Ampere (secondari), è necessario convertire anche il fattore K in quanto esso si riferisce alla corrente
nominale della macchina. È valida la seguente formula:
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225
2 Funzioni
Esempio:
Macchina
IN = 483 A
I2amm = 11 % (macchina a poli salienti)
fattore K= 20 s
Trasformatore amperometrico
500 A/5 A
valore impostato all'indirizzo 4034 FACTOR K:
Il valore impostato 4035 T COOL DOWN definisce il tempo che deve trascorrere prima
che l'oggetto protetto sottoposto a un carico squilibrato ammissibile I2> non si sia raffreddato. Se il produttore della macchina non fornisce le indicazioni necessarie, si può
scegliere il valore da impostare supponendo che il tempo di raffreddamento e il tempo
di riscaldamento dell'oggetto da proteggere siano uguali. Tra il fattore K di asimmetria
e il tempo di raffreddamento esiste la seguente relazione:
Esempio:
Un fattore di asimmetria K = 20 s e un carico squilibrato permanente ammissibile di
I2/IN = 11 % corrispondono a un tempo di raffreddamento di
Questo valore è indipendente dal fatto che si siano impostati valori relativi o secondari,
in quanto i rapporti di trasformazione di corrente nel numeratore e nel denominatore
si riducono.
Il gradino I2>> può essere impostato anche come gradino di riserva per guasti in rete,
come descritto precedentemente (titolo al margine „Gradini indipendenti I2>>,
I2> (DT)“).
Nota
Per i seguenti parametri vale:
I valori di corrente I/INS si riferiscono alla corrente nominale del lato da proteggere
dell'oggetto principale protetto.
2.8.3
Tabella parametri
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
226
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2.8 Protezione contro il carico squilibrato
Ind.
Parametri
4001
UNBALANCE LOAD
4011
I2>>
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
OFF
ON
Block relay
OFF
Carico Squilibrato(Negative Sequence)
1A
0.10 .. 3.00 A; ∞
0.50 A
I2>> avviamento
5A
0.50 .. 15.00 A; ∞
2.50 A
4012
I2>>
0.10 .. 3.00 I/InS; ∞
0.50 I/InS
I2>> avviamento
4013
T I2>>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.50 sec
T I2>> tempo di ritardo
4014
I2>
1A
0.10 .. 3.00 A; ∞
0.10 A
I2> avviamento
5A
0.50 .. 15.00 A; ∞
0.50 A
4015
I2>
0.10 .. 3.00 I/InS; ∞
0.10 I/InS
I2> avviamento
4016
T I2>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.50 sec
T I2> tempo di ritardo
4021
I2p
1A
0.10 .. 2.00 A
0.90 A
I2p avviamento
5A
0.50 .. 10.00 A
4.50 A
4022
I2p
0.10 .. 2.00 I/InS
0.90 I/InS
I2p avviamento
4023
T I2p
0.05 .. 3.20 sec; ∞
0.50 sec
T I2p selezione tempo
4024
D I2p
0.50 .. 15.00 ; ∞
5.00
D I2p selezione tempo
4025
I2p DROP-OUT
Instantaneous
Disk Emulation
Instantaneous
I2p caratteristica di
ricaduta
4026
IEC CURVE
Normal Inverse
Very Inverse
Extremely Inv.
Extremely Inv.
Curva IEC
4027
ANSI CURVE
Extremely Inv.
Inverse
Moderately Inv.
Very Inverse
Extremely Inv.
Curva ANSI
4031
I2>
1A
0.01 .. 8.00 A; ∞
0.10 A
5A
0.05 .. 40.00 A; ∞
0.50 A
Corrente permessa continuamente I2
4032
I2 tolerance
0.01 .. 0.80 I/InS; ∞
0.16 I/InS
Carico squilibrato sopportabile
4033
T WARN
0.00 .. 60.00 sec; ∞
20.00 sec
Tempo ritardo livello d'allarme
4034
FACTOR K
1.0 .. 100.0 sec; ∞
18.7 sec
Fattore K sequenza negativa
4035
T COOL DOWN
0 .. 50000 sec
1650 sec
Tempo per raffreddamento
2.8.4
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5143
>BLOCK I2
SP
>BLOCCO I2 (Carico Squilibrato)
5146
>RM th.rep. I2
SP
>Reset Memoria Termica I2
5151
I2 OFF
OUT
I2 è su OFF
5152
I2 BLOCKED
OUT
I2 è BLOCCATA
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227
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5153
I2 ACTIVE
OUT
I2 è ATTIVA
5157
I2 th. Warn
OUT
Carico squil.: soglia termica allarme
5158
RM th.rep. I2
OUT
Reset memoria termica I2
5159
I2>> picked up
OUT
I2>> avviamento
5160
I2>> TRIP
OUT
Carico Sqilibr.: Scatto Livello di Corr.
5161
I2 Θ TRIP
OUT
Carico Sqilibr.: Scatto Livello Termico
5165
I2> picked up
OUT
I2> avviamento
5166
I2p picked up
OUT
I2p avviamento
5167
I2th Pick-up
OUT
Carico squilibr.: Avviamento I2 termico
5168
I2 Adap.fact.
OUT
I2 err.: avverso fattore adattativo TA
5170
I2 TRIP
OUT
I2 Scatto
5172
I2 Not avail.
OUT
I2 Non disponibile
5178
I2> TRIP
OUT
I2> Scatto
5179
I2p TRIP
OUT
I2p Scatto
228
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2.9 Protezione contro il sovracarico termico
2.9
Protezione contro il sovracarico termico
La protezione di sovraccarico permette di evitare un sovraccarico termico dell'oggetto
da proteggere, in particolare di trasformatori, macchine rotanti, bobine di potenza e
cavi. Essa non è utilizzabile nel caso della protezione monofase per sbarre. Può
essere attribuita a un qualsiasi lato dell'oggetto da proteggere ma non ad un punto di
misura non assegnato.
2.9.1
In generale
Nel caso del dispositivo 7UT613/63x sono possibili tre metodi di rilevamento del sovraccarico:
• Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche conformemente
a IEC 60255-8, senza influsso della temperatura ambiente
• Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche conformemente
a IEC 60255-8, con influsso della temperatura ambiente
• Calcolo del punto caldo con determinazione del tasso di invecchiamento relativo
conformemente a IEC 60354
Si può selezionare uno dei tre metodi. Il primo si distingue per una manipolazione
semplice e un numero ristretto di valori di taratura e calcola la sovratemperatura
causata dalle perdite ohmiche.
Il secondo prende in considerazione anche la temperatura ambiente e quella del refrigerante e calcola pertanto la temperatura totale. A questo scopo, al dispositivo dev'essere comunicata la temperatura del refrigerante determinante tramite un thermobox
collegato.
Il terzo metodo richiede una conoscenza dell'oggetto protetto, dell'ambiente circostante e del raffreddamento e richiede ugualmente la temperatura del refrigerante mediante un thermobox collegato.
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di due funzioni di protezione contro il sovraccarico,
che possono essere impiegate indipendentemente l'una dall'altra per diversi punti
dell'oggetto protetto. È anche possibile operare con diversi metodi. L'assegnazione di
ciascuna funzione di protezione all'oggetto da proteggere è stata effettuata conformente al par. „Assegnazione delle funzioni di protezione ai punti di misura/lati“.
2.9.2
Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche
Principio
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Nel dispositivo 7UT613/63x, la protezione di sovraccarico termico può funzionare su
uno dei lati dell'oggetto principale protetto (impostabile). Poiché la causa del sovraccarico è da ricercarsi di regola al di fuori dell'oggetto protetto, la corrente di sovraccarico è una corrente in circolo.
229
2 Funzioni
Il dispositivo calcola la sovratemperatura secondo un modello termico omogeneo derivato dalla seguente equazione differenziale:
Θ
surriscaldamento attuale riferito alla temperatura di surriscaldamento finale con una corrente di fase massima ammissibile k · IN Ogg
τth
costante di tempo termica del riscaldamento
k
fattore k che indica il rapporto tra la massima corrente ammissibile in permanenza e la
corrente nominale dell'oggetto da proteggere
I
corrente attuale effettiva
IN Ogg corrente nominale dell'oggetto da proteggere
La funzione di protezione rappresenta in questo modo un modello termico dell'oggetto
da proteggere (protezione contro il sovraccarico con funzione di memoria). La funzione prende in considerazione gli eventi precedenti in termini di sovraccarico, come
anche l'emissione di calore nell'ambiente.
La soluzione di questa equazione è, in regime stazionario, una funzione esponenziale,
il cui asintoto rappresenta la temperatura limite Θfin. Il superamento di una prima soglia
di temperatura Θallarme impostabile, che si trova al di sotto del surriscaldamento finale,
provoca l'emissione di un allarme per permettere, ad es., all'operatore di effettuare
una riduzione di carico. Una volta raggiunta la seconda soglia (temperatura limite =
temperatura di scatto), l'oggetto protetto viene isolato dalla rete. È anche possibile regolare la protezione di sovraccarico su Alarm Only. In questo caso, anche al raggiungimento della temperatura limite viene emessa solo una segnalazione. Con l'impostazione "Blocco Relè" il comando di scatto viene bloccato quando la funzione di
protezione è attiva.
Il calcolo del surriscaldamento viene eseguito per ogni fase in una riproduzione
termica proporzionale al quadrato della corrente di fase. Questo garantisce un trattamento dei valori effettivi e tiene anche conto delle influenze delle armoniche. Il riscaldamento calcolato per la fase con la corrente più alta viene utilizzato per la comparazione con i valori di soglia.
La corrente termica massima ammissibile permanente Imax è descritta come multiplo
della corrente nominale IN Ogg:
Imax = k · IN Ogg
IN Ogg è la corrente nominale del lato assegnato dell'oggetto protetto:
• Per i trasformatori, la corrente nominale dell'avvolgimento da proteggere è determinante e viene calcolata a partire dalla potenza nominale apparente e dalla tensione
nominale impostate. L'avvolgimento non regolato è preso come base per trasformatori con regolazione di tensione.
• Per generatori, motori e reattanze, è determinante la corrente nominale che viene
calcolata dal dispositivo a partire dalla potenza nominale apparente e dalla tensione
nominale impostate.
• Per linee, nodi e sbarre la corrente nominale dell'oggetto da proteggere viene impostata direttamente.
Oltre al fattore k, è necessario indicare la costante di tempo termica τth e la soglia di
temperatura di allarme Θallarme.
La protezione di sovraccarico possiede, oltre alla soglia di allarme termica, una soglia
di corrente d'allarme Iallarme. Quest'ultima permette di segnalare con relativo anticipo
una corrente di sovraccarico, anche se la temperatura limite calcolata non ha ancora
raggiunto la temperatura di allarme o di scatto.
230
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.9 Protezione contro il sovracarico termico
La protezione di sovraccarico può essere bloccata attraverso un ingresso binario. In
questo caso le riproduzioni termiche vengono azzerate.
Costante di tempo
di inattività delle
macchine
L'equazione differenziale sopra citata supponeva un raffreddamento costante che si
traduce nella costante di tempo τth = Rth · Cth (resistenza termica e capacità termica).
In caso di inattività di una macchina autoventilata, questa costante può differire notevolmente dalla costante durante la marcia stazionaria (in questo caso la macchina è
raffreddata mediante ventilazione, all'arresto solamente a convezione).
In questi casi si deve quindi tenere conto di due costanti di tempo durante l'impostazione. La costante di tempo di raffreddamento si ottiene moltiplicando la costante di
tempo di riscaldamento per un fattore (di regola >1).
La protezione riconosce un'inattività della macchina quando la corrente è al di sotto
del valore di soglia PoleOpenCurr.S1, PoleOpenCurr.S2 - PoleOpenCurr.S5
(la corrente minima del lato di alimentazione al di sotto della quale l'oggetto da proteggere si suppone disinserito, cfr. anche par. 2.1.5).
Avviamento del
motore
All'avviamento di macchine elettriche, il riscaldamento calcolato dalla riproduzione
termica può superare la soglia di temperatura d'allarme o di scatto. Per evitare un
allarme o uno scatto provocati da questo superamento, la corrente di avviamento può
essere rilevata e si può eliminare il riscaldamento da essa risultante. Ciò significa che
durante il rilevamento della corrente di avviamento, il riscaldamento calcolato viene
considerato costante.
Avviamento di
emergenza per
macchine
Se, per motivi di esercizio, è necessario avviare una macchina con una temperatura
superiore a quella massima ammissibile (avviamento d'emergenza), è possibile bloccare solo il comando di scatto mediante un ingresso binario („>Emer.Start O/L“).
Poiché in seguito all'avviamento e alla ricaduta dell'ingresso binario la temperatura
determinata dal modello termico può avere superato la temperatura di scatto, la funzione di protezione prevede un tempo di registrazione dopo guasto parametrizzabile
(T EMERGENCY), che viene avviato con la disattivazione dell'ingresso binario e sopprime il comando di scatto. Solo allo scadere di questo tempo la protezione di sovraccarico può effettuare uno scatto. L'ingresso binario agisce solo sul comando di scatto,
non ha effetto sul protocollo dei guasti e non riinizializza il modello termico.
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231
2 Funzioni
Figura 2-98
2.9.3
Diagramma logico della protezione di sovraccarico termico (semplificato)
Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche con
influsso della temperatura ambiente
Principio
I principi su cui è basato il calcolo sono quelli descritti nel par. „Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche“, ma qui si tiene conto anche della temperatura ambiente (nella maggior parte dei casi la temperatura del refrigerante).
La temperatura ambiente e/o del refrigerante va misurata mediante sonde termiche
nell'oggetto da proteggere. Fino a 12 punti di misura della temperatura possono
essere installati nell'oggetto da proteggere; questi misurano le temperature locali del
fluido di raffreddamento tramite uno o due thermobox e una comunicazione seriale per
la protezione di sovraccarico del 7UT613/63x. Tramite questi punti dev'essere definito
un punto di misura determinate per il calcolo della temperatura nella protezione di sovraccarico.
232
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2.9 Protezione contro il sovracarico termico
All'equazione differenziale termica del paragrafo „Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche“ si aggiunge un termine che tiene conto della temperatura ambiente ϑU. Qui si suppone che lo stato „freddo“ sia ϑU = 40 °C o 104 °F
(temperatura senza autoriscaldamento). Questa differenza di temperatura viene unificata sulla temperatura massima ammissibile e poi contrassegnata con ΘU . L'equazione differenziale termica è pertanto
Per il resto la funzione è uguale a quella descritta nel paragrafo „Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche“. Per poter mettere in relazione corrente
e temperatura, il dispositivo necessita inoltre della temperatura con la corrente nominale dell'oggetto da proteggere.
Se la registrazione della temperatura tramite thermobox è disturbata, il dispositivo utilizza una temperatura ipotizzata di 40 °C o 104 °F. Ne risultano rapporti identici a quelli
della protezione termica senza temperatura ambiente (par. „Protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche“).
2.9.4
Calcolo del punto caldo con determinazione dell'invecchiamento relativo
Il calcolo del sovraccarico conformemente a 60354 determina due valori importanti
per la funzione di protezione: l'invecchiamento relativo e la temperatura nel punto
caldo (hot spot) dell'oggetto protetto. Fino a 12 punti di misura della temperatura
possono essere installati nell'oggetto da proteggere; questi misurano le temperature
locali del fluido di raffreddamento tramite uno o due thermobox e una comunicazione
seriale per la protezione di sovraccarico del 7UT613/63x. Tramite questi punti di
misura dev'essere definito un punto di misura, determinate per il calcolo della temperatura del punto caldo. Questo punto di misura si deve trovare sull'isolamento della
spira interna superiore poiché è lì che si deve situare il punto più caldo dell'isolamento.
L'invecchiamento relativo è acquisito ciclicamente e totalizzato in un valore globale di
invecchiamento.
Varianti di
raffreddamento
Il calcolo del punto caldo dipende dal tipo di raffreddamento. Un raffreddamento ad
aria è sempre presente e viene distinto in
• AN (Air Natural): convezione naturale e
• AF (Air Forced): convezione forzata (mediante ventilazione)
Se viene utilizzato anche un liquido di raffreddamento sono possibili le seguenti varianti
• ON (Oil Natural = circolazione naturale di olio per convezione): Il refrigerante (olio)
circola nella caldaia in base alle differenze di temperatura che si producono. A
causa della convezione naturale, l'effetto refrigerante non è molto accentuato. La
variante di raffreddamento è quasi completamente silenziosa.
• OF (Oil Forced = circolazione forzata di olio): Il refrigerante (olio) circola nella
caldaia in maniera forzata mediante una pompa dell'olio. Di conseguenza l'effetto
refrigerante è maggiore rispetto a quello della variante ON.
• OD (Oil Directed = circolazione di olio diretta): Il refirgerante (olio) circola nella
caldaia in maniera forzata seguendo una traccia definita. In questo modo, la circolazione dell'olio può essere rinforzata in punti particolarmente critici. L'effetto refrigerante è quindi particolarmente efficace e il gradiente di temperatura è minimo.
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233
2 Funzioni
Calcolo del punto
caldo (Hot spot)
Il punto caldo dell'oggetto protetto rappresenta un valore di stato importante. Il punto
più caldo determinate per la durata di un trasformatore si situa abitualmente sotto l'isolamento della spira superiore. Generalmente la temperatura del liquido di raffreddamento aumenta dal basso verso l'alto. Il tipo di raffreddamento influenza però l'ampiezza del gradiente termico.
La temperatura del punto caldo è formata da due componenti:
• la temperatura al punto più caldo del refrigerante (acquisita tramite il thermobox),
• la componente proveniente dall'aumento della temperatura della spira a causa del
carico del trasformatore.
Per registrare la temperatura nel punto più caldo si può utilizzare il thermobox
7XV5662-xAD, che rileva la temperatura del punto caldo e la invia al dispositivo
7UT613/63x tramite l'interfaccia prevista. Un thermobox 7XV5662-xAD può registrare
le temperature misurate in 6 punti massimo nella caldaia del trasformatore. A un
7UT613/63x possono essere collegati due thermobox.
Sulla base di questi dati e delle impostazioni delle caratteristiche di raffreddamento, il
dispositivo calcola la temperatura del punto caldo. In caso di superamento di una
soglia impostabile (temepratura di allarme) viene emessa una segnalazione e/o ha
luogo uno scatto.
Il calcolo del punto caldo viene realizzato secondo diverse equazioni in funzione del
tipo di raffreddamento.
Per il raffreddamento ON e il raffreddamento OF si utilizza:
Per il raffreddamento OD si utilizza:
Θh
temperatura del punto caldo
Θo
temperatura massima del refrigerante (temperatura dell'olio)
Hgr
fattore del punto caldo
k
rapporto di carico I/IN (misurato)
Y
esponente dell'avvolgimento
Il rapporto di carico I/IN viene calcolato a partire dalla corrente di quel lato al quale è
assegnata la protezione di sovraccarico. Per generatori, motori ecc. e per gli avvolgimenti y e z di trasformatori vale la corrente della fase corrispondente, per gli avvolgimenti d si prende in considerazione la corrente differenziale. Come corrente nominale
vale quella del lato corrispondente.
Calcolo dell'invecchiamento relativo
234
La durata dell'isolamento di cellulosa si riferisce a una temperatura di 98°C nelle immediate vicinanze dell'isolamento. L'esperienza ha mostrato che ogni aumento di 6 K
provoca una riduzione di metà della durata. Ne risulta quindi per l'invecchiamento relativo U con una temperatura divergente di 98°C
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2.9 Protezione contro il sovracarico termico
Il grado di invecchiamento medio relativo L si ottiene a partire dal calcolo della media
su un periodo definito da T1 a T2
Per un carico nominale costante, si ottiene L = 1. Valori superiori a 1 indicano un invecchiamento accelerato; ad es. se L=2, la durata è ridotta di metà in rapporto alle
condizioni di carico normali.
Secondo CEI, l'invecchiamento è definito solo nel campo da 80 °C a 140 °C. Si tratta
anche del campo di lavoro del calcolo dell'invecchiamento: le temperature inferiori a
80°C non allungano l'invecchiamento teorico; i valori sopra i 140°C non accorciano
l'invecchiamento teorico.
Il calcolo descritto dell'invecchiamento relativo si riferisce esclusivamente all'isolamento dell'avvolgimento ed non è quindi applicabile a altre cause di guasti.
Risultati
La temperatura del punto caldo viene calcolata per l'avvolgimento che corrisponde al
lato dell'oggetto principale protetto configurato per la protezione di sovraccarico (par.
2.1.4, titolo al margine „Altre funzioni di protezione trifase“, indirizzo 442). Per fare
questo, vengono utilizzate le correnti di questo lato e la temperatura del refrigerante
misurata su un punto determinato. Per generatori, motori ecc. e per gli avvolgimenti y
e z di trasformatori, la fase corrisponde alla rispettiva corrente di fase, per gli avvolgimenti d corrisponde alla corrente differenziale che è pari alla corrente dell'avvolgimento.
Sono previsti due valori di soglia impostabili che emettono una segnalazione e un allarme. Se la segnalazione di allarme è configurata sullo scatto, può essere utilizzata
per lo scatto degli interruttori.
Anche per il tasso di invecchiamento medio esiste una soglia parametrizzabile di segnalazione e di allarme.
Tra i valori di misura di servizio si può leggere in qualsiasi momento lo stato delle seguenti informazioni:
• la temperatura del punto caldo per ogni fase in °C oppure °F (in base all'impostazione),
• il grado di invecchiamento relativo (senza dimensioni),
• la riserva di carico fino alla segnalazione in percentuale,
• la riserva di carico fino all'allarme in percentuale,
Ulteriori valori limite si possono impostare sui thermobox stessi, cfr. par. „Thermobox
per il rilevamento del sovraccarico“.
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235
2 Funzioni
2.9.5
Indicazioni per l'impostazione
In generale
Nota
Nelle indicazioni per l'impostazione è descritta la prima protezione di sovraccarico termico. Gli indirizzi dei parametri e i numeri delle segnalazioni della seconda protezione
di sovraccarico sono riportati alla fine del presente paragrafo sotto „Altre funzioni di
protezione di sovraccarico termico“.
La protezione di sovraccarico può agire su un qualsiasi lato dell'oggetto da proteggere; Poiché la causa del sovraccarico è da ricercarsi al di fuori dell'oggetto protetto, la
corrente di sovraccarico è una corrente in circolo e non deve essere necessariamente
rilevata sul lato alimentato. L'assegnazione è stata effettuata durante l'assegnazione
delle funzioni di protezione ai lati e punti di misura nel par. 2.1.4, titolo al margine „Altre
funzioni di protezione trifase“, all'indirizzo 442 THERM. O/L AT. Qui sono riportate
anche le relative istruzioni.
Come descritto sopra, per il rilevamento del sovraccarico sono disponibili tre diversi
metodi. Durante la configurazione delle funzioni (par. 2.1.3.1) all'indirizzo 142 THERM.
OVERLOAD si è impostato se la protezione di sovraccarico deve funzionare secondo il
metodo della riproduzione termica (THERM. OVERLOAD = th rep w.o. sen), eventualmente considerando anche la temperatura ambiente e del refrigerante (THERM.
OVERLOAD = th repl w. sens), oppure se dev'essere eseguito il calcolo del punto
caldo conformemente a IEC 60354 (THERM. OVERLOAD = IEC354). Negli ultimi due
casi dev'essere collegato almeno un thermobox 7XV5662–xAD, che segnala in modo
digitale la temperatura del refrigerante al dispositivo. I dati necessari per il thermobox
sono stati impostati all'indirizzo 191 RTD CONNECTION (par. 2.1.3.1).
All'indirizzo 4201 THERM. OVERLOAD la protezione di sovraccarico può essere attivata (ON) o disattivata (OFF). Se nelle funzioni si è parametrizzato all'indirizzo 142
THERM. OVERLOAD = th rep w.o. sen, è possibile l'impostazione Alarm Only.
In questo caso la funzione di protezione è attiva ma emette solo una segnalazione al
raggiungimento delle condizioni di scatto, vale a dire che la funzione di uscita non è
attiva. Se si imposta Block relay il comando di scatto viene bloccato quando la funzione di protezione è attiva.
Fattore K
Come corrente di base per il rilevamento del sovraccarico viene utilizzata la corrente
nominale del lato dell'oggetto principale protetto assegnato alla protezione contro il
sovraccarico. Il fattore K viene impostato all'indirizzo 4202 K-FACTOR. Esso viene
stabilito dal rapporto tra la corrente permanente termicamente ammissibile e questa
corrente nominale:
La corrente permanente ammissibile è contemporaneamente la corrente nella quale
la funzione "e" del riscaldamento ha i suoi asintoti.
Nel caso del metodo con riproduzione termica non è necessario determinare una sovratemperatura di scatto poiché essa risulta automaticamente dalla sovratemperatura
finale con k · IN Ogg. Nelle macchine elettriche la corrente permanente ammissibile è
indicata, in generale, dal produttore. Se i dati non sono disponibili, selezionare per KFACTOR 1,1 volte la corrente nominale del lato dell'oggetto principale protetto asse-
236
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.9 Protezione contro il sovracarico termico
gnato alla protezione di sovraccarico. Nel caso dei cavi, questa corrente dipende dalla
sezione, dal materiale isolante, dal tipo di cavo e dal tipo di posa e può essere dedotta
dalle relative tabelle. Poiché i dati nominali dell'oggetto da proteggere e i rapporti di
trasformazione dei TA sono noti, il K-FACTOR può essere impostato direttamente.
Per il metodo che prevede il calcolo del punto caldo conformemente a IEC 60354, è
consigliato K-FACTOR = 1, poiché tutti gli altri parametri si riferiscono alla corrente nominale del lato assegnato dell'oggetto da proteggere.
Costante di tempo τ
per riproduzione
termica
La costante di tempo del riscaldamento τth per la riproduzione termica viene impostata
all'indirizzo 4203 TIME CONSTANT. Anche questa dev'essere indicata dal produttore.
Assicurarsi che la costante di tempo sia impostata in minuti. Spesso sono disponibili
altre indicazioni secondo le quali si può determinare la costante di tempo:
corrente 1-s
corrente ammissibile per un tempo di azione diverso da 1s, ad es., per 0,5s
tempo t6; tempo in secondi per il quale la corrente nominale (di un valore di sei volte
maggiore) dell'oggetto protetto può scorrere
Esempi di calcolo:
cavo con
corr. perm. ammiss. 322 A
corr. ammiss. 1-s 13,5 kA
valore impostato TIME CONSTANT = 29,4 min
motore con tempo t6 ammissibile 12 s
valore impostato TIME CONSTANT = 7,2 min
La costante di tempo di riscaldamento impostata (TIME CONSTANT) è valida per le
macchine rotanti con la macchina in funzione. Durante l'arresto graduale o in caso di
inattività, la macchina si raffredda molto più lentamente; ciò vale in particolar modo per
macchine autoventilate. Questo comportamento si prende in considerazione per un
prolungamento delle costanti di tempo con l'ausilio del Kτ-FACTOR (indirizzo 4207)
che si applica in caso di arresto della macchina. Questa impostazione è possibile solo
tramite DIGSI in Altri parametri.
Se una distinzione delle costanti di tempo non è necessaria, come nel caso di cavi,
trasformatori, reattanze, etc., il parametro Kτ-FACTOR = 1.0 non viene modificato
(preimpostazione).
7UT613/63x Manuale
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237
2 Funzioni
Influsso della temperatura ambiente
per riproduzione
termica
Se per la riproduzione termica si deve tenere conto della temperatura ambiente e del
refrigerante, al dispositivo va comunicato quale sensore di temperatura (RTD = Resistance Temperature Detector) dev'essere determinante. Con un thermobox
7XV5662–xAD sono possibili fino a 6 sensori, con 2 thermobox fino a 12. In caso di
collegamento di un thermobox, impostare il numero del sensore di temperatura determinante (da 1 a 6) all'indirizzo 4210 TEMPSENSOR RTD, in caso di collegamento di
due thermobox all'indirizzo 4211 TEMPSENSOR RTD (da 1 a 12). È sempre disponibile
solo l'indirizzo che corrisponde all'impostazione riportata nella configurazione delle
funzioni (par. 2.1.3.1) all'indirizzo 191 RTD CONNECTION.
Poiché tutti i calcoli vengono effettuati a partire da grandezze normalizzate, è importante normalizzare anche la temperatura ambiente. Come valore di normalizzazione
si utilizza la temperatura con la corrente nominale dell'oggetto da proteggere. Impostare questa temperatura all'indirizzo 4212 TEMP. RISE I in °C oppure all'indirizzo
4213 TEMP. RISE I in °F, a seconda dell'unità di temperatura selezionata conformemente al par. 2.1.4.
Livelli di allarme
per riproduzione
termica
Con l'impostazione di un livello di allarme termico Θ ALARM (indirizzo 4204) il dispositivo può produrre un allarme prima del raggiungimento della temperatura limite di
scatto ed evitare così, ad es., un disinserimento mediante una riduzione di carico
oppure una commutazione immediata. La percentuale si riferisce alla sovratemperatura di scatto. Tenere conto del fatto che la sovratemperatura finale è proporzionale al
quadrato della corrente.
Esempio:
Fattore k k = 1,1
In presenza della corrente nominale dell'oggetto risulta la seguente sovratemperatura:
Il livello di allarme termico dev'essere superiore alla sovratemperatura con corrente
nominale (82,6 %). È consigliabile il valore d'impostazione Θ ALARM = 90 %.
Il livello di allarme di corrente I ALARM (indirizzo 4205) viene riferito alla corrente nominale del lato e deve corrispondere approssimativamente alla corrente permanente
ammissibile k · IN Ogg. Esso può essere utilizzato al posto del livello di allarme termico.
Quest'ultimo viene impostato al 100% ed è quindi praticamente inattivo.
Avviamento di
emergenza per
motori
Il tempo successivo a un guasto da immettere all'indirizzo 4208 T EMERGENCY deve
assicurare che, in seguito a un avviamento di emergenza di un motore e dopo la ricaduta dell'ingresso binario , il comando di scatto continui a rimanere bloccato fino a
quando la riproduzione termica non sia scesa al di sotto della soglia di ricaduta.
Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
L'avviamento effettivo viene riconosciuto quando la corrente di avviamento 4209 impostata all'indirizzo I MOTOR START viene superata. Il valore dev'essere scelto al di
sotto della corrente di avviamento effettiva indipendentemente dalle condizioni di
carico e di tensione, con un motore in funzione, ma in modo da non essere raggiunto
in caso un sovraccarico ammissibile di breve durata. Questa impostazione è possibile
solo tramite DIGSI in Altri parametri. Nel caso di altri oggetti da proteggere lasciare
l'impostazione su ∞; in questo caso la funzione di avviamento di emergenza non è
attiva.
238
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.9 Protezione contro il sovracarico termico
Sensori di temperatura per calcolo del
punto caldo
Per il calcolo del punto caldo conformemente a IEC 60354, devono essere comunicati
al dispositivo i sensori di temperatura (RTD = Resistance Temperature Detector) con
i quali dev'essere misurata la temperatura dell'olio determinate per il calcolo del punto
caldo e dell'invecchiamento. Con un thermobox 7XV5662x–xAD sono possibili fino a
6 sensori, con due thermobox fino a 12. In caso di collegamento di un thermobox impostare il numero del sensore di temperatura determinante all'indirizzo 4220 OILDET. RTD (da 1 a 6), in caso di collegamento di due thermobox all'indirizzo 4221
OIL-DET. RTD (da 1 a 12). È sempre disponibile solo l' indirizzo che corrisponde alla
configurazione riportata nelle funzioni (par. 2.1.3.1) all'indirizzo 191 RTD
CONNECTION.
I parametri dei sensori di temperatura vengono impostati separatamente (cfr. thermobox, par. 2.10).
Gradini del punto
caldo
Per la temperatura del punto caldo sono disponibili due gradini di segnalazione. All'indirizzo 4222 HOT SPOT ST. 1 si può impostare in °C la temperatura del punto caldo
che deve produrre un allarme, all'indirizzo 4224 HOT SPOT ST. 2, la rispettiva temperatura di allarme. Questa può essere utilizzata anche per lo scatto dell'interruttore
se la segnalazione di uscita (N° 1542) è configurata su un relè di scatto.
Se durante la configurazione dei Power System Data 1 è stato indicato all'indirizzo
276 TEMP. UNIT = gradi Fahrenheit, i limiti della temperatura di avvertenza e di
allarme devono essere indicati agli indirizzi 4223 e 4225 in gradi Fahrenheit.
Se si modifica l'unità di temperatura dopo aver immesso i limiti di temperatura all'indirizzo 276, questi ultimi devono essere impostati di nuovo nei rispettivi indirizzi con la
nuova unità di temperatura.
Tasso di invecchiamento
Anche per il tasso di invecchiamento L si possono impostare valori limite di avvertenza
all'indirizzo 4226 AG. RATE ST. 1 e di allarme all'indirizzo 4227 AG. RATE ST.
2. I dati si riferiscono all'invecchiamento relativo, vale a dire che L = 1 viene raggiunto
a 98°C oppure 208°F nel punto caldo. L1> corrisponde a un invecchiamento accelerato, L < 1 ad un invecchiamento temporizzato.
Metodo di raffreddamento e dati di
isolamento
Il tipo di raffreddamento dev'essere indicato all'indirizzo 4231 METODO DI RAFFREDDAMENTO: ON = Oil Natural per raffreddamento naturale, OF = Oil Forced per flusso
d'olio forzato oppure OD= Oil Directed per flusso d'olio diretto. Per le definizioni cfr.
titolo al margine „Varianti di raffreddamento“ nella descrizione delle funzioni del
calcolo del punto caldo.
Per il calcolo della temperatura del punto caldo, il dispositivo richiede l'esponente
dell'avvolgimento Y e il gradiente della temperatura di isolamento Hgr, che vengono
impostati all'indirizzo 4232 Y-WIND.EXPONENT e 4233 HOT-SPOT GR. Se i dati non
sono disponibili si possono utilizzare i dati riportati nella IEC 60354. Un estratto della
tabella relativa a questa norma con i dati rilevanti è riportato nella tabella sottostante.
Tabella 2-9
Dati termici di trasformatori
Tipo di raffreddamento: Trasformatori di Trasformatori medi e grandi
distribuzione
Esponente dell'avvolgimento
Y
Gradiente della temperatura di iso- Hgr
lamento
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
ONAN
ON..
OF..
OD..
1,6
1,8
1,8
2,0
23
26
22
29
239
2 Funzioni
Altre funzioni di
protezione di
sovraccarico
termico
2.9.6
Precedentemente si è descritta la prima protezione di sovraccarico termico. Le differenze relative agli indirizzi dei parametri e ai numeri delle segnalazioni delle due protezioni di sovraccarico sono rappresentate nella tabella seguente. I punti contrassegnati con x sono uguali.
Indirizzi parametri
N. segnalazioni
1. funzione di sovraccarico termico
42xx
044.xxxx(.01)
2. funzione di sovraccarico termico
44xx
204.xxxx(.01)
Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
4201
THERM. OVERLOAD
OFF
ON
Block relay
Alarm Only
OFF
Protezione di sovracarico termico
4202
K-FACTOR
0.10 .. 4.00
1.10
Fattore K
4203
TIME CONSTANT
1.0 .. 999.9 min
100.0 min
Costante di tempo termica
4204
Θ ALARM
50 .. 100 %
90 %
Livello di allarme termico
4205
I ALARM
0.10 .. 4.00 I/InS
1.00 I/InS
Soglia di allarme sovraccarico di
corr.
4207A
Kτ-FACTOR
1.0 .. 10.0
1.0
Kt-Fattore a Motore fermo
4208A
T EMERGENCY
10 .. 15000 sec
100 sec
Tempo d'emmergenza
4209A
I MOTOR START
0.60 .. 10.00 I/InS; ∞
∞ I/InS
Val.corrente avviam. dello Start
motore
4210
TEMPSENSOR RTD
1 .. 6
1
Sensore Temperatura collegato
alla RTD
4211
TEMPSENSOR RTD
1 .. 12
1
Sensore Temperatura collegato
alla RTD
4212
TEMP. RISE I
40 .. 200 °C
100 °C
Aumento temp. a corr.sec.
stabilita
4213
TEMP. RISE I
104 .. 392 °F
212 °F
Aumento temp. a corr.sec.
stabilita
4220
OIL-DET. RTD
1 .. 6
1
Oil-Detector collegato alla RTD
4221
OIL Sensor RTD
1 .. 12
1
Oil-Sensor collegato alla RTD
4222
HOT SPOT ST. 1
98 .. 140 °C
98 °C
Hot Spot Temperature Stage 1
Pickup
4223
HOT SPOT ST. 1
208 .. 284 °F
208 °F
Hot Spot Temperature Stage 1
Pickup
4224
HOT SPOT ST. 2
98 .. 140 °C
108 °C
Hot Spot Temperature Stage 2
Pickup
4225
HOT SPOT ST. 2
208 .. 284 °F
226 °F
Hot Spot Temperature Stage 2
Pickup
240
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.9 Protezione contro il sovracarico termico
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
4226
AG. RATE ST. 1
0.200 .. 128.000
1.000
Aging Rate STAGE 1 Pickup
4227
AG. RATE ST. 2
0.200 .. 128.000
2.000
Aging Rate STAGE 2 Pickup
4231
METH. COOLING
ON
OF
OD
ON
Method of Cooling
4232
Y-WIND.EXPONENT
1.6 .. 2.0
1.6
Esponente avvolgimento Y
4233
HOT-SPOT GR
22 .. 29
22
Hot-spot to top-oil gradient
2.9.7
Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
044.2404 >BLK ThOverload
SP
>Blocco prot. Sovraccarico termico
044.2411 Th.Overload OFF
OUT
Protez.sovrac.termico disattiva
044.2412 Th.Overload BLK
OUT
Protez.sovrac.termico bloccata
044.2413 Th.Overload ACT
OUT
Protez.sovrac.termico attiva
044.2421 O/L Th. pick.up
OUT
Protez.sovrac.termico avviata
044.2451 ThOverload TRIP
OUT
Sovrac.termico:comando di scatto
044.2491 O/L Not avail.
OUT
Sovrac. termico non disponibile
044.2494 O/L Adap.fact.
OUT
Err.sovrac.term: fatt adatt avverso TA
044.2601 >Emer.Start O/L
SP
>Sovrac. Termico Avviamento di emergenza
044.2602 O/L I Alarm
OUT
Sovracc.term.:allarme di corr. (I alarm)
044.2603 O/L Θ Alarm
OUT
Prot. sovrac. termico: soglia allarme
044.2604 O/L ht.spot Al.
OUT
Sovrac. Termico hot spot Th. Allarme
044.2605 O/L h.spot TRIP
OUT
Sovrac. Termico hot spot Th. Allarme
044.2606 O/L ag.rate Al.
OUT
Sovrac. Termico aging rate Allarme
044.2607 O/L ag.rt. TRIP
OUT
Sovrac. Termico aging rate Scatto
044.2609 O/L No Th.meas.
OUT
Sovrac. Termico No misura temperatura
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
241
2 Funzioni
2.10
Thermobox per il sovracarico termico
Per la protezione di sovraccarico termico con considerazione della temperatura ambiente e del refrigerante nonché per la protezione di sovraccarico con calcolo del
punto caldo e determinazione del tasso di invecchiamento relativo, è necessaria la
temperatura del refrigerante nell'oggetto da proteggere e la temperatura del punto più
caldo dell'avvolgimento (ad es. di un trasformatore). A questo scopo, dev'essere collegato almeno un sensore di temperatura tramite un Thermobox 7XV5662–xAD. Un
thermobox può registrare un totale di sei temperature di diversi punti dell'oggetto protetto grazie a sensori di temperatura (RTD = Resistance Temperature Detector) e
inviare le misure della temperatura alla protezione. È possibile collegare uno o due
thermobox 7XV5662–xAD.
2.10.1 Descrizione della funzione
Un thermobox 7XV5662–xAD è adatto per un massimo di 6 punti di misura nell'oggetto da proteggere, come ad es. nella caldaia di un trasformatore. Il thermobox rileva la
temperatura del refrigerante di ogni punto di misura dalla resistività dei sensori di temperatura (Pt 100, Ni 100 oppure Ni 120), collegati tramite una linea a due oppure a tre
fili, e la trasforma in valori digitali. Questi ultimi vengono messi a disposizione di un'interfaccia seriale RS485.
All'interfaccia di servizio e supplementare del dispositivo 7UT613/63x possono essere
collegati uno o due thermobox, ed è quindi possibile registrare da 6 a 12 punti di
misura. Per ogni punto di misura è possibile parametrizzare una temperatura di avvertenza (livello 1) e una temperatura di allarme (livello 2).
Sul thermobox stesso possono anche essere definite e segnalate tramite un relè di
uscita delle soglie dei singoli punti di misura. Informazioni più dettagliate sono riportate
nelle istruzioni per l'uso allegate al thermobox.
2.10.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
Per RTD 1 (sensore di temperatura per il punto di misura 1) impostare all'indirizzo
9011 RTD 1 TYPE il tipo di sensore. Sono disponibili Pt 100 Ω, Ni 120 Ω e Ni
100 Ω. Se per RTD 1 non esiste un punto di misura, impostare RTD 1 TYPE = Not
connected. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
Il luogo di installazione dell'RTD 1 viene definito all'indirizzo 9012 RTD 1 LOCATION.
Sono disponibili Oil, Ambient, Winding, Bearing e Other. Questa impostazione
è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
È inoltre possibile configurare nel dispositivo 7UT613/63x una temperatura di avvertenza (livello 1) e una temperatura di allarme (livello 2). In funzione dell'unità di temperatura selezionata nei dati d'impianto all'indirizzo 276 TEMP. UNIT la temperatura
di "warning" può essere impostata all'indirizzo 9013 RTD 1 STAGE 1 in gradi Celsius
(°C) oppure all'indirizzo 9014 RTD 1 STAGE 1 in gradi Fahrenheit (°F). La temperatura di allarme viene impostata all'indirizzo 9015 RTD 1 STAGE 2 in gradi Celsius
(°C) oppure all'indirizzo 9016 RTD 1 STAGE 2 in gradi Fahrenheit (°F).
242
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.10 Thermobox per il sovracarico termico
Sensori di
temperatura
Le possibilità d'impostazione e gli indirizzi per tutti i sensori di temperatura collegati
del primo e del secondo thermobox sono riportati nella seguente tabella dei parametri.
2.10.3 Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
9011A
RTD 1 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Pt 100 Ω
RTD 1: Tipo
9012A
RTD 1 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Oil
RTD 1: posizione
9013
RTD 1 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 1: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9014
RTD 1 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 1: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9015
RTD 1 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 1: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9016
RTD 1 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 1: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9021A
RTD 2 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD 2: Tipo
9022A
RTD 2 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD 2: posizione
9023
RTD 2 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 2: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9024
RTD 2 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 2: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9025
RTD 2 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 2: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9026
RTD 2 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 2: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9031A
RTD 3 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD 3: Tipo
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
243
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
9032A
RTD 3 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD 3: posizione
9033
RTD 3 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 3: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9034
RTD 3 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 3: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9035
RTD 3 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 3: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9036
RTD 3 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 3: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9041A
RTD 4 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD 4: Tipo
9042A
RTD 4 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD 4: posizione
9043
RTD 4 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 4: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9044
RTD 4 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 4: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9045
RTD 4 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 4: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9046
RTD 4 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 4: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9051A
RTD 5 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD 5: Tipo
9052A
RTD 5 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD 5: posizione
9053
RTD 5 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 5: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9054
RTD 5 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 5: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9055
RTD 5 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 5: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9056
RTD 5 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 5: Avviam. Livello 2 di Temperatura
244
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.10 Thermobox per il sovracarico termico
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
9061A
RTD 6 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD 6: Tipo
9062A
RTD 6 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD 6: posizione
9063
RTD 6 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 6: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9064
RTD 6 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 6: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9065
RTD 6 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 6: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9066
RTD 6 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 6: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9071A
RTD 7 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD 7: Tipo
9072A
RTD 7 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD 7: posizione
9073
RTD 7 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 7: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9074
RTD 7 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 7: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9075
RTD 7 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 7: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9076
RTD 7 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 7: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9081A
RTD 8 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD 8: Tipo
9082A
RTD 8 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD 8: posizione
9083
RTD 8 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 8: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9084
RTD 8 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 8: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9085
RTD 8 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 8: Avviam. Livello 2 di Temperatura
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
245
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
9086
RTD 8 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 8: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9091A
RTD 9 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD 9: Tipo
9092A
RTD 9 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD 9: posizione
9093
RTD 9 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD 9: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9094
RTD 9 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD 9: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9095
RTD 9 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD 9: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9096
RTD 9 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD 9: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9101A
RTD10 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD10: Tipo
9102A
RTD10 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD10: posizione
9103
RTD10 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD10: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9104
RTD10 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD10: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9105
RTD10 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD10: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9106
RTD10 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD10: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9111A
RTD11 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD11: Tipo
9112A
RTD11 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD11: posizione
9113
RTD11 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD11: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9114
RTD11 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD11: Avviam. Livello 1 di Temperatura
246
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.10 Thermobox per il sovracarico termico
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
9115
RTD11 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD11: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9116
RTD11 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD11: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9121A
RTD12 TYPE
Not connected
Pt 100 Ω
Ni 120 Ω
Ni 100 Ω
Not connected
RTD12: Tipo
9122A
RTD12 LOCATION
Oil
Ambient
Winding
Bearing
Other
Other
RTD12: posizione
9123
RTD12 STAGE 1
-50 .. 250 °C; ∞
100 °C
RTD12: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9124
RTD12 STAGE 1
-58 .. 482 °F; ∞
212 °F
RTD12: Avviam. Livello 1 di Temperatura
9125
RTD12 STAGE 2
-50 .. 250 °C; ∞
120 °C
RTD12: Avviam. Livello 2 di Temperatura
9126
RTD12 STAGE 2
-58 .. 482 °F; ∞
248 °F
RTD12: Avviam. Livello 2 di Temperatura
2.10.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
14101
Fail: RTD
OUT
Guasto: RTD (filo interrotto)
14111
Fail: RTD 1
OUT
Guasto: RTD 1 (filo interrotto)
14112
RTD 1 St.1 p.up
OUT
RTD 1 Avviamento livello temperatura 1
14113
RTD 1 St.2 p.up
OUT
RTD 1 Avviamento livello temperatura 2
14121
Fail: RTD 2
OUT
Guasto: RTD 2 (filo interrotto)
14122
RTD 2 St.1 p.up
OUT
RTD 2 Avviamento livello temperatura 1
14123
RTD 2 St.2 p.up
OUT
RTD 2 Avviamento livello temperatura 2
14131
Fail: RTD 3
OUT
Guasto: RTD 3 (filo interrotto)
14132
RTD 3 St.1 p.up
OUT
RTD 3 Avviamento livello temperatura 1
14133
RTD 3 St.2 p.up
OUT
RTD 3 Avviamento livello temperatura 2
14141
Fail: RTD 4
OUT
Guasto: RTD 4 (filo interrotto)
14142
RTD 4 St.1 p.up
OUT
RTD 4 Avviamento livello temperatura 1
14143
RTD 4 St.2 p.up
OUT
RTD 4 Avviamento livello temperatura 2
14151
Fail: RTD 5
OUT
Guasto: RTD 5 (filo interrotto)
14152
RTD 5 St.1 p.up
OUT
RTD 5 Avviamento livello temperatura 1
14153
RTD 5 St.2 p.up
OUT
RTD 5 Avviamento livello temperatura 2
14161
Fail: RTD 6
OUT
Guasto: RTD 6 (filo interrotto)
14162
RTD 6 St.1 p.up
OUT
RTD 6 Avviamento livello temperatura 1
14163
RTD 6 St.2 p.up
OUT
RTD 6 Avviamento livello temperatura 2
14171
Fail: RTD 7
OUT
Guasto: RTD 7 (filo interrotto)
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
247
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
14172
RTD 7 St.1 p.up
OUT
RTD 7 Avviamento livello temperatura 1
14173
RTD 7 St.2 p.up
OUT
RTD 7 Avviamento livello temperatura 2
14181
Fail: RTD 8
OUT
Guasto: RTD 8 (filo interrotto)
14182
RTD 8 St.1 p.up
OUT
RTD 8 Avviamento livello temperatura 1
14183
RTD 8 St.2 p.up
OUT
RTD 8 Avviamento livello temperatura 2
14191
Fail: RTD 9
OUT
Guasto: RTD 9 (filo interrotto)
14192
RTD 9 St.1 p.up
OUT
RTD 9 Avviamento livello temperatura 1
14193
RTD 9 St.2 p.up
OUT
RTD 9 Avviamento livello temperatura 2
14201
Fail: RTD10
OUT
Guasto: RTD10 (filo interrotto)
14202
RTD10 St.1 p.up
OUT
RTD10 Avviamento livello temperatura 1
14203
RTD10 St.2 p.up
OUT
RTD10 Avviamento livello temperatura 2
14211
Fail: RTD11
OUT
Guasto: RTD11 (filo interrotto)
14212
RTD11 St.1 p.up
OUT
RTD11 Avviamento livello temperatura 1
14213
RTD11 St.2 p.up
OUT
RTD11 Avviamento livello temperatura 2
14221
Fail: RTD12
OUT
Guasto: RTD12 (filo interrotto)
14222
RTD12 St.1 p.up
OUT
RTD12 Avviamento livello temperatura 1
14223
RTD12 St.2 p.up
OUT
RTD12 Avviamento livello temperatura 2
248
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.11 Protezione di sovraeccitazione
2.11
Protezione di sovraeccitazione
La protezione di sovraeccitazione consente di rilevare forti induzioni in generatori, trasformatori e in particolare in trasformatori di blocco delle centrali elettriche. Un
aumento di induzione al di sopra del valore nominale provoca rapidamente una saturazione del nucleo di ferro nonché grandi perdite di corrente parassita che a loro volta
causano un riscaldamento non ammesso del ferro. Tale protezione non è utilizzabile
nel caso della protezione monofase per sbarre.
La protezione interviene quando il valore limite di induzione consentito nel ferro
dell'oggetto protetto, ad es. del trasformatore di blocco, viene superato. Una forte induzione si presenta, ad es., quando il "blocco centrale" viene disattivato a pieno carico
e il regolatore di tensione non reagisce oppure la reazione non è sufficientemente
rapida e non si evita quindi il l'aumento di tensione. Allo stesso modo, una diminuzione
della frequenza (n. giri) può portare, nel caso di esercizio in isola, a un aumento dell'induzione a un livello inammissibile.
2.11.1 Descrizione della funzione
Grandezze di
misura
L'impiego della protezione di sovraeccitazione presuppone che all'apparecchio siano
collegate tensioni di misura. Ciò è possibile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633. Nel
caso della protezione monofase per sbarre, la protezione di sovraeccitazione non ha
senso e pertanto non è accessibile.
La protezione di sovraeccitazione misura il rapporto tensione/frequenza U/f che, per
le dimensioni prescritte del nucleo di ferro, è proporzionale all'induzione B.
Se U/f viene messo in relazione con la tensione e la frequenza alle condizioni nominali
dell'oggetto protetto UNOgg/fN, si ottiene una misura diretta dell'induzione riferita all'induzione alle condizioni nominali B/BNOgg. Tutte le grandezze costanti si semplificano:
Questa relazione permette di evitare conversioni. Pertanto è possibile indicare direttamente tutti i valori riferiti all'induzione ammessa. Le grandezze nominali dell'oggetto
da proteggere sono già state comunicate all'unità nei dati dell'oggetto e del trasformatore voltmetrico.
L'apparecchio ricava la tensione e la frequenza dalla maggiore delle tre tensioni concatenate, a partire dalla quale, per mezzo di filtri numerici, viene valutata la componente fondamentale. Il campo di frequenza controllabile si estende al campo di adattamento della frequenza.
Caratteristiche
La protezione di sovraeccitazione dispone di due gradini indipendenti e di una caratteristica termica per la rappresentazione approssimativa del riscaldamento che si
produce nell'oggetto da proteggere a causa della sovraeccitazione.
Al raggiungimento di una prima soglia impostabile U/f >, viene emessa una segnalazione di avviamento e viene avviato un tempo T U/f > allo scadere del quale si
genera un allarme. Al raggiungimento di una seconda soglia U/f >>, viene generata
un'ulteriore segnalazione e avviato il tempo T U/f >> allo scadere del quale è
emesso un comando di scatto.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
249
2 Funzioni
Figura 2-99
Diagramma logico della protezione di sovraeccitazione (semplificato)
La caratteristica termica è realizzata attraverso un contatore il cui incremento è conforme al valore U/f calcolato dalle grandezze di misura. Il presupposto è che il valore
U/f sia superiore alla soglia di allarme U/f >. Se il contatore raggiunge il valore corrispondente alla caratteristica termica impostata, ha luogo un comando di scatto.
Se il valore misurato passa al di sotto della soglia di allarme, il comando di scatto viene
sospeso e il contatore sarà decrementato conformemente ai dati del tempo di raffreddamento impostato.
La caratteristica termica è definita da 8 coppie di valori di sovraeccitazione U/f (in relazione ai valori nominali) e da un tempo di scatto T. Nella maggior parte dei casi la
caratteristica preimpostata, relativa ai trasformatori standard, rappresenta una protezione adeguata. Se tale caratteristica non corrisponde alle condizioni termiche reali
dell'oggetto da proteggere, mediante impostazione di tempi di scatto (specificati
dall'utente) per i valori di sovraeccitazione U/f si può realizzare ogni caratteristica desiderata. I valori intermedi si ottengono mediante interpolazione lineare nel dispositivo.
Il contatore può essere azzerato mediante un ingresso di blocco e mediante un ingresso di reset. La riproduzione del riscaldamento dell'oggetto da proteggere viene limitata
al 150% della temperatura di scatto.
2.11.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
250
L'impiego della protezione contro la sovraeccitazione presuppone che all'apparecchio
siano collegate tensioni di misura e che sia stato configurato un oggetto protetto trifa-
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2.11 Protezione di sovraeccitazione
se. Questa funzione può essere attiva e accessibile solo se è stata parametrizzata
all'indirizzo 143 OVEREXC. PROT. = Enabled.
All'indirizzo 4301 OVEREXC. PROT. essa può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
Inoltre può essere bloccato il comando di scatto quando la funzione è attivata (Block
relay).
Gradini
indipendenti
ll valore limite di induzione (indicato dal produttore dell'oggetto protetto) in rapporto
all'induzione nominale (B/BN) costituisce la base dell'impostazione del valore limite
all'indirizzo 4302 U/f >. Questo valore rappresenta anche una soglia di allarme e il
valore minimo per la caratteristica termica (vedere sotto).
Allo scadere del corrispondente tempo di ritardo 4303 T U/f > (circa 10 s) viene
emesso un allarme.
Una sovraeccitazione alta danneggia l'oggetto già in poco tempo. Per il gradino di
scatto rapido (indirizzo 4304 U/f >>) dev'essere pertanto impostato solo un breve
ritardo (ca. 1 s) mediante l'indirizzo 4305 T U/f >>.
I tempi impostati sono ritardi supplementari che non comprendono i tempi di risposta
interni (tempo di misura ecc.). Se un ritardo viene impostato su ∞ non ha luogo uno
scatto dopo un avviamento, ma quest'ultimo viene comunque segnalato.
Gradino termico
Figura 2-100
Caratteristica di scatto termica (con valori preimpostati)
La caratteristica termica deve riprodurre il riscaldamento (aumento di temperatura) del
ferro causato da una sovraeccitazione. Immettendo 8 tempi di ritardo per 8 valori induttivi predefiniti B/BNOgg (per semplificare definito U/f) ci si avvicina alla caratteristica
di riscaldamento. I valori intermedi sono interpolati linearmente.
Se non sono disponibili i dati del costruttore dell'oggetto protetto, si manterrà la caratteristica standard preimpostata che corrisponde ad un trasformatore standard
Siemens (fig. 2-100).
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251
2 Funzioni
Figura 2-101
Zona di scatto della protezione di sovraeccitazione
In caso contrario si può costituire una qualsiasi caratteristica di scatto immettendo i
valori di ritardo punto per punto per i seguenti 8 valori induttivi:
Indirizzo 4306t(U/f=1.05)
Indirizzo 4307t(U/f=1.10)
Indirizzo 4308t(U/f=1.15)
Indirizzo 4309t(U/f=1.20)
Indirizzo 4310t(U/f=1.25)
Indirizzo 4311t(U/f=1.30)
Indirizzo 4312t(U/f=1.35)
Indirizzo 4313t(U/f=1.40)
252
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2.11 Protezione di sovraeccitazione
Come menzionato sopra, la caratteristica termica funziona solo a partire dalla soglia
di avviamento U/f >. La fig. 2-101 mostra il comportamento della caratteristica quando
la soglia di avviamento viene impostata su un valore inferiore o superiore al primo
valore della caratteristica termica.
Tempo di
raffreddamento
Lo scatto per modello termico ricade con la ricaduta della soglia di avviamento mentre
il valore del contatore viene azzerato secondo il tempo di raffreddamento impostato
all'indirizzo 4314 T COOL DOWN. Questo parametro rappresenta il tempo necessario
alla riproduzione termica per passare da 100% a 0%.
Nota
Tutti i valori U/f riportati nella seguente tabella dei parametri sono rifieriti all'induzione
dell'oggetto da proteggere a condizioni nominali, ovvero UNOgg/fN.
2.11.3 Tabella parametri
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
4301
OVEREXC. PROT.
OFF
ON
Block relay
OFF
Protezione di Sovraeccitazione
(U/f)
4302
U/f >
1.00 .. 1.20
1.10
U/f > Avviamento
4303
T U/f >
0.00 .. 60.00 sec; ∞
10.00 sec
T U/f > Tempo di ritardo
4304
U/f >>
1.00 .. 1.40
1.40
U/f >> Avviamento
4305
T U/f >>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.00 sec
T U/f >> Tempo di ritardo
4306
t(U/f=1.05)
0 .. 20000 sec
20000 sec
U/f = 1.05 Tempo di ritardo
4307
t(U/f=1.10)
0 .. 20000 sec
6000 sec
U/f = 1.10 Tempo di ritardo
4308
t(U/f=1.15)
0 .. 20000 sec
240 sec
U/f = 1.15 Tempo di ritardo
4309
t(U/f=1.20)
0 .. 20000 sec
60 sec
U/f = 1.20 Tempo di ritardo
4310
t(U/f=1.25)
0 .. 20000 sec
30 sec
U/f = 1.25 Tempo di ritardo
4311
t(U/f=1.30)
0 .. 20000 sec
19 sec
U/f = 1.30 Tempo di ritardo
4312
t(U/f=1.35)
0 .. 20000 sec
13 sec
U/f = 1.35 Tempo di ritardo
4313
t(U/f=1.40)
0 .. 20000 sec
10 sec
U/f = 1.40 Tempo di ritardo
4314
T COOL DOWN
0 .. 20000 sec
3600 sec
Tempo per raffreddamento
2.11.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5353
>U/f BLOCK
SP
>BLOCCO protezione di Sovraeccitazione
5357
>RM th.rep. U/f
SP
>Reset memoria immagine termica U/f
5361
U/f> OFF
OUT
Protez. di Sovraeccit. è su OFF
5362
U/f> BLOCKED
OUT
Protez. di Sovraeccit. è Bloccata
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253
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5363
U/f> ACTIVE
OUT
Protez. di Sovraeccit. è Attiva
5367
U/f> warn
OUT
Protez. di Sovraecc.:Livello di Allarme
5369
RM th.rep. U/f
OUT
Reset memoria immagine termica U/f
5370
U/f> picked up
OUT
Protez. di Sovraecc.: U/f> Avviamento
5371
U/f>> TRIP
OUT
Prot. di Sovraecc.:SCATTO Livello U/f>>
5372
U/f> th.TRIP
OUT
Prot. di Sovraecc.:SCATTO Livello Term.
5373
U/f>> pick.up
OUT
Protez. di Sovraecc.: U/f>> Avviamento
5376
U/f Err No VT
OUT
Prot. sovraeccitaz.: errore assegnaz. TV
5377
U/f Not avail.
OUT
Prot.sovraecc.: non su macch. protetto
254
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2.12 Protezione ritorno di energia
2.12
Protezione ritorno di energia
La protezione ritorno d'energia protegge l'unità turbina-generatore quando, in caso di
perdita di energia motrice, la macchina sincrona aziona la turbina allo stesso modo di
un motore assorbendo l'energia di trascinamento necessaria dalla rete. Questa situazione mette in pericolo le palette della turbina e deve essere eliminata rapidamente
mediante apertura dell'interruttore generale. Il generatore può inoltre trovarsi in uno
stato critico se il vapore residuo non è stato evacuato correttamente (valvole di intercettazione difettose) dopo l'apertura dell'interruttore: la velocità di rotazione dell'unità
turbina-generatore aumenta notevolmente e supera il limite permesso. Per questo
motivo la disconnessione della rete dovrà essere effettuata dopo aver determinato un
consumo di potenza attiva. La protezione ritorno di energia può essere utilizzata, ad
es., come criterio per un disaccoppiamento di rete.
Essa può essere impiegata solo su oggetti da proteggere trifase. Questa funzione presuppone che l'apparecchio sia collegato a un gruppo di trasformatori voltmetrici e che
queste tensioni, assieme ad un gruppo di trasformatori amperometrici rispettivamente
assegnato, consentano un calcolo utilizzabile della potenza attiva. Pertanto essa è realizzabile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633.
2.12.1 Descrizione della funzione
Determinazione del
ritorno di energia
La protezione ritorno di energia nel dispositivo 7UT613/63x calcola la potenza attiva
a partire dalle componenti simmetriche delle componenti fondamentali delle tensioni
e delle correnti.
Sono disponibili due metodi di misura:
• Il metodo di misura "accurato" è particolarmente adatto per la protezione ritorno di
energia sui generatori, poiché qui eventualmente (con cos ϕ piccolo) si deve calcolare una potenza attiva di valore minimo, partendo da una potenza apparente di
valore alto. Per ottenere un'elevata precisione, si fa la media dei sistemi di sequenza diretta delle correnti e delle tensioni considerando gli ultimi 16 periodi. Il trattamento delle componenti dirette rende la determinazione del ritorno di energia indipendente dagli squilibri nelle correnti e nelle tensioni e corrisponde alla
sollecitazione reale alla quale è sottoposto il lato motore. La considerazione dell'angolo di sfasamento tra trasformatori voltmetrici e trasformatori amperometrici permette di calcolare esattamente la potenza attiva, anche con un valore alto della
potenza apparente e valori minimi di cos ϕ. Per la correzione si utilizza un angolo
di correzione ϕcorr (cfr. par. 2.1.4, "Dati generali dell'impianto”), determinato alla
messa in servizio della protezione (vedi par. "Montaggio e messa in servizio”, "Verifica dei collegamenti di tensione e prova direzionale”).
• Il metodo di misura "rapido" utilizza ugualmente le componenti dirette delle correnti
e delle tensioni calcolate su un periodo di rete. Ne risulta un tempo di comando
breve. Tale metodo è particolamente adatto in applicazioni di rete nelle quali hanno
più importanza tempi di comando brevi che un'elevata precisione della potenza
attiva.
Tempo di
mantenimento
dell'avviamento
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Per far sì che anche avviamenti di breve durata possano produrre uno scatto, è possibile prolungare la durata degli impulsi di avviamento. Se entro questo tempo compaiono nuovi segnali di avviamento, quest'ultimo viene mantenuto in modo da rendere
possibile uno scatto ritardato.
255
2 Funzioni
Ritardo e logica
Per il ritardo del comando di scatto sono disponibili due tempi di ritardo.
Se la protezione ritorno di energia viene impiegata per i generatori, lo scatto viene ritardato con un tempo impostabile T-SV-OPEN per coprire un assorbimento di potenza
di breve durata, durante la sincronizzazione oppure in presenza di pendolazioni di
potenza in seguito a guasti alla rete. Se la valvola di arresto turbina è chiusa, è sufficiente un breve ritardo T-SV-CLOSED. La posizione della valvola dev'essere comunicata all'unità mediante un ingresso binario „>Rit.Energ.Veloce“. Il tempo di ritardo TSV-OPEN continua ad essere attivo come gradino di riserva.
In altri casi di applicazione, è necessario di regola solo il ritardo T-SV-OPEN che è
attivo indipendentemente dall'ingresso binario menzionato. Naturalmente è possibile
utilizzare, a seconda delle esigenze, i due gradini della protezione per realizzare due
diversi ritardi di scatto (in dipendenza da un criterio esterno).
Figura 2-102
Diagramma logico della protezione ritorno di energia
2.12.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
La protezione di ritorno energia può essere impiegata solo nella protezione di oggetti
trifase. Essa può essere assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto o ad un
altro punto di misura. Inoltre si presuppone che l'apparecchio sia collegato a un
gruppo di trasformatori voltmetrici che, con il rispettivo collegamento di trasformatori
amperometrici, consenta un calcolo utilizzabile della potenza attiva.
La protezione ritorno di energia è attiva e accessibile solo se è stata parametrizzata
all'indirizzo 150 REVERSE POWER = Enabled (par. 2.1.3).
256
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.12 Protezione ritorno di energia
All'indirizzo 5001 REVERSE POWER essa può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
Inoltre può essere bloccato il comando di scatto quando la funzione di protezione è
attivata (Block relay).
Soglia di intervento
Se nelle centrali elettriche si verifica un ritorno energetico, il turboalternatore dev'essere separato dalla rete poiché l'esercizio della turbina non è ammesso senza una
portata minima di vapore (motivi di raffreddamento). Nel caso di un turbogas il carico
di motorizzazione può diventare troppo grande per la rete.
Nel caso di un'unità turbina-generatore, il valore della potenza attiva assorbita viene
stabilito prevalentemente dalle perdite di attrito da superare e rientra, in base al tipo
di impiato, nel seguente ordine di grandezza:
Turbine a vapore:
PRit./SN ≈ 1 % - 3 %
Turbine a gas:
PRit./SN ≈ 3 % - 5 %
Motori diesel:
PRit./SN > 5 %
Si consiglia di misurare con la protezione stessa il ritorno di energia dell'unità turbinageneratore durante la prova primaria (par. "Messa in servizio", "Verifica dei collegamenti di tensione"). Il valore regolato è scelto alla metà della potenza di motorizzazione. Nel caso di macchine molto potenti con inerzia debole, si raccomanda di utilizzare
la correzione degli errori d'angolo dei trasformatori amperometrici e voltmetrici (par.
2.1.4 e "Messa in servizio”, "Verifica dei collegamenti di tensione e prova direzionale”).
Se la protezione di ritorno di energia è assegnata ad un lato della macchina da proteggere, è possibile impostare la soglia d'intervento del ritorno di energia direttamente
come valore relativo (riferito alla potenza nominale della macchina) all'indirizzo 5012
Pr pick-up. Poiché il ritorno di energia è una potenza attiva negativa, esso viene
impostato come valore negativo (un valore positivo non può essere impostato).
Se tuttavia la protezione ritorno di energia dev'essere impostata in ampere (secondari), il ritorno di energia va convertito in valore secondario e impostato
all'indirizzo 5011 P> REVERSE. Ciò avviene sempre se la protezione ritorno di
energia è stata assegnata ad un punto di misura e non ad un lato dell'oggetto principale protetto (per lo più nelle applicazioni di rete). È valida la seguente formula:
con
Psec
potenza secondaria
UNprim
tensione nominale primaria dei trasformatori voltmetrici (concatenata)
UNsec
tensione nominale secondaria dei trasformatori voltmetrici (concatenata)
INprim
corrente nominale primaria dei trasformatori amperometrici
INsec
corrente nominale secondaria dei trasformatori amperometrici
Pprim
potenza primaria
Se la potenza primaria è riferita alla potenza nominale dell'oggetto da proteggere,
essa dev'essere convertita:
con
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257
2 Funzioni
potenza attiva riferita alla potenza nominale apparente dell'oggetto da
proteggere
SN Ogg
potenza nominale apparente dell'oggetto da proteggere
Esempio:
Generatore
5,27 MVA
6,3 kV
Trasformatore amperometrico
500 A/5 A
Trasformatore voltmetrico
6300 V/100 V
ritorno di energia amm.
3 % = 0,03
In caso di impostazione relativa all'indirizzo 5012
Pr pick-up =
- 0,03
In caso di impostazione in watt secondari indirizzo 5011
Pr pick-up =
Tempo di
mantenimento
dell'avviamento
Il tempo di mantenimento dell'avviamento all'indirizzo 5015 T-HOLD permette di prolungare gli avviamenti intermittenti alla durata minima parametrizzata. Di regola
questo tempo non viene utilizzato ed è impostato su 0.00 sec. Questa impostazione è
possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. Se si vuole che abbia luogo uno scatto
nel caso di un ritorno di energia intermittente, impostare l'intervallo di tempo massimo
che deve trascorrere tra due impulsi di avviamento, se ciò dev'essere interpretato
come avviamento continuo.
Tempo di ritardo
Quando segue si applica nel caso di una protezione di generatori: nel caso di un
ritorno di energia senza reazione della valvola di stop turbina, si deve effettuare una
temporizzazione adeguata per coprire un breve intervallo di ritorno di energia, dopo
una sincronizzazione o in caso di pendolazioni di potenza in seguito a guasti in rete
(ad es. cortocircuito tripolare). Di regola viene impostato un tempo di ritardo 5013 TSV-OPEN di 10.00 sec circa.
In presenza di guasti che provocano una reazione della valvola di stop turbina (effettuata con l'ausilio di un dispositivo di controllo della pressione dell'olio oppure di un
fine corsa nella valvola), la protezione di ritorno di energia effettua uno scatto con
tempo di ritardo breve. Per lo scatto si deve verificare che il ritorno di energia provenga
esclusivamente dalla mancanza di potenza motrice al lato turbina. Un ritardo di tempo
è quindi necessario per superare le oscillazioni di potenza attiva che si manifestano
in seguito a una chiusura brusca delle valvole e per attendere la stabilizzazione di un
valore stazionario di potenza attiva. A questo scopo è sufficiente un ritardo di tempo
5014 T-SV-CLOSED di 1 - 3 s. circa. Per le turbine a gas si consigliano 0,5 s. circa. I
tempi impostati sono tempi di ritardo supplementari che non comprendono i tempi di
risposta (tempo di misura, tempo di ricaduta) della funzione di protezione. Si noti che
con il metodo di misura "accurato" viene calcolata una media considerando 16 periodi;
il tempo proprio dovrà essere adeguatamente lungo. Ciò è consigliabile se la protezione di ritorno di energia è impiegata per i generatori (preimpostazione indirizzo 5016
Type of meas. = accurate).
258
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2.12 Protezione ritorno di energia
Nel caso di applicazioni di rete, il tempo di ritardo dipende dal caso di applicazione e
deve sovrapporsi ai tempi di scaglionamento previsti. È determinante il tempo T-SVOPEN (indirizzo 5013). Il tempo T-SV-CLOSED (indirizzo 5014) in questi casi di regola
non è necessario e viene impostato su ∞. Dal momento che qui non è richiesta un'elevata precisione della misura della potenza attiva, è possibile impostare l'indirizzo
5016 Type of meas. = fast; in tal modo sono possibili anche tempi di scatto brevi.
Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
Un tempo di ritardo impostato su ∞ non dà luogo ad alcuno scatto, ma l'avviamento
attraverso il ritorno di energia viene comunque segnalato.
2.12.3 Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
Ind.
Parametri
5001
REVERSE POWER
5011
P> REVERSE
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
OFF
ON
Block relay
OFF
Protezione di ritorno
Energia
1A
-3000.0 .. -1.7 W
-8.7 W
5A
-15000.0 .. -8.5 W
-43.5 W
P> Avviamento ritorno
energia
5012
Pr pick-up
-17.00 .. -0.01 P/SnS
-0.05 P/SnS
Soglia avv. pot. inversa
(reverse power)
5013
T-SV-OPEN
0.00 .. 60.00 sec; ∞
10.00 sec
Tempo ritardo lungo(senza
stop valvola)
5014
T-SV-CLOSED
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.00 sec
Tempo ritardo lungo(senza
stop valvola)
5015A
T-HOLD
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.00 sec
Tempo tenuta avviamento
5016A
Type of meas.
accurate
fast
accurate
Tipo di misura
2.12.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5083
>Pr BLOCK
SP
>BLOCCO protezione ritorno d'energia
5086
>SV tripped
SP
>Valvola di Stop scattata
5091
Pr OFF
OUT
Protezione Ritorno d'Energia è su OFF
5092
Pr BLOCKED
OUT
Protezione Ritorno d'Energia è BLOCCATA
5093
Pr ACTIVE
OUT
Protezione Ritorno d'Energia è ATTIVA
5096
Pr picked up
OUT
Ritorno d'Energia: avviato
5097
Pr TRIP
OUT
Ritorno d'Energia:SCATTO
5098
Pr+SV TRIP
OUT
Rit.Energ.:SCATTO con Stop Valvole
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259
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
5099
Pr CT Fact ><
OUT
Rit. energia err:fatt. TA grande/piccolo
5100
Pr VT error
OUT
Ritorno energia err: posizione TV
5101
Pr obj. error
OUT
Rit. energia err: non disponibile
260
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.13 Supervisione di potenza
2.13
Supervisione di potenza
La supervisione di potenza rileva, da un lato, il passaggio della potenza attiva al di
sotto di una soglia (regolabile) e, dall'altro, il passaggio della stessa sopra un'altra
soglia regolabile separatamente. Ognuna di queste funzioni può generare comandi
differenti.
Se, nel caso di generatori paralleli, la potenza effettiva di una macchina è tanto bassa
da poter essere fornita dagli altri generatori, è spesso appropriato mettere fuori servizio la macchina poco caricata. Il criterio corrispondente è la misura di una potenza
uscente (potenza "avanti") della macchina, generata nella rete al di sotto di un determinato valore.
In alcuni casi di applicazione può essere necessario generare un comando quando la
potenza attiva misurata supera un valore impostato. Se, ad es., di due trasformatori
collegati in parallelo solo uno è in funzione, il secondo può essere collegato non
appena la potenza trasmessa del primo supera una soglia definita.
In presenza di un guasto nella rete di alimentazione che non può essere eliminato abbastanza rapidamente, spesso è opportuno sezionare la rete oppure separare, ad es.
in reti industriali con alimentazione autonoma, il settore difettoso. I criteri utili per una
separazione della rete possono essere, oltre alla direzione del flusso di energia,
anche la tensione (minima tensione), la corrente (massima corrente) e/o la frequenza.
Con questi, il dispositivo 7UT6 può essere impiegato come unità di disaccoppiamento
di rete.
La supervisione della potenza uscente può essere impiegata solo su oggetti da proteggere trifase. Questa funzione presuppone che l'apparecchio sia collegato a un
gruppo di trasformatori voltmetrici e che queste tensioni, assieme ad un gruppo di trasformatori amperometrici rispettivamente assegnato, consentano un calcolo utilizzabile della potenza attiva. Tale funzione è realizzabile pertanto solo nei dispositivi
7UT613 e 7UT633.
Con l'interruttore disinserito, il gradino P< dovrebbe essere bloccato mediante segnali
esterni.
2.13.1 Descrizione della funzione
Determinazione
della potenza attiva
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
La supervisione della potenza uscente nel dispositivo 7UT6 calcola la potenza attiva
a partire dalle componenti simmetriche delle componenti fondamentali delle tensioni
e delle correnti.
261
2 Funzioni
Sono disponibili due metodi di misura:
• Il metodo di misura "accurato" calcola la media della potenza attiva considerando
gli ultimi 16 periodi delle grandezze di misura. Il trattamento delle componenti
dirette rende la determinazione della potenza attiva indipendente dagli squilibri
nelle correnti e nelle tensioni. Se si vuole calcolare con esattezza la potenza attiva
anche in presenza di un valore alto della potenza apparente (e di valori minimi di
cos ϕ), è necessario prendere in considerazione anche l'angolo di sfasamento tra
trasformatori voltmetrici e trasformatori amperometrici. Per la correzione si utilizza
un angolo di correzione ϕcorr (cfr. par. 2.1.4).
• Il metodo di misura "rapido" calcola le componenti dirette delle correnti e delle tensioni su un periodo di rete. Si ottiene in tal modo un tempo di comando breve. Tale
metodo è particolamente adatto in applicazioni di rete nelle quali hanno più importanza tempi di comando brevi che un'elevata precisione della potenza attiva (ad es.
nel caso di un disaccoppiamento di rete).
Ritardo, logica
I due gradini P< e P> dispongono ciascuno di un tempo di ritardo. Il rispettivo comando
viene emesso allo scadere del ritardo corrispondente e ciascuno può generare una
propria attività di controllo.
I gradini possono essere bloccati separatamente mediante un ingresso binario; un ulteriore ingresso binario blocca l'intera supervisione di potenza. Il gradino P< viene
bloccato internamente se è stata rilevata una rottura del filo o una mancanza di tensione o se è stato segnalato lo scatto del mcb del trasformatore voltmetrico (mediante
l'ingresso binario corrispondente) (vedi anche par. "Dati tecnici").
Figura 2-103
262
Diagramma logico della supervisione di potenza
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.13 Supervisione di potenza
2.13.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
La supervisione della potenza uscente può essere impiegata solo su oggetti da proteggere trifase. Essa può essere assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto
o ad un altro punto di misura. Inoltre si presuppone che l'apparecchio sia collegato a
un gruppo di trasformatori voltmetrici che, con il rispettivo collegamento di trasformatori amperometrici, consenta un calcolo utilizzabile della potenza attiva.
La supervisione della potenza uscente è attiva e accessibile solo se è stata parametrizzata all'indirizzo 151 FORWARD POWER = Enabled (par. 2.1.3).
All'indirizzo 5101 FORWARD POWER essa può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
Inoltre è possibile bloccare il comando quando la funzione di supervisione è attivata
(Block relay).
Soglie di intervento
Una soglia d'intervento va impostata rispettivamente per il superamento in discesa di
una potenza attiva predefinita e per il superamento in salita di un'altra potenza attiva
predefinita.
Se la supervisione della potenza uscente è assegnata ad un lato dell'oggetto da proteggere, è possibile impostare la soglia d'intervento direttamente come valore relativo
(riferito alla potenza nominale del lato corrispondente) all'indirizzo 5112 P< fwd per
il superamento in discesa e all'indirizzo 5115 P> fwd per il superamento in salita di
una potenza attiva.
Se tuttavia la funzione dev'essere impostata in Ampere (secondari), la potenza attiva
va convertita in un valore secondario. Le impostazioni verranno effettuate allora all'indirizzo 5111 Pf< per il superamento in discesa e all'indirizzo 5114 Pf> per il superamento in salita di una potenza attiva.
L'ultimo caso si verifica sempre quando la supervisione della potenza uscente è stata
assegnata ad un punto di misura, e non ad un lato, dell'oggetto principale protetto.
La conversione viene eseguita nel modo seguente:
con
Psec
potenza secondaria
UNprim
tensione nominale primaria dei trasformatori voltmetrici (concatenata)
UNsec
tensione nominale secondaria dei trasformatori voltmetrici (concatenata)
INprim
corrente nominale primaria dei trasformatori amperometrici
INsec
corrente nominale secondaria dei trasformatori amperometrici
Pprim
potenza primaria
Esempio:
Trasformatore
16 MVA
(avvolgimento)
20 kV
Trasformatore amperometrico
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
500 A/5 A
263
2 Funzioni
Trasformatore voltmetrico
20 kV/100 V
Disattivazione con P<
10 % = 0,1
Collegamento del trasformatore parallelo
Trasformatore parallelo con P>
90 % = 0,9
In caso di impostazione riferita ai lati (dati dell'avvolgimento)
indirizzo 5112 P< fwd = 0,10
indirizzo 5115 P> fwd = 0,90
In caso di impostazione in watt secondari, con
P< =
P> =
risultano i valori d'impostazione
indirizzo 5111 Pf< = 80 W
indirizzo 5114 Pf> = 720 W
Tempi di ritardo
L'impostazione dei tempi di ritardo dipende dall'applicazione desiderata. Nell'esempio
della commutazione di trasformatori o anche in caso di commutazione di generatori,
si imposterà un ritardo lungo (fino a un minuto = 60 s) in modo da evitare ripetute commutazioni dovute a fluttuazioni di carico di breve durata. Nel caso di un disaccoppiamento di rete, sono consentiti solo brevi ritardi che devono concordare con la selettività temporale dei dispositivi di protezione contro i corotcircuiti.
Per il superamento in discesa della potenza attiva è valido l'indirizzo 5113 T-Pf< e
per il superamento in salita l'indirizzo 5116 T-Pf>.
I tempi impostati sono tempi di ritardo supplementari che non comprendono i tempi
propri (tempo di misura, tempo di ricaduta) della funzione di supervisione. Si noti che
con il metodo di misura "accurato" viene calcolata una media di 16 periodi; il tempo
proprio dovrà essere adeguatamente lungo. Un tempo di ritardo impostato su ∞ non
dà luogo ad alcuno scatto, ma l'avviamento viene segnalato.
Metodo di misura
264
Il metodo di misura viene impostato all'indirizzo 5117 MEAS. METHOD. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. L'opzione MEAS. METHOD
= accurate è necessaria soprattutto se anche potenze attive di basso valore devono
essere calcolate esattamente sulla base di potenze apparenti di valore alto, ad es. nei
generatori o in caso di oggetti da proteggere con elevato trasporto di potenza reattiva.
Si osservi anche che, con questa opzione, i tempi propri sono più lunghi a causa del
calcolo della media di 16 periodi. Una misura accurata presuppone che gli errori d'angolo dei trasformatori amperometrici e voltmetrici vengano compensati impostando
adeguatamente l'angolo di errore all'indirizzo 803 CORRECT. U Ang (cfr. par. 2.1.4).
Tempi di scatto brevi sono possibili con l'opzione MEAS. METHOD = fast poiché in
tal caso la potenza viene determinata per un solo periodo.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.13 Supervisione di potenza
2.13.3 Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
Ind.
Parametri
5101
FORWARD POWER
5111
Pf<
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
OFF
ON
Block relay
OFF
Rit. energia err: non disponibile
1A
1.7 .. 3000.0 W
17.3 W
5A
8.5 .. 15000.0 W
86.5 W
Avviam.supervis. min.
potenza attiva
5112
P< fwd
0.01 .. 17.00 P/SnS
0.10 P/SnS
Soglia Avviamento P<
(forward)
5113
T-Pf<
0.00 .. 60.00 sec; ∞
10.00 sec
Tempo ritardo min.
potenza attiva
5114
Pf>
1A
1.7 .. 3000.0 W
164.5 W
5A
8.5 .. 15000.0 W
822.5 W
P-forw.> Supervision
Pickup
5115
P> fwd
0.01 .. 17.00 P/SnS
0.95 P/SnS
Soglia Avviamento P>
(forward)
5116
T-Pf>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
10.00 sec
Tempo ritardo max.
potenza attiva
5117A
MEAS. METHOD
accurate
fast
accurate
Metodo d'operazione
2.13.4 Informazioni
N°
5113
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
>Pf BLOCK
SP
>Tempo ritardo min. potenza attiva
5116
>Pf< BLOCK
SP
>Tempo ritardo max. potenza attiva
5117
>Pf> BLOCK
SP
>BLOCCO Superv. Pot. Attiva Livello Pa>
5121
Pf OFF
OUT
Supervisione Potenza Attiva è su OFF
5122
Pf BLOCKED
OUT
Supervisione Potenza Attiva è BLOCCATA
5123
Pf ACTIVE
OUT
Supervisione Potenza Attiva è ATTIVA
5126
Pf< picked up
OUT
Potenza Attiva:Avviamento Livello Pa<
5127
Pf> picked up
OUT
Potenza Attiva:Avviamento Livello Pa>
5128
Pf< TRIP
OUT
Potenza Attiva:Scatto Livello Pa<
5129
Pf> TRIP
OUT
Potenza Attiva:Scatto Livello Pa>
5130
Pf> CT fact ><
OUT
Potenza avanti err: TA grande/piccolo
5131
Pf> VT error
OUT
Potenza in avanti error: posizione TV
5132
Pf> Object err
OUT
P avanti err: non disponibile
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
265
2 Funzioni
2.14
Protezione di minima tensione
La protezione di minima tensione rileva le perdite di tensione e previene modalità di
esercizio non ammissibili così come possibili perdite di stabilità nelle macchine elettriche. Le sottotensioni influenzano la stabilità e le coppie massime di avviamento consentite di una macchina a induzione. Tale protezione può essere utilizzata come criterio per un disaccoppiamento di rete.
Essa si può impiegare solo con oggetti da proteggere trifase. La protezione di minima
tensione presuppone che l'apparecchio sia collegato a trasformatori voltmetrici; pertanto è realizzabile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633. Dal momento che la protezione di minima tensione ricava informazioni unicamente dalle tensioni di misura collegate, l'assegnazione alle correnti di un lato o di un punto di misura non è rilevante
per la funzione. Per l'impostazione si hanno tuttavia le stesse differenze come per altre
funzioni di protezione. Se la protezione di minima tensione è assegnata ad un lato
dell'oggetto da proteggere o alla sbarra trifase, i limiti di tensione vanno impostati
come valori relativi (U/UnS). In caso di assegnazione ad un punto di misura, il valore
viene impostato in volt secondari.
2.14.1 Descrizione della funzione
La protezione di minima tensione nel dispositivo 7UT613/63x utilizza il sistema di sequenza diretta a partire dalle componenti fondamentali delle tensioni fase-terra collegate. Rispetto a tre sistemi di misura, che valutano separatamente ogni tensione di
fase, il rilevamento del sistema di sequenza diretta presenta il vantaggio di non essere
influenzato da cortocircuiti bipolari o guasti a terra
La protezione di minima tensione dispone di due gradini. Al passaggio al di sotto di
una soglia di tensione impostabile viene emessa una segnalazione di avviamento. Il
perdurare dell'avviamento per un tempo impostabile provoca l'emissione di un
comando di scatto.
Affinché la protezione non produca falsi allarmi in presenza di una perdita di tensione
secondaria, entrambi i gradini vengono bloccati internamente se viene rilevata una
mancanza della tensione di misura o se viene segnalato lo scatto del mcb del trasformatore voltmetrico (mediante un ingresso binario adeguatamente configurato) (cfr.
par. 2.19.1). Inoltre i gradini possono essere bloccati separatamente e insieme mediante ingressi binari.
Nel caso della protezione di minima tensione è necessario prestare particolare attenzione allo stato dell'impianto disinserito. Quando l'oggetto da proteggere è disinserito,
infatti, non è presente nessuna tensione primaria e quindi nessuna tensione di misura;
pertanto, in questo stato, le condizioni di avviamento sono sempre soddisfatte. Lo
stesso può verificarsi dopo uno scatto effettuato dalla protezione di minima tensione
o da un'altra funzione di protezione. La protezione di minima tensione dev'essere
perciò bloccata completamente da un criterio esterno adatto (ad es. in funzione della
posizione dell'interruttore) mediante l'ingresso binario corrispondente.
266
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.14 Protezione di minima tensione
Figura 2-104
Diagramma logico della protezione di minima tensione
2.14.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
La protezione di minima tensione può essere impiegata solo su oggetti da proteggere
trifase. Si presuppone inoltre che l'apparecchio sia collegato a un gruppo di trasformatori voltmetrici trifase.
Questa funzione di protezione è attiva e accessibile solo se è stata parametrizzata
all'indirizzo 152 UNDERVOLTAGE = Enabled (par. 2.1.3).
All'indirizzo 5201 UNDERVOLTAGE essa può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
Inoltre è possibile bloccare il comando quando la funzione di protezione è attivata
(Block relay).
Soglie d'intervento,
tempi
La protezione di minima tensione dispone di due gradini. Viene rilevata la tensione
concatenata equivalente, ovvero √3 · U1. L'impostazione è effettuata pertanto in valori
concatenati.
Il gradino U< viene impostato su un valore leggermente inferiore alla tensione di esercizio minima prevedibile all'indirizzo 5212 U<, se sono determinanti valori relativi,
all'indirizzo 5211 U< con impostazione in volt. Il metodo d'impostazione dipende
dall'assegnazione dei trasformatori voltmetrici (ad un lato dell'oggetto principale protetto oppure ad un qualsiasi punto di misura). Di regola è sufficiente il 75 % - 80 %
della tensione nominale; vale a dire 0,75 - 0,80 in caso di valori relativi oppure 75 V 80 V in caso di UN sec = 100 V (con adattamento corrispondente nel caso di una tensione nominale diversa).
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
267
2 Funzioni
Il corrispondente tempo di ritardo T U< (indirizzo 5213) è necessario per superare i
buchi di tensione ammissibili; nel caso di sottotensioni permanenti, che potrebbero
provocare un funzionamento instabile, si deve effettuare una disattivazione entro
pochi secondi.
Per il gradino U<< va impostata una soglia d'intervento più bassa con un ritardo breve,
in modo da consentire uno scatto rapido in caso di forti cadute di tensione, ad es. il
65 % della tensione nominale con ritardo di 0,5 s.
Se la protezione di minima tensione è assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto o ad una sbarra trifase, impostare la soglia d'intervento come grandezza relativa
all'indirizzo 5215 U<<, ad es. 0,65. Se la protezione è assegnata ad un punto di
misura, impostare all'indirizzo 5214 U<< il valore della tensione concatenata in volt,
ad es. 71,5 V con UN sec = 110 V (65 % di 110 V).
I tempi impostati sono tempi di ritardo supplementari che non comprendono i tempi di
risposta (tempo di misura, tempo di ricaduta) della funzione di protezione. Un tempo
di ritardo impostato su ∞ non dà luogo ad alcuno scatto, ma l'avviamento viene segnalato.
Rapporto di
ricaduta
Il rapporto di ricaduta può essere adattato con estrema precisione alle condizioni di
esercizio all'indirizzo 5217 DOUT RATIO. Questa impostazione è possibile solo
tramite DIGSI in Altri parametri.
2.14.3 Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
5201
UNDERVOLTAGE
OFF
ON
Block relay
OFF
Protezione Minima Tensione
5211
U<
10.0 .. 125.0 V
75.0 V
U< Avviamento
5212
U<
0.10 .. 1.25 U/UnS
0.75 U/UnS
Avviamento U U<
5213
T U<
0.00 .. 60.00 sec; ∞
3.00 sec
T U< Tempo di ritardo
5214
U<<
10.0 .. 125.0 V
65.0 V
U<< Avviamento
5215
U<<
0.10 .. 1.25 U/UnS
0.65 U/UnS
Avviamento U U<<
5216
T U<<
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.50 sec
T U<< Tempo di ritardo
5217A
DOUT RATIO
1.01 .. 1.20
1.05
Rapporto ricaduta RR
2.14.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
033.2404 >BLOCK U/V
SP
>BLOCCO Protezione Min. Tensione
033.2411 Undervolt. OFF
OUT
Protezione min tensione è disabilitata
033.2412 Undervolt. BLK
OUT
Prot. Min. Tensione Inversa è BLOCCATA
033.2413 Undervolt. ACT
OUT
Tarature dinam. max corr. terra ATTIVA
268
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.14 Protezione di minima tensione
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
033.2491 U< err. Obj.
OUT
Min. ten.: err. no assegn.appar.protetta
033.2492 U< err. VT
OUT
Minima tensione: errore assegnazione TV
033.2502 >BLOCK U<<
SP
>BLOCCO Protezione Min. Tensione U<<
033.2503 >BLOCK U<
SP
>BLOCCO Protezione Min. Tensione U<
033.2521 U<< picked up
OUT
Min. Tensione U<< avviam.
033.2522 U< picked up
OUT
Min.Tensione U< avviata
033.2551 U<< TRIP
OUT
SCATTO Min.Tensione U<<
033.2552 U< TRIP
OUT
SCATTO Min.Tensione U<
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
269
2 Funzioni
2.15
Protezione di massima tensione
La protezione di massima tensione serve a proteggere le apparecchiature elettriche
da eventuali incrementi di tensione non ammissibili e dalla conseguente sollecitazione
di isolamento.
Nelle centrali elettriche, tali incrementi di tensione sono provocati, ad es., da un
comando errato (in caso di azionamento manuale del sistema di eccitazione), da
un'anomalia al regolatore di tensione automatico, da uno scatto a pieno carico di un
generatore, da un generatore separato dalla rete oppure in caso di funzionamento in
isola.
Anche nella rete si possono produrre incrementi di tensione in seguito ad anomalie di
un regolatore di tensione del trasformatore o su linee di elevata lunghezza debolmente caricate.
Questa protezione può essere utilizzata solo con oggetti da proteggere trifase. Essa
presuppone che l'apparecchio sia collegato a trasformatori voltmetrici; pertanto è realizzabile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633. Dal momento che la protezione di
massima tensione ricava informazioni unicamente dalle tensioni di misura collegate,
l'assegnazione alle correnti di un lato o di un punto di misura non è rilevante per la
funzione. Per l'impostazione si hanno tuttavia le stesse differenze come per altre funzioni di protezione. Se la protezione di massima tensione è assegnata ad un lato
dell'oggetto da proteggere o alla sbarra trifase, i limiti di tensione vanno impostati
come valori relativi (U/UnS). In caso di assegnazione ad un punto di misura, il valore
viene impostato in volt secondari.
2.15.1 Descrizione della funzione
La protezione di massima tensione valuta la maggiore delle tre tensioni fase-fase o la
maggiore delle tre tensioni fase-terra (impostabile).
Essa dispone di due gradini. In presenza di una forte sovratensione, la protezione si
disattiva con un tempo di ritardo breve, mentre con una sovratensione di minore intensità il tempo di ritardo è più lungo. I valori limite della tensione e i tempi di ritardo
possono essere regolati individualmente per entrambi i gradini.
Inoltre, l'intera protezione di massima tensione può essere bloccata mediante un ingresso binario.
270
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.15 Protezione di massima tensione
Figura 2-105
Diagramma logico della protezione di massima tensione
2.15.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
La protezione di massima tensione può essere impiegata solo su oggetti da proteggere trifase. Si presuppone inoltre che l'apparecchio sia collegato a trasformatori voltmetrici trifase.
Questa funzione di protezione è attiva e accessibile solo se è stata parametrizzata
all'indirizzo 153 OVERVOLTAGE = Enabled (par. 2.1.3).
All'indirizzo 5301 OVERVOLTAGE essa può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
Inoltre è possibile bloccare il comando quando la funzione di protezione è attivata
(Block relay).
Soglie d'intervento,
tempi
All'indirizzo 5318 VALUES si impostano le grandezze di misura con le quali la protezione deve operare. Con l'impostazione U-ph-ph vengono valutate le tensioni concatenate. Queste non vengono influenzate da spostamenti di tensione che si presentano
durante guasti a terra o cortocircuiti lontani dal punto di messa a terra. L'impostazione
U-ph-e della tensione fase-terra corrisponde alla sollecitazione di isolamento verso
terra e può essere utilizzata anche in caso di centro stella collegato a terra. Questa
impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. Si osservi che i valori
impostati per le tensioni si riferiscono sempre alle tensioni concatenate, anche se
sono selezionate le grandezze fase-terra.
Le impostazioni dei valori di tensione e di tempo dipendono dall'applicazione desiderata. Il gradino U> deve rilevare massime tensioni stazionarie. Esso viene impostato
su un valore del 5 % ca. superiore alla tensione di esercizio stazionaria massima prevedibile. Se la protezione di massima tensione è assegnata ad un lato dell'oggetto di
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
271
2 Funzioni
protezione principale o ad una sbarra trifase, impostare la soglia d'intervento come
grandezza relativa all'indirizzo 5312 U>, ad es. 1,20. Se la protezione è assegnata ad
un punto di misura, impostare all'indirizzo 5311 U> il valore della tensione concatenata in volt, ad es. 132 V con VN sec = 110 V (120 % di 110 V).
Il corrispondente tempo di ritardo T U> (indirizzo 5313) dovrebbe essere qui pari ad
alcuni secondi, in modo che sovratensioni di breve durata non producano uno scatto.
Per sovratensioni elevate di breve durata è previsto il gradino U>>. Qui viene impostata una soglia d'intervento più alta, ad es. tra 1,3 e 1,5 volte la tensione nominale.
Se la protezione di massima tensione è assegnata ad un lato dell'oggetto principale
protetto o ad una sbarra trifase, impostare la soglia d'intervento come grandezza relativa all'indirizzo 5315 U>> ad es. 1,30. Se la protezione è assegnata ad un punto di
misura, impostare all'indirizzo 5314 U>> il valore della tensione concatenata in volt,
ad es. 130 V con VN sek = 100 V.
Per il ritardo T U>> (indirizzo 5316) sono sufficienti in tal caso da 0,1 s a 0,5 s.
Nel caso di generatori o trasformatori con regolazione della tensione, le impostazioni
dipendono anche dalla velocità con la quale il regolatore di tensione stabilizza le variazioni di tensione. La protezione non deve intervenire nel processo di regolazione
normale del regolatore di tensione. La caratteristica a due gradini si deve quindi
trovare sempre al di sopra della caratteristica di tensione/tempo del processo di regolazione.
Tutti i tempi impostati sono temporizzazioni supplementari che non comprendono i
tempi di risposta (tempo di misura, tempo di ricaduta) della funzione di protezione. Un
tempo di ritardo impostato su ∞ non dà luogo ad alcuno scatto, ma l'avviamento viene
segnalato.
Il rapporto di ricaduta può essere adattato alle condizioni di esercizio all'indirizzo 5317
DOUT RATIO. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
Rapporto di
ricaduta
2.15.3 Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
5301
OVERVOLTAGE
OFF
ON
Block relay
OFF
Protezione massima U
5311
U>
30.0 .. 170.0 V
115.0 V
U> Avviamento
5312
U>
0.30 .. 1.70 U/UnS
1.15 U/UnS
Tensione di Avviamento U>
5313
T U>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
3.00 sec
T U> Tempo di ritardo
5314
U>>
30.0 .. 170.0 V
130.0 V
U>> Avviamento
5315
U>>
0.30 .. 1.70 U/UnS
1.30 U/UnS
Avviamento U U>>
5316
T U>>
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.50 sec
T U>> Tempo di ritardo
5317A
DOUT RATIO
0.90 .. 0.99
0.95
Rapporto di ricaduta U>, U>>
5318A
VALUES
U-ph-ph
U-ph-e
U-ph-ph
Valori di misura
272
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.15 Protezione di massima tensione
2.15.4 Informazioni
N°
Informazione
034.2404 >BLOCK O/V
Tipo di inf.
SP
Spiegazione
>BLOCCO Protezione Max. Tensione
034.2411 Overvolt. OFF
OUT
Protezione max tensione è disabilitata
034.2412 Overvolt. BLK
OUT
Protez.Max.Tensione é BLOCCATA
034.2413 Overvolt. ACT
OUT
Protez.Max.Tensione è ATTIVA
034.2491 U> err. Obj.
OUT
Max tensione: non disponibile
034.2492 U> err. VT
OUT
Max tensione: errore assegnazione TV
034.2502 >BLOCK U>>
SP
>BLOCCO Protezione Max. Tensione U>>
034.2503 >BLOCK U>
SP
>Block prot. massima tensione U>
034.2521 U>> picked up
OUT
Max.Tensione U>> Avviata
034.2522 U> picked up
OUT
Max.Tensione U> Avviata
034.2551 U>> TRIP
OUT
SCATTO Max.Tensione U>>
034.2552 U> TRIP
OUT
SCATTO Max.Tensione U>
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
273
2 Funzioni
2.16
Protezione di frequenza
La protezione di frequenza viene utilizzata per il rilevamento delle variazioni di frequenza. Se la frequenza di rete si situa al di fuori del campo ammissibile, avranno
inizio le manovre necessarie. Queste possono essere, ad es., la separazione del generatore dalla rete, un disaccoppiamento di rete o il distacco del carico.
Una diminuzione della frequenza si produce quando il sistema subisce un aumento
della richiesta di potenza attiva che non può essere compensato tempestivamente da
una generazione di potenza aggiuntiva. La richiesta di potenza attiva deve quindi
essere ridotta mediante il distacco del carico. Nelle centrali elettriche la causa può
essere anche un funzionamento anomalo del regolatore di frequenza o di velocità. La
protezione di minima frequenza viene impiegata anche in generatori che funzionano
(temporaneamente) in isola, poiché qui la protezione di ritorno di energia non potrà più
lavorare correttamente in caso di perdita della potenza motrice. Questa protezione
permette di isolare il generatore dalla rete.
Un aumento di frequenza si produce, ad es., in caso di bruschi distacchi del carico
(funzionamento in isola) oppure in caso di funzionamento anomalo del regolatore di
frequenza. Nelle macchine rotanti un aumento del numero di giri significa anche un
aumento della sollecitazione meccanica. Sussiste anche il pericolo di un'autoeccitazione di macchine che lavorano su linee di elevata lunghezza funzionanti a vuoto.
La protezione di frequenza dispone di quattro gradini di frequenza. Ogni gradino è indipendente e può iniziare differenti operazioni di comando. Tre gradini rilevano la
minima frequenza (f<, f<<, f<<<), il quarto è un gradino di massima frequenza (f>).
Questa protezione può essere utilizzata solo con oggetti da proteggere trifase. Essa
presuppone che l'apparecchio sia collegato a trasformatori voltmetrici, pertanto è realizzabile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633. Dal momento che la protezione di frequenza ricava informazioni unicamente dalle tensioni di misura collegate, l'assegnazione alle correnti di un lato o di un punto di misura non è rilevante per la funzione.
Solamente per l'impostazione della minima tensione per la misura della frequenza
vale: se i trasformatori voltmetrici per la protezione di frequenza sono assegnati ad un
lato dell'oggetto principale protetto o alla sbarra trifase, il limite di tensione va impostato come valore relativo (U/UnS). In caso di assegnazione ad un punto di misura, il
valore viene impostato in volt secondari.
2.16.1 Descrizione della funzione
La protezione di frequenza nel dispositivo 7UT613/63x utilizza il sistema di sequenza
diretta dalle componenti fondamentali delle tensioni fase-terra collegate. In tal modo,
la mancanza di singole tensioni di fase o tensioni concatenate non ha alcun effetto negativo fintantoché il sistema di sequenza diretta delle tensioni è di un livello sufficiente.
Se la tensione di sequenza diretta si abbassa al di sotto di un valore impostabile U
MIN, la protezione di frequenza viene bloccata poiché la grandezza di misura non consente più il calcolo esatto della frequenza.
Se la tensione o la frequenza non rientrano nel campo di lavoro della protezione di frequenza (vedi Dati tecnici), quest'ultima non può lavorare correttamente. L'avviamento
viene tuttavia mantenuto se un gradino di frequenza si è già avviato con frequenze
>66 Hz (o >22 Hz con 16,7 Hz di frequenza nominale). Se la frequenza aumenta oltre
il campo di lavoro o se non viene raggiunto il valore della tensione di sequenza diretta
di 8,6 V come tensione concatenata o di 5 V come tensione non concatenata, l'avviamento viene mantenuto consentendo così uno scatto alla massima frequenza.
274
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C53000-G1172-C160-1
2.16 Protezione di frequenza
Il mantenimento dell'avviamento ha termine quando vengono misurate nuovamente
frequenze a <66 Hz (o <22 Hz) o la protezione di frequenza viene bloccata mediante
la segnalazione >FQS. Ad ogni gradino di frequenza è associato un tempo di ritardo.
Tutti e quattro i gradini di frequenza possono essere bloccati separatamente mediante
ingressi binari. Inoltre, anche l'intera protezione di frequenza può essere bloccata mediante un ingresso binario. Allo scadere di questo tempo viene emesso un comando
di scatto corrispondente.
Figura 2-106
Diagramma logico della protezione di frequenza
7UT613/63x Manuale
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275
2 Funzioni
2.16.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
La protezione di frequenza può essere impiegata solo su oggetti da proteggere monofase. Si presuppone inoltre che l'apparecchio sia collegato a trasformatori voltmetrici trifase.
La protezione di frequenza è attiva e accessibile solo se è stata parametrizzata all'indirizzo 156 FREQUENCY Prot. = Enabled (par. 2.1.3).
All'indirizzo 5601 O/U FREQUENCY essa può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
Inoltre è possibile bloccare il comando quando la funzione di protezione è attivata
(Block relay).
Soglie d'intervento,
tempi
Se la protezione di frequenza viene utilizzata per un disaccoppiamento di rete o per
un distacco brusco del carico, i valori di impostazione dipendono dalle condizioni concrete della rete. Nel caso di un distacco brusco del carico, lo scaglionamento dipende
dall'importanza delle utenze o dei gruppi di utenza.
Ulteriori applicazioni sono possibili nel settore delle centrali elettriche. I valori di frequenza impostabili anche in questo caso si orientano, in linea di massima, sulle caratteristiche tecniche del gestore della rete e della centrale. In questo caso, la protezione
di minima frequenza ha il compito di garantire l'approvvigionamento di energia dei dispositivi ausiliari della centrale disconnettendola tempestivamente dalla rete. Il turboregolatore normalizza la velocità di rotazione del gruppo di macchine al suo valore nominale in modo da poter proseguire l'alimentazione richiesta dai dispositivi ausiliari a
frequenza nominale.
I turbogeneratori possono essere utilizzati, in generale, fino al 95% della frequenza
nominale, a condizione che la potenza apparente sia ridotta nella stessa misura. Per
le utenze induttive, tuttavia, una diminuzione di frequenza provoca non solo un
consumo di corrente più elevato, ma rappresenta anche un rischio per la stabilità di
funzionamento. Per questo motivo viene tollerata normalmente solo una breve diminuzione di frequenza fino a circa 48 Hz (con fN = 50 Hz) oppure 58 Hz (con
fN = 60 Hz) oppure 16 Hz (con fN = 16,7 Hz).
Un aumento della frequenza può, ad esempio, essere provocato da un distacco
brusco del carico oppure da un funzionamento anomalo del regolatore di velocità (ad
es. in una rete in isola). In questo caso la protezione di massima frequenza può essere
utilizzata, ad esempio, come protezione contro l'aumento del numero di giri.
I campi d'impostazione dei gradini di frequenza dipendono dalla frequenza nominale
impostata. I tre gradini di minima frequenza vengono impostati agli indirizzi
Gradino
Indirizzo con fN =
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
Nomi dei parametri
gradino f<
5611
5621
5631
f<
gradino f<<
5612
5622
5632
f<<
gradino f<<<
5613
5623
5633
f<<<
gradino f>
5614
5624
5634
f>
È possibile disattivare un gradino di minima frequenza impostandolo su 0. Se non si
vuole utilizzare il gradino di massima frequenza, impostarlo su ∞.
Agli indirizzi 5641 T f<, 5642 T f<<, 5643 T f<<< e 5644 T f> vengono impostati
i tempi di ritardo. Essi permettono uno scaglionamento dei gradini di frequenza o
l'avvio delle manovre necessarie nelle centrali elettriche. I tempi impostati sono tempi
di ritardo supplementari che non comprendono i tempi propri (tempo di misura, tempo
276
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.16 Protezione di frequenza
di ricaduta) della funzione di protezione. Un tempo di ritardo impostato su ∞ non dà
luogo ad alcuno scatto, ma l'avviamento viene segnalato.
Esempio di regolazione:
L'esempio seguente riporta l'impostazione della protezione di frequenza per un generatore con la quale, con una minima frequenza di 1% ca., viene emesso un allarme
ritardato. Nel caso di un'ulteriore diminuzione della frequenza, il generatore viene
isolato dalla rete e arrestato.
Gradino
Minima tensione
Causa
Valore d'impostazione con fN =
Ritardo
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
f<
Allarme
49,50 Hz
59,50 Hz
16,60 Hz
20,00 s
f<<
Separazione
rete
48,00 Hz
58,00 Hz
16,00 Hz
1,00 s
f<<<
Messa fuori
servizio
47,00 Hz
57,00 Hz
15,70 Hz
6,00 s
f>
Allarme e scatto
52,00 Hz
62,00 Hz
17,40 Hz
10,00 s
Al di sotto della minima tensione U MIN la protezione di frequenza viene bloccata. Il
valore usuale è circa 65 % VN. Il valore impostato si riferisce a grandezze concatenate
(tensione fase-fase). Se la protezione di frequenza è assegnata ad un lato dell'oggetto
protetto, impostare il valore come grandezza relativa all'indirizzo 5652 U MIN, ad es.
0,65. Se la protezione è assegnata ad un punto di misura, impostare all'indirizzo 5651
Umin il valore della tensione concatenata in volt, ad es. 71,5 V con VN sec = 110 V
(65 % di 110 V). Con l'impostazione 0 si può disattivare il limite di minima tensione.
Tuttavia, al di sotto di 5 V secondari circa non è più possibile misurare la frequenza e
la protezione di frequenza non può più funzionare.
2.16.3 Tabella parametri
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
5601
O/U FREQUENCY
OFF
ON
Block relay
OFF
Minima / Massima frequenza
5611
f<
40.00 .. 49.99 Hz; 0
49.50 Hz
Avviamento frequenza f<
5612
f<<
40.00 .. 49.99 Hz; 0
48.00 Hz
Avviamento frequenza f<<
5613
f<<<
40.00 .. 49.99 Hz; 0
47.00 Hz
Avviamento frequenza f<<<
5614
f>
50.01 .. 66.00 Hz; ∞
52.00 Hz
Avviamento frequenza f>
5621
f<
50.00 .. 59.99 Hz; 0
59.50 Hz
Avviamento frequenza f<
5622
f<<
50.00 .. 59.99 Hz; 0
58.00 Hz
Avviamento frequenza f<<
5623
f<<<
50.00 .. 59.99 Hz; 0
57.00 Hz
Avviamento frequenza f<<<
5624
f>
60.01 .. 66.00 Hz; ∞
62.00 Hz
Avviamento frequenza f>
5631
f<
10.00 .. 16.69 Hz; 0
16.50 Hz
Avviamento frequenza f<
5632
f<<
10.00 .. 16.69 Hz; 0
16.00 Hz
Avviamento frequenza f<<
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277
2 Funzioni
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
5633
f<<<
10.00 .. 16.69 Hz; 0
15.70 Hz
Avviamento frequenza f<<<
5634
f>
16.67 .. 22.00 Hz; ∞
17.40 Hz
Avviamento frequenza f>
5641
T f<
0.00 .. 100.00 sec; ∞
20.00 sec
Gradino T f<
5642
T f<<
0.00 .. 600.00 sec; ∞
1.00 sec
Gradino T f<<
5643
T f<<<
0.00 .. 100.00 sec; ∞
6.00 sec
Gradino T f<<<
5644
T f>
0.00 .. 100.00 sec; ∞
10.00 sec
Gradino T f>
5651
Umin
10.0 .. 125.0 V; 0
65.0 V
Minima U richiesta per operazione
5652
U MIN
0.10 .. 1.25 U/UnS; 0
0.65 U/UnS
Minima U
2.16.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
SP
Spiegazione
5203
>BLOCK Freq.
>Blocco Protezione di Frequenza
5211
Freq. OFF
OUT
Protezione di Frequenza è su OFF
5212
Freq. BLOCKED
OUT
Protezione di Frequenza è Bloccata
5213
Freq. ACTIVE
OUT
Protezione di Frequenza è Attiva
5214
Freq UnderV Blk
OUT
Protez. di Frequenza Blocco Min.Tensione
5254
Freq. error VT
OUT
Prot. frequenza: errore assegnaz. TV.
5255
Freq. err. Obj.
OUT
Prot. freq.: non disponibile
12006
>Freq. f< blk
SP
>Prot. Frequenza: Blocco soglia f<
12007
>Freq. f<< blk
SP
>Prot. Frequenza: Blocco soglia f<<
12008
>Freq. f<<< blk
SP
>Prot. Frequenza: Blocco soglia f<<<
12009
>Freq. f> blk
SP
>Prot. Frequenza: Blocco soglia f>
12032
Freq. f< P-up
OUT
Prot. Frequenza: Soglia Avviam. f<
12033
Freq. f<< P-up
OUT
Prot. Frequenza: Soglia Avviam. f<<
12034
Freq. f<<< P-up
OUT
Prot. Frequenza: Soglia Avviam. f<<<
12035
Freq. f> P-up
OUT
Prot. Frequenza: Soglia Avviam. f>
12036
Freq. f< TRIP
OUT
Prot. Frequenza: Soglia Scatto f<
12037
Freq. f<< TRIP
OUT
Prot. Frequenza: Soglia Scatto f<<
12038
Freq. f<<< TRIP
OUT
Prot. Frequenza: Soglia Scatto f<<<
12039
Freq. f> TRIP
OUT
Prot. Frequenza: Soglia Scatto f>
278
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.17 Protezione contro mancata apertura dell’interruttore
2.17
Protezione contro mancata apertura dell’interruttore
La protezione contro la mancata apertura dell'interruttore ha la funzione di assicurare
un'apertura di riserva rapida in caso di mancata apertura dell'interruttore, in seguito ad
un comando di scatto da parte del relè di protezione.
Il dispositivo 7UT613/63x dispone di due funzioni di protezione contro la mancata
apertura dell'interruttore, che possono essere impiegate indipendentemente l'una
dall'altra per diversi punti dell'oggetto protetto (vale a dire per diversi interruttori). È
anche possibile operare con diversi criteri di avviamento (vedere sotto). L'assegnazione di ciascuna funzione di protezione ai lati o punti di misura e interruttori è stata effettuata conformemente al par. 2.1.4.
2.17.1 Descrizione della funzione
In generale
Le seguenti indicazioni si riferiscono alla prima protezione di mancata apertura interruttore, se non diversamente indicato.
Se, ad es., la protezione differenziale o un'altra protezione interna o esterna di cortocircuito di una derivazione impartisce un comando di scatto all'interruttore, questo
comando viene segnalato contemporaneamente alla protezione contro la mancata
apertura dell'interruttore (fig. 2-107). All'interno di questa viene avviato un tempo TBF. Questo tempo continua a trascorrere fin tanto che permane un comando di scatto
della protezione e fin tanto che fluisce corrente attraverso l'interruttore.
Figura 2-107
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Schema funzionale semplificato della protezione contro la mancata apertura
dell'interruttore con supervisione del flusso di corrente
279
2 Funzioni
Normalmente l'interruttore isola il guasto e interrompe, quindi, il flusso di corrente. Il
gradino per il controllo della corrente INT-I> ha una ricaduta molto rapida (tipicamente
1
/2 periodi) ed interrompe il tempo T-BF.
Se l'apertura dell'interruttore, a seguito del comando di scatto, non viene eseguita correttamente (caso di interruttore guasto), la corrente continuerà a fluire ed il tempo
giungerà al termine. La protezione contro la mancata apertura dell'interruttore emette
allora un comando di scatto per eliminare la corrente di guasto mediante lo scatto degli
interruttori adiacenti.
Il tempo di ricaduta delle funzioni di protezione che danno luogo all'avviamento non
ha qui alcuna importanza, in quanto la funzione di supervisione del flusso di corrente
della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore rileva automaticamente
l'interruzione della stessa.
Per quei relè di protezione i cui criteri di scatto non sono dipendenti dal flusso di una
corrente rilevabile (per es. protezione Buchholz), il flusso di corrente non costituisce
un criterio affidabile per il corretto funzionamento dell'interruttore. In tali casi, la posizione dell'interruttore può essere segnalata dai contatti ausiliari o dalle segnalazioni di
ritorno della posizione dell'interruttore stesso. Di conseguenza, non viene interrogato
il flusso di corrente bensì i contatti ausiliari dell'interruttore (figura 2-108).
Figura 2-108
Schema funzionale semplificato della protezione contro la mancata apertura
dell'interruttore con comando dal contatto ausiliario dell'interruttore
Nel dispositivo 7UT613/63x vengono di regola valutati entrambi i criteri (flusso di corrente e segnalazione della posizione dell'interruttore). Mediante adeguata configurazione (par. 2.1.4) si può tuttavia stabilire che sia determinante solo uno dei due criteri.
280
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.17 Protezione contro mancata apertura dell’interruttore
È necessario prestare attenzione al fatto che il lato o il punto di misura della corrente
e l'interruttore da controllare siano insieme. Entrambi si devono trovare al lato di alimentazione dell'oggetto protetto. Nello schema di funzionamento semplificato (fig. 2107) la corrente viene misurata al lato della sbarra del trasformatore (=alimentazione).
Ciò significa che anche l'interruttore del lato della sbarra viene controllato. Gli interruttori adiacenti sono tutti quelli della sbarra rappresentata.
Per i generatori, la protezione contro la mancata apertura dell'interruttore è normalmente associata all'interruttore di rete; in tutti gli altri casi, il lato di alimentazione
dev'essere quello determinante.
Avviamento
La protezione contro la mancata apertura dell'interruttore può essere avviata da funzioni interne del 7UT613/63x, da comandi di scatto di funzioni di protezione o tramite
CFC (funzioni logiche interne) oppure da comandi di avviamento esterni mediante ingresso binario. Le due sorgenti hanno gli stessi effetti, ma vengono segnalate separatamente.
La protezione di mancata apertura interruttore verifica ora se attraverso l'interruttore
controllato scorre una corrente. Viene inoltre verificata la posizione dell'interruttore
controllato se questa viene segnalata via ingresso binario all'apparecchio tramite messaggi di ritorno adeguatamente configurati.
Il criterio del flusso di corrente è soddisfatto quando almeno una delle tre correnti di
fase oltrepassa una soglia impostabile, ad es. PoleOpenCurr.S1, se la protezione
di mancata apertura interruttore è assegnata al lato 1, cfr. anche par. 2.1.4 titolo al
margine „Stato dell'interruttore“. Per l'identificazione del momento in cui è avvenuta
l'apertura sono adottate speciali misure. Nel caso di correnti sinusoidali, l'interruzione
della corrente viene rilevata dopo ca. 1/2 periodi. Qualora siano presenti elementi aperiodici di corrente continua nella corrente di cortocircuito e dopo l'apertura (per es. in
caso di trasformatori amperometrici lineari) oppure in caso di saturazione dei trasformatori amperometrici a causa della componente di corrente continua nella corrente di
cortocircuito, può essere necessario un certo periodo di tempo prima che la scomparsa della corrente primaria possa essere rilevata con esattezza.
Il criterio dei contatti ausiliari viene valutato solo se al momento dell'avviamento –
dunque in caso di comando di scatto attraverso una funzione di protezione (interna o
esterna) che avvia la protezione di mancata apertura interruttore – non circola alcuna
corrente al di sopra del valore impostato per la supervisione del flusso di corrente. In
questo caso vale anche solo il criterio dei contatti ausiliari per l'apertura dell'interruttore.
Se in caso di scatto della protezione è intervenuto il criterio del flusso di corrente, la
fine del flusso di corrente è interpretata come apertura dell'interruttore, anche se il
contatto ausiliario non segnala (ancora) che l'interruttore è aperto. Ciò dà la priorità al
più affidabile criterio del flusso di corrente e permette di evitare un funzionamento intempestivo conseguente ad un guasto, per es., nel meccanismo dei contatti ausiliari.
Se il contatto ausiliario segnala che l'interruttore è aperto, nonostanti circoli ancora
corrente, viene emesso un allarme corrispondente (N. 30135 - 30144).
Se vengono segnalate entrambe le posizioni dell'interruttore (contatti NA e NC del
contatto ausiliario tramite segnalazione doppia), il criterio dei contatti ausiliari non
viene analizzato se, al momento dell'avviamento, viene segnalata una posizione intermedia; vale pertanto solo il criterio di corrente. Al contrario, dopo l'avviamento senza
flusso di corrente, l'interruttore è considerato già aperto se non viene più segnalato
come chiuso (dunque anche se si trova in posizione intermedia).
L'avviamento può essere bloccato tramite l'ingresso binario „>BLOCK BkrFail“ (N°
047.2404) (per es. durante una prova della protezione di linea).
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
281
2 Funzioni
Temporizzazione e
scatto
La protezione contro la mancata apertura dell'interruttore può funzionare con uno o
due gradini.
In caso protezione contro la mancata apertura dell'interruttore ad un gradino il
comando di scatto viene trasmesso, nel caso di una mancata apertura, agli interruttori
adiacenti affinché questi interrompano la corrente di guasto. Gli interruttori adiacenti
sono quelli della sbarra o della sezione di sbarra con cui la linea in questione è collegata.
Dopo l'avviamento ha inizio il tempo di ritardo T2. Allo scadere di questo tempo
compare la segnalazione „BF T2-TRIP(bus)“ (N° 047.2655), prevista anche per
l'emissione del comando destinato agli interruttori adiacenti.
In caso di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore a due gradini, il
comando di scatto della funzione che effettua l'avviamento viene ripetuto in un primo
gradino della protezione di mancata apertura interruttore T1 sull'interruttore di linea;
nella maggior parte dei casi su una seconda bobina di scatto. A questo scopo è utilizzata la segnalazione di uscita „BF T1-TRIP(loc)“ (N° 047.2654). Solo se l'interruttore non reagisce a questa ripetizione dello scatto, allo scadere del tempo T2 in un
secondo gradino viene effettuato lo scatto degli interruttori adiacenti. Anche qui la segnalazione di uscita „BF T2-TRIP(bus)“ (N° 047.2655) è prevista per l'impartizione
del comando agli interruttori adiacenti.
Figura 2-109
Logica della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore (semplificato)
Numeri e denominazioni delle segnalazioni si riferiscono alla prima protezione contro
la mancata apertura dell'interruttore.
282
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.17 Protezione contro mancata apertura dell’interruttore
2.17.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
Nota
Nelle indicazioni per l'impostazione è descritta la prima protezione contro la mancata
apertura dell'interruttore. Gli indirizzi dei parametri e i numeri delle segnalazioni della
seconda protezione contro la mancata apertura dell'interruttore sono riportati alla fine
del presente paragrafo sotto „Altre funzioni di protezione di mancata apertura interruttore“.
La protezione contro la mancata apertura dell'interruttore può essere attiva e accessibile solo se questa funzione è stata parametrizzata all'indirizzo 170 BREAKER
FAILURE = Enabled. Questa protezione non è applicabile nel caso della protezione
monofase per sbarre.
Se utilizzata, anche la seconda protezione di mancata apertura interruttore dev'essere
impostata all'indirizzo 171 BREAKER FAIL. 2 su Enabled.
Durante l'assegnazione delle funzioni di protezione (par. 2.1.4, titolo al margine „Altre
funzioni di protezione trifase“), all'indirizzo 470 BREAKER FAIL.AT si è impostato il
lato o punto di misura dell'oggetto da proteggere sul quale dev'essere attiva la protezione di mancata apertura interruttore. È necessario prestare attenzione al fatto che il
lato o il punto di misura della corrente e l'interruttore da controllare siano insieme. Entrambi si devono trovare al lato di alimentazione dell'oggetto protetto.
Per la seconda protezione contro la mancata apertura dell'interruttore vale l'indirizzo
471 BREAKER FAIL2AT.
All'indirizzo 7101 BREAKER FAILURE la prima protezione di mancata apertura interruttore può essere attivata (ON) o disattivata (OFF). Inoltre può essere bloccato il
comando di scatto quando la funzione è attivata (Block relay).
All'indirizzo 7101 BREAKER FAILURE la seconda protezione contro la mancata apertura dell'interruttore viene attivata (ON) o disattivata (OFF).
Avviamento
Per il corretto avviamento della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore
sono essenziali tre indicazioni:
La supervisione del flusso di corrente controlla che, dopo lo scatto, l'interruttore non
sia più attraversato da alcuna corrente. Per il valore della corrente è determinante l'impostazione effettuata nei dati dell'impianto 2 (cfr. par. 2.1.6.1, titolo al margine „Stato
dell'interruttore“). Qui è valido il valore assegnato al lato o punto di misura che indica
la corrente dell'interruttore da controllare. (indirizzi 1111 - 1125). Questo valore non
viene raggiunto quando l'interruttore è aperto.
L'assegnazione dei contatti ausiliari dell'interruttore oppure delle segnalazioni di conferma dell'interruttore è stata effettuata conformemente al par. 2.1.4 sotto „Dati dell'interruttore“. La configurazione dei rispettivi ingressi binari dev'essere conclusa.
Il comando di scatto per l'interruttore da controllare viene definito dall'indirizzo 7111
o 7112 START WITH REL. (a seconda del modello d'apparecchio). Impostare qui il
numero di relè di uscita che fa scattare l'interruttore da controllare. Se START WITH
REL. è parametrizzato su 0 non ha luogo un avviamento mediante l'uscita binaria interna. Poiché nel 7UT613/63x di regola possono essere azionati più interruttori da
diverse funzioni di protezione, dev'essere noto quale comando di scatto è determinan-
7UT613/63x Manuale
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283
2 Funzioni
te per l'avviamento della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore. Se
questa protezione dev'essere avviata anche da un comando esterno (per lo stesso interruttore), il dispositivo dev'esserne informato mediante l'ingresso binario conformemente configurato „>BrkFail extSRC“ (N° 047.2651).
L'attivazione del contatto del relè impostato a START WITH REL. provoca l'avviamento della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore solo se questa attivazione è accompagnata dalla segnalazione (segnalazione rapida) di una funzione
di protezione.
Se lo scatto dell'interruttore che si trova dietro il contatto del relè interessato deve
essere generato da una segnalazione comandata tramite una logica CFC, questa segnalazione dev'essere condotta, ad es., attraverso la funzione AD (accoppiamento diretto) e il suo comando di scatto. Lo scatto mediante AD, in caso di configurazione sul
relè interessato, provocherebbe l'avviamento della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore.
Protezione contro
la mancata apertura
dell'interruttore a
due gradini
In caso di funzionamento a due gradini, il comando di scatto viene ripetuto, al termine
di un tempo di attesa T1 (indirizzo 7115), sull'interruttore locale di linea e normalmente su un gruppo separato di bobine di scatto.
Il comando di scatto di una protezione di mancata apertura interruttore non dev'essere
parametrizzato su un relè controllato da un'altra protezione di mancata apertura interruttore. Questo collegamento in cascata non provoca l'avviamento.
Se l'interruttore non reagisce alla ripetizione dello scatto, allo scadere del tempo T2
(indirizzo 7116) viene effettuato lo scatto degli interruttori adiacenti, vale a dire di
quelli della sbarra o della sezione di sbarra interessata ed eventualmente anche
dell'interruttore all'estremità opposta, se il guasto non è stato ancora rimosso.
I tempi di ritardo da impostare vengono determinati sulla base del tempo di apertura
massimo dell'interruttore, del tempo di ricaduta della funzione di rilevamento del flusso
di corrente nonché di un margine di sicurezza che tenga conto anche della dispersione del tempo di decorso. La figura 2-110 illustra le sequenze temporali sulla base di
un esempio. In caso di correnti sinusoidali è possibile supporre un tempo di ricaduta
di circa 1/2 periodo. Se si prevede una saturazione dei trasformatori amperometrici,
dovranno essere tuttavia preventivati 11/2 periodi.
284
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.17 Protezione contro mancata apertura dell’interruttore
Figura 2-110
Protezione contro
la mancata apertura
dell'interruttore ad
un gradino
Esempio di sequenza temporale nel caso di trattamento normale del guasto e
di mancata apertura dell'interruttore con protezione di mancata apertura interruttore a due gradini
In caso di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore ad un gradino, al
termine di un tempo di attesa T2 (indirizzo 7116) viene effettuato lo scatto degli interruttori adiacenti, vale a dire di quelli della sbarra o della sezione di linea interessata ed
eventualmente anche dell'interruttore all'estremità opposta.
Il tempo T1 (indirizzo 7115) viene allora impostato su ∞ in quanto non è necessario.
I tempi di ritardo da impostare vengono determinati sulla base del tempo di apertura
massimo dell'interruttore, del tempo di ricaduta della funzione di rilevamento del flusso
di corrente nonché di un margine di sicurezza che tenga conto anche della dispersione del tempo di decorso. La figura 2-111 illustra le sequenze temporali sulla base di
un esempio. In caso di correnti sinusoidali è possibile supporre un tempo di ricaduta
di circa 1/2 periodo. Se si prevede una saturazione dei trasformatori amperometrici,
dovranno essere tuttavia preventivati 11/2 periodi.
Figura 2-111
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Esempio di sequenza temporale nel caso di trattamento normale del guasto e
di mancata apertura dell'interruttore con protezione di mancata apertura interruttore ad un gradino
285
2 Funzioni
Precedentemente si è descritta la prima protezione di mancata apertura interruttore.
Le differenze relative agli indirizzi dei parametri e ai numeri delle segnalazioni delle
due protezioni di mancata apertura interruttore sono rappresentate nella tabella seguente. I punti contrassegnati con x sono uguali.
Altre funzioni di
protezione di
mancata apertura
interruttore
Indirizzi parametri
N. segnalazioni
1. Protezione contro la mancata apertura dell'interruttore
70xx
047.xxxx(.01)
2. Protezione contro la mancata apertura dell'interruttore
71xx
206.xxxx(.01)
2.17.3 Tabella parametri
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
7001
BREAKER FAILURE
OFF
ON
Block relay
OFF
Protezione mancata apertura
interruttore
7011
START WITH REL.
0 .. 8
0
Avviamento con Relay (intern)
7012
START WITH REL.
0 .. 24
0
Avviamento con Relay (intern)
7015
T1
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.15 sec
T1, gradino 1a soglia (scatto
locale)
7016
T2
0.00 .. 60.00 sec; ∞
0.30 sec
T2,ritardo nel 2° gradino(scatto
sbarra)
2.17.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
047.2404 >BLOCK BkrFail
SP
>Blocco Manc. Apert.Interruttore
047.2411 BkrFail OFF
OUT
Manc.Apertura Inter. è su OFF
047.2412 BkrFail BLOCK
OUT
Manc.Apertura Inter. è BLOCCATA
047.2413 BkrFail ACTIVE
OUT
Manc.Apertura Inter. è ATTIVA
047.2491 BkrFail Not av.
OUT
Mancata Apertura non disponibile
047.2651 >BrkFail extSRC
SP
>Mancata Apertura Avviata Ext
047.2652 BkrFail int PU
OUT
Mancata Apertura Avv. (Interna)
047.2653 BkrFail ext PU
OUT
Mancata Apertura Avv. (Esterna)
047.2654 BF T1-TRIP(loc)
OUT
Scatto Manc.Ap.Int.T1(scat.loc.)solo Ph1
047.2655 BF T2-TRIP(bus)
OUT
Scatto Mancata Apert.Int. T2(scat.sbar.)
286
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.18 Accoppiamenti esterni
2.18
Accoppiamenti esterni
2.18.1 Descrizione della funzione
Comandi accoppiati direttamente
La protezione differenziale digitale 7UT613/63x consente il collegamento di due
segnali qualsiasi di dispositivi di protezione e di supervisone esterni mediante ingressi
binari, i quali vengono quindi compresi nel trattamento interno delle funzioni di scatto
e di segnalazione. Allo stesso modo dei segnali interni questi segnali possono essere
configurati per lo scatto, con una temporizzazione, e possono anche essere bloccati
singolarmente. Ciò consente il collegamento, ad es., di dispositivi di protezione meccanici (ad es., pressostati e protezione Buchholz).
I comandi di scatto sono tutti accoppiati con la durata minima del comando di scatto
impostata per tutte le funzioni di protezione (durata del comando TMin TRIP CMD,
indirizzo 851).
Il diagramma logico illustra questi „accoppiamenti diretti“. Questa logica esiste in 2
esemplari identici; i numeri dei messaggi si riferiscono all'accoppiamento 1.
Figura 2-112
Segnalazioni del
trasformatore
Diagramma logico degli accoppiamenti diretti — rappresentato per l'accoppiamento 1 (semplificato)
Oltre agli accoppiamenti precedentemente descritti, è possibile anche l'accoppiamento, tramite ingresso binario, di informazioni tipiche di segnalazioni esterne dei trasformatori nel trattamento delle segnalazioni del dispositivo 7UT613/63x. In questo modo
non è necessario definire segnalazioni dell'utente per questi scopi.
Queste segnalazioni comprendono l'allarme Buchholz, i guasti del cassone e la segnalazione di scatto nonché l'allarme di gasificazione dell'olio del serbatoio (vedi
tabella 2-10).
Tabella 2-10
Segnalazioni del trasformatore
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
390
„>Gas in oil“
SP
>Soglia allarme per rilevatore gas in olio
391
„>Buchh. Warn“
SP
>Soglia allarme Protezione Buchholz
392
„>Buchh. Trip“
SP
>Soglia scatto Protezione Buchholz
393
„>Buchh. Tank“
SP
>Supervisione cassone Protezione Buchholz
7UT613/63x Manuale
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287
2 Funzioni
Segnale di blocco
in caso di guasti
esterni
Nel caso di trasformatori, vengono installati occasionalmente nel cassone dispositivi
di scatto per pressione (SPR = sudden pressure relay) che disattivano il trasformatore
nel caso di un aumento brusco della pressione. Un tale aumento di pressione non può
essere provocato solo da un guasto al trasformatore ma anche da alte correnti di cortocircuito provenienti da un guasto esterno.
I guasti esterni vengono rilevati molto rapidamente nel dispositivo 7UT613/63x (cfr.
anche "Protezione differenziale", „Stabilizzazione supplementare per guasti esterni“,
par. 2.2). Per mezzo della logica CFC si può generare un segnale di blocco del dispositivo di scatto per pressione.
Figura 2-113
Schema CFC per blocco del sensore di pressione in caso di guasti esterni
2.18.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
Gli accoppiamenti diretti possono essere attivi e accessibili solo se sono stati parametrizzati agli indirizzi 186 EXT. TRIP 1 e 187 EXT. TRIP 2 come Enabled.
Agli indirizzi 8601 EXTERN TRIP 1 e 8701 EXTERN TRIP 2 si possono attivare (ON)
e disattivare (OFF) singolarmente le funzioni oppure bloccare solamente il comando
di scatto (Block relay).
Grazie alla temporizzazione si possono stabilizzare i segnali associati e aumentare il
rapporto segnale-disturbo dinamico. Per l'accoppiamento 1 dev'essere utilizzato l'indirizzo 8602 T DELAY, per l'accoppiamento 2 l'indirizzo 8702 T DELAY.
2.18.3 Tabella parametri
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
8601
EXTERN TRIP 1
OFF
ON
Block relay
OFF
Scatto esterno Funzione 1
8602
T DELAY
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.00 sec
Tempo ritardo scatto esterno 1
8701
EXTERN TRIP 2
OFF
ON
Block relay
OFF
Scatto esterno funzione 2
8702
T DELAY
0.00 .. 60.00 sec; ∞
1.00 sec
Tempo ritardo scatto esterno 2
288
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.18 Accoppiamenti esterni
2.18.4 Informazioni
N°
4523
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
>BLOCK Ext 1
SP
>BLOCCO Scatto Esterno 1
4526
>Ext trip 1
SP
>Trigger Scatto Esterno 1
4531
Ext 1 OFF
OUT
Scatto Esterno 1 è su OFF
4532
Ext 1 BLOCKED
OUT
Scatto Esterno 1 è BLOCCATO
4533
Ext 1 ACTIVE
OUT
Scatto Esterno 1 è ATTIVO
4536
Ext 1 picked up
OUT
Scatto Esterno 1:Avv. Generale
4537
Ext 1 Gen. TRIP
OUT
Scatto Esterno 1: Scatto Generale
4543
>BLOCK Ext 2
SP
>BLOCCO Scatto Esterno 2
4546
>Ext trip 2
SP
>Trigger Scatto Esterno 2
4551
Ext 2 OFF
OUT
Scatto Esterno 2 è su OFF
4552
Ext 2 BLOCKED
OUT
Scatto Esterno 2 è BLOCCATO
4553
Ext 2 ACTIVE
OUT
Scatto Esterno 2 è ATTIVO
4556
Ext 2 picked up
OUT
Scatto Esterno 2:Avv. Generale
4557
Ext 2 Gen. TRIP
OUT
Scatto Esterno 2: Scatto Generale
7UT613/63x Manuale
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289
2 Funzioni
2.19
Funzioni di supervisione
Il dispositivo dispone di funzioni di supervisione che consentono di verificare continuamente sia l'hardware che il software; inoltre viene verificata continuamente la plausibilità delle grandezze di misura in modo tale che anche i circuiti amperometrici
vengano inclusi nel sistema di controllo e supervisione. Utilizzando gli ingressi binari
adatti disponibili, è possibile inoltre realizzare una supervisione dei circuiti di scatto.
2.19.1 Measurement Supervision
2.19.1.1 Controllo dell'hardware
L'unità viene monitorata dagli ingressi di misura fino ai relè di uscita. I circuiti di supervisione e il processore verificano l'hardware al fine di identificare eventuali guasti o
anomalie.
Tensioni ausiliarie e
di riferimento
La tensione del processore di 5 V viene controllata dall'hardware poiché, se essa
scende al di sotto di un valore minimo, il processore non può più funzionare. In questo
caso l'unità viene messa fuori servizio e il sistema del processore viene riavviato al
ritorno della tensione.
La mancanza oppure l'interruzione della tensione di alimentazione mettono l'unità
fuori servizio; la segnalazione ha luogo attraverso il „contatto di anomalia“ (facoltativamente come contatto NC oppure come contatto NA). Brevi interruzioni della tensione ausiliaria non compromettono il funzionamento dell'apparecchio (vedi Dati tecnici).
Il processore controlla la tensione di offset dell'ADC (convertitore analogico/digitale).
La protezione è bloccata se sono rilevate deviazioni inaccettabili; i guasti permanenti
sono segnalati (messaggio „Error MeasurSys“, N° 181).
Batteria tampone
Lo stato di carica della batteria tampone che, in caso di mancanza della tensione ausiliaria, garantisce il funzionamento ininterrotto dell'orologio interno e la memorizzazione di contatori e segnalazioni, viene controllato ciclicamente. Se la tensione
scende al di sotto di un minimo ammissibile viene emessa la segnalazione „Fail
Battery“ (N° 177).
Moduli di memoria
La memoria di lavoro (RAM) viene testata all'avviameno del sistema. In presenza di
un guasto l'avvamento viene interrotto e un LED lampeggia. Durante il funzionamento,
le memorie vengono confrontate con l'ausilio della loro checksum.
Per la memoria di programma viene generata ciclicamente una chekcsum; essa viene
poi confrontata con la checksum di programma memorizzata.
Per la memoria dei parametri viene formata ciclicamente la checksum e quindi confrontata con la nuova checksum calcolata durante ogni assegnazione di nuovi parametri.
In presenza di un guasto il sistema del processore viene riavviato.
Campionamento
290
La frequenza di campionamento e il sincronismo tra i convertitori analogico/digitali
vengono controllati di continuo. In presenza di eventuali scostamenti che non si
possono eliminare mediante una nuova sincronizzazione, l'apparecchio si mette fuori
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.19 Funzioni di supervisione
servizio e si accende il LED rosso „ERROR“. Il relè "Apparecchio pronto" ricade e
segnala il guasto con il suo „contatto di anomalia“.
2.19.1.2 Controllo del software
Watchdog
Per consentire un continuo controllo del programma è previsto un sistema a tempo
nell'hardware ("hardware watchdog") che, in caso di guasto del processore oppure di
perdita di sincronismo del programma, provoca il riavviamento del processore.
Un ulteriore "software watchdog" assicura il rilevamento di anomalie nell'elaborazione
dei programmi. Anche eventi di questo tipo determinano il reset del processore.
Se il guasto non è eliminato dal restart, viene effettuato un ulteriore tentativo di riavviamento. Dopo tre tentativi falliti, il dispositivo si mette automaticamente fuori servizio
entro 30s e si accende il LED rosso „ERROR“. Il relè "Apparecchio pronto" („contatto
di anomalia“) ricade e emette una segnalazione (facoltativamente come contatto NC
o contatto NA).
2.19.1.3 Supervisioni delle grandezze di misura
Eventuali interruzioni o cortocircuiti nei circuiti secondari dei trasformatori amperometrici, come pure errori nei collegamenti dei trasformatori amperometrici e voltmetrici
(importante al momento dell'attivazione!) vengono rilevati e quindi segnalati dal dispositivo. A tale scopo il sistema esegue una verifica ciclica delle grandezze di misura fino
a quando non compare un'anomalia.
Equilibrio delle
correnti
Quando non sono presenti anomalie nella rete trifase, le correnti sono approssimativamente equilibrate. Tale simmetria viene monitorata nell'unità, per ogni punto di
misura trifase, attraverso un controllo di ampiezza. A questo scopo, la corrente di fase
minore viene messa in relazione con la corrente di fase maggiore. Un'asimmetria
viene rilevata quando (ad es. per il punto di misura 1)
|Imin|/|Imax| < BAL. FACT. I M1 fino a quando Imax/IN > BAL. I LIMIT M1/IN
Imax è la maggiore delle tre correnti di fase e Imin la minore. Il fattore di simmetria BAL.
FACT. I M1 è il termine di valutazione dell'asimmetria delle correnti di fase, mentre
il valore di soglia BAL. I LIMIT M1 rappresenta il limite inferiore del campo di lavoro
di questa funzione di controllo (cfr. fig. Controllo dell'equilibrio delle correnti). Entrambi
i parametri sono impostabili. Il rapporto di ricaduta è pari a ca. 97 %.
Il controllo dell'equilibrio viene eseguito separatamente per ogni punto di misura trifase. Per la protezione differenziale monofase per sbarre, questa funzione non ha senso
ed è messa fuori servizio. Il guasto viene segnalato, dopo un tempo di ritardo, per il
rispettivo punto di misura, ad es. con „Fail balan. IM1“ (N° 30110). Anche la segnalazione „Fail I balance“ (N° 163) viene visualizzata.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
291
2 Funzioni
Figura 2-114
Simmetria della
tensione
Controllo dell'equilibrio delle correnti
Quando non esistono guasti in rete le tensioni sono approssimativamente simmetriche. Se sono collegate tensioni di misura, tale simmetria viene monitorata nell'unità
attraverso un confronto di ampiezza. A questo scopo vengono prese in considerazione le tensioni fase-terra. La tensione fase-terra minore viene messa in relazione con
quella maggiore. Un'asimmetria viene rilevata quando
|Umin|/|Umax| < BAL. FACTOR U fino a quando |Umax| > BALANCE U-LIMIT
Umax è la maggiore delle tre tensioni concatenate e Umin la minore. Il fattore di simmetria BAL. FACTOR U è il termine di valutazione dell'asimmetria delle tensioni, mentre
il valore soglia BALANCE U-LIMIT rappresenta il limite inferiore del campo di lavoro
di questa funzione di controllo (cfr. fig. Controllo della simmetria della tensione). Entrambi i parametri sono impostabili. Il rapporto di ricaduta è pari a ca. il 95 %.
Questa anomalia viene segnalata con „Fail U balance“.
Figura 2-115
292
Controllo della simmetria della tensione
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.19 Funzioni di supervisione
Tensione somma
Se l'apparecchio dispone di ingressi di misura di tensione e questi vengono utilizzati,
è possibile una supervisione della tensione somma. Questa presuppone che il quarto
ingresso di tensione U4 dell'apparecchio sia collegato alla tensione omopolare (tensione e-n dell'avvolgimento a triangolo aperto) degli stessi trasformatori voltmetrici o
di trasformatori voltmetrici galvanicamente equivalenti. La somma delle tre tensioni di
fase digitalizzate deve essere uguale alla tensione residua. Viene rilevato un guasto
nei circuiti voltmetrici quando
UF = |UL1 + UL2 + UL3 – kU · UEN| > 25 V.
Il fattore kU tiene conto dei differenti dei rapporti di trasformazione tra l'ingresso della
tensione omopolare e gli ingressi della tensione di fase. Mediante l'impostazione delle
tensioni nominali (par. 2.1.4 titolo al margine „Dati del trasformatore voltmetrico“)
vengono comunicati al dispositivo questi dati. Il rapporto di ricaduta è pari a ca. 95 %.
Questa anomalia viene segnalata con „Fail Σ U Ph-E“ (N° 165).
Senso ciclico delle
correnti
Per riconoscere eventuali collegamenti invertiti nei circuiti di corrente, nelle applicazioni trifase viene controllato il senso ciclico delle correnti di fase mediante la sequenza
di passaggi per lo zero (dello stesso segno) delle correnti, per ogni punto di misura
trifase. Per la protezione differenziale monofase per sbarre e per il trasformatore monofase, questa funzione non ha senso ed è messa fuori servizio.
Per la protezione contro il carico squilibrato è importante che la sequenza delle fasi
sia una sequenza delle fasi in senso orario. Se l'oggetto protetto ha una sequenza
delle fasi inversa, questo dev'essere specificato durante la configurazione dei dati
dell'impianto (par. 2.1.4 sotto „Senso ciclico delle fasi“).
In caso di sequenza delle fasi in senso orario, il senso di rotazione viene verificato mediante controllo della sequenza delle fasi delle correnti
IL1 prima di IL2 prima di IL3
. Il controllo del senso ciclico delle fasi della corrente richiede una corrente minima di
|IL1|, |I L2|, |I L3| > 0,5 IN.
Se la sequenza delle fasi misurata non corrisponde alla sequenza delle fasi impostata
viene emessa la segnalazione per il punto di misura corrispondente, ad es.
„FailPh.Seq IM1“ (N° 30115). Anche la segnalazione „Fail Ph. Seq. I“ (N°
175) viene visualizzata.
Senso ciclico delle
tensioni
Se l'apparecchio dispone di ingressi di misura di tensione e questi vengono utilizzati,
viene controllata anche la sequenza delle fasi. In caso di sequenza delle fasi diretta,
il senso di rotazione viene verificato mediante controllo della sequenza delle fasi delle
tensioni
UL1 prima di UL2 prima di UL3.
Tale controllo ha luogo quando ciascuna tensione di misura ha un'ampiezza minima di
|UL1|, |UL2|, |UL3| > 40 V/√3
. In caso di sequenza delle fasi inversa, viene emessa la segnalazione „Fail Ph.
Seq. U“ (N° 176).
Rottura del filo
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
La funzione di controllo della rottura del filo serve a rilevare, in funzionamento stazionario, interruzioni nel circuito secondario dei trasformatori amperometrici. Oltre ai
rischi che possono sussistere nel circuito secondario a causa di tensioni elevate, tali
interruzioni simulano correnti differenziali simili a quelle causate da cortocircuiti
nell'oggetto da proteggere.
293
2 Funzioni
Tale funzione controlla il comportamento dinaminco delle correnti di ogni fase per
ciascun punto di misura. A tale scopo viene verificata la plausibilità dei valori istantanei
delle correnti. Se una singola corrente non corrisponde al valore previsto, nonostante
le altre correnti continuino a circolare in regime stazionario, si può presumere una
rottura del filo. Inoltre viene controllato se questa corrente si riduce sensibilmente,
diventa bruscamente zero (da >0,1 · IN) o non presenta più alcun passaggio per lo
zero. Contemporaneamente le correnti di altre fasi non devono essere superiori a 2 ·
IN.
La protezione differenziale e la protezione di terra ristretta vengono bloccate nei punti
di misura rilevanti. Vengono bloccate anche quelle funzioni di protezione che reagiscono a correnti asimmetriche, se esse sono assegnate al punto di misura guasto: la
protezione di massima corrente per corrente omopolare e la protezione contro il carico
squilibrato. Il dispositivo segnala la „rottura del filo“ con l'indicazione della fase e del
punto di misura.
Il blocco viene rimosso non appena nella fase interessata dell'apparecchio in questione viene nuovamente registrato un flusso di corrente.
Per il rilevamento di una rottura del filo esistono dei limiti tecnici. Una rottura del filo
nel circuito secondario della corrente può essere rilevata naturalmente solo se nella
fase corrispondente è passata una corrente. Anche una rottura del filo nel punto zero
della corrente non può essere sempre rilevata in maniera affidabile. Inoltre non si può
più calcolare un valore previsto se la frequenza si trova al di fuori del campo di lavoro
della funzione (fN ± 10 %).
Si noti che i dispositivi di prova elettronici non si comportano come un interruttore, pertanto durante una prova si può verificare un avviamento.
Anomalia misure
voltmetriche "FuseFailure-Monitor"
In caso di mancanza di una tensione di misura in seguito a cortocircuito o interruzione
nel circuito secondario dei trasformatori voltmetrici, può verificarsi un avviamento intempestivo di quelle funzioni protettive e di supervisione il cui principio di funzionamento si basa sul superamento in discesa di una tensione di misura. Ciò provocherebbe uno scatto a tempo ritardato non autorizzato. Nel dispositivo 7UT613/63x ciò
riguarda la supervisione della potenza uscente P<, la protezione di minima tensione
e le funzioni di protezione flessibili parametrizzabili.
Se invece di un interruttore di protezione dotato di contatti ausiliari, sono previsti, ad
es., dei fusibili, può attivarsi la funzione di supervisione della tensione di misura
(„Fuse-Failure-Monitor“). Naturalmente il mcb dei trasformatori voltmetrici e il „FuseFailure-Monitor“ possono anche essere utilizzati contemporaneamente.
L'anomalia delle misure voltmetriche è caratterizzata da un'asimmetria delle tensioni
con contemporaneo equilibrio delle correnti. La figura 2-116 illustra il diagramma
logico del „Fuse-Failure-Monitor“ in caso di mancanza asimmetrica della tensione di
misura. Come grandezze di misura vengono utilizzate le tensioni collegate e le correnti di quel punto di misura o lato al quale sono assegnate le tensioni. La funzione di
Fuse-Failure-Monitor è pertanto realizzabile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 in
quanto il 7UT635 non dispone di ingressi di tensione di misura. Il Fuse-Failure-Monitor
può essere impiegato inoltre solo con oggetti da proteggere trifase.
Si suppone la presenza di un guasto asimmetrico nel circuito secondario dei trasformatori voltmetrici se nelle grandezze di misura viene rilevata un'asimmetria importante delle tensioni senza che contemporaneamente venga registrata anche uno squilibrio delle correnti.
L'asimmetria delle tensioni viene rilevata se la tensione di sequenza inversa oltrepassa un valore impostabile FFM U>(min). Le correnti vengono interpretate come sufficientemente equilibrate quando sia la corrente omopolare che la corrente di sequenza
294
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.19 Funzioni di supervisione
inversa si trovano al di sotto di un valore impostabile . In tal caso almeno in una fase
deve circolare una corrente che abbia un valore superiore alla soglia , in quanto il rilevamento delle asimmetrie non può funzionare senza una grandezza di misura
minima.
Il rilevamento di un'anomalia provoca il blocco di tutte le funzioni che operano sulla
base di una minima tensione. Questo blocco immediato presuppone che circoli
almeno una corrente di fase.
Se entro circa 10 secondi dall'identificazione del criterio viene rilevata una corrente
omopolare o una corrente di sequenza inversa, si suppone che sia sopraggiunto un
cortocircuito ed il blocco mediante il „Fuse-Failure-Monitor“ viene interrotto per tutta la
durata del guasto. Se invece un criterio di anomalia tensione permane per un tempo
superiore a 10 s ca., il blocco sarà attivo in maniera permanente (autotenuta dei criteri
di tensione dopo 10 s). Solo 10 s dopo la scomparsa dei criteri di tensione in seguito
all'eliminazione del guasto nei circuiti secondari il blocco viene rimosso automaticamente; in tal modo le funzioni di protezione bloccate vengono riattivate.
L'abilitazione „criterio di corrente“ per „VT FuseFail“ ha luogo in base all'assegnazione VT SET selettivamente per ogni punto di misura.
Nella fig. 2-116 è riportata l'assegnazione al punto di misura 1 o al lato 1 con un punto
di misura assegnato. Vale a dire che, ad es., con l'assegnazione al lato 2 del punto di
misura 2 e del punto di misura 3, vengono analizzati gli indirizzi 1122
PoleOpenCurr.M2 e 1123 PoleOpenCurr.M3.
Figura 2-116
Diagramma logico del Fuse-Failure-Monitor con sistema di sequenza zero e di sequenza inversa
(semplificato)
Mancanza della tensione di misura
trifase "FuseFailure-Monitor"
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Una mancanza trifase delle tensioni di misura secondarie si distingue da un guasto in
rete effettivo per il fatto che le correnti non si modificano in maniera significativa
durante una mancanza della tensione di misura secondaria. Pertanto, i valori di corrente vengono trasmessi ad una memoria; e il calcolo della differenza tra valori attuali
e valori memorizzati permette di determinare i salti di corrente (criterio di differenza di
295
2 Funzioni
corrente). Ancora una volta sono fondamentali le tensioni collegate e le correnti di quel
punto di misura o lato al quale sono assegnate le tensioni.
Viene rilevata una mancanza della tensione di rete quando
• tutte e tre le tensioni fase-terra passano su un valore più piccolo di un valore di
soglia FFM UMESS<,
• in nessuna delle tre fasi la differenza di corrente è superiore ad un valore predefinito
e
• tutte e tre le ampiezze delle correnti di fase sono superiori alla corrente residua impostata per il lato o punto di misura corrispondente I-REST per il rilevamento di un
interruttore chiuso.
Il rilevamento di una mancanza di tensione provoca il blocco delle funzioni di protezione fino al ritorno della tensione; il blocco viene poi rimosso automaticamente. Nel dispositivo 7UT613/63x ciò riguarda la supervisione della potenza uscente P<, la protezione di minima tensione e le funzioni di protezione flessibili parametrizzabili.
2.19.1.4 Indicazioni per l'impostazione
Supervisioni dei
valori di misura
La sensibilità delle supervisioni dei valori di misura può essere modificata. Le preimpostazioni di fabbrica si basano su valori empirici che risultano nella maggior parte dei
casi sufficienti. Se sono prevedibili (nel caso di applicazione specifico) asimmetrie
delle correnti e/o delle tensioni di esercizio particolarmente elevate, oppure se si riscontra l'avviamento sporadico dell'una o dell'altra funzione di supervisione durante
l'esercizio, il livello di sensibilità dovrà essere diminuito.
All'indirizzo 8101 BALANCE I la supervisione dello squilibrio per le correnti può
essere attivata (ON) o disattivata (OFF), la simmetria delle tensioni (se disponibile)
all'indirizzo 8102 BALANCE U.
All'indirizzo 8105 PHASE ROTAT. I la supervisione della sequenza delle fasi per le
correnti può essere attivata (ON) o disattivata (OFF), quella per le tensioni (se disponibile) all'indirizzo 8106 PHASE ROTAT. U.
All'indirizzo 8104 SUMMATION U la funzione di supervisione della tensione somma
(se disponibile) può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
L'indirizzo 8111 BAL. I LIMIT M1 determina, per l'equilibrio delle correnti del punto
di misura 1, il limite di corrente oltre il quale è attiva la supervisione della simmetria.
L'indirizzo 8112 BAL. FACT. I M1 rappresenta il rispettivo fattore di simmetria, vale
a dire la pendenza della caratteristica di simmetria. La supervisione viene ritardata con
l'indirizzo 8113 T Sym. I th. M1 per evitare che si attivi in caso di asimmetrie di
breve durata. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI Altri parametri.
Abituamente la temporizzazione è regolata su alcuni secondi.
Lo stesso vale per gli altri punti di misura, se presenti e assegnati:
indirizzo 8121 BAL. I LIMIT M2, 8122 BAL. FACT. I M2 e 8123 T Sym. I
th. M2 per il punto di misura 2,
indirizzo 8131 BAL. I LIMIT M3, 8132 BAL. FACT. I M3 e 8133 T Sym. I
th. M3 per il punto di misura 3,
indirizzo 8141 BAL. I LIMIT M4, 8142 BAL. FACT. I M4 e 8143 T Sym. I
th. M4 per il punto di misura 4,
indirizzo 8151 BAL. I LIMIT M5, 8152 BAL. FACT. I M5 e 8153 T Sym. I
th. M5 per il punto di misura 5.
296
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2.19 Funzioni di supervisione
L'indirizzo 8161 BALANCE U-LIMIT determina, per la simmetria della tensione, il
limite di tensione oltre il quale è attiva la supervisione della simmetria. L'indirizzo 8162
BAL. FACTOR U rappresenta il rispettivo fattore di simmetria, vale a dire la pendenza
della caratteristica di simmetria (se sono disponibili tensioni). La supervisione viene
ritardata con l'indirizzo 8163 T BAL. U LIMIT per evitare che si attivi in caso di asimmetrie di breve durata. Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri. Abituamente la temporizzazione è regolata su alcuni secondi.
All'indirizzo 8401 BROKEN WIRE la funzione di controllo della rottura del filo può
essere attivata o disattivata.
Anomalia misure
voltmetriche "FuseFailure-Monitor"
I valori di taratura del "Fuse-Failure-Monitors" per una mancanza della tensione di
misura monofase devono essere selezionati su livelli tali da garantire l'intervento in
caso di mancanza di una tensione di fase (indirizzo 8426 FFM U<max (3ph)), ma
anche da impedirne l'intervento non corretto in caso di guasti a terra. Pertanto gli indirizzi 8422 FFM I< M1, 8423 FFM I< M2 e 8424 FFM I< M3 per il rispettivo punto
di misura o lato devono avere un'impostazione sufficientemente sensibile (al di sotto
della più piccola corrente di guasto possibile in caso di cortocircuiti). Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
All'indirizzo 8403 FUSE FAIL MON. il "Fuse-Failure-Monitor“ può essere disattivato
(Off), ad es. in caso di prove asimmetriche.
Mancanza della tensione di misura
trifase "FuseFailure-Monitor"
All'indirizzo 8426 FFM U<max (3ph) viene impostata la tensione minima al di sotto
della quale una mancanza della tensione di misura trifase viene rilevata, se non ha
luogo contemporaneamente un salto di corrente e se tutte e tre le correnti di fase sono
maggiori della corrente minima impostata per il rispettivo lato o punto di misura (indirizzi 1111 - 1142). Questa impostazione è possibile solo tramite DIGSI in Altri parametri.
2.19.1.5 Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Nella tabella sono riportati i valori preimpostati in base alle esigenze del mercato. La
colonna C (configurazione) indica la corrente nominale secondaria del trasformatore
amperometrico corrispondente.
Ind.
Parametri
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
8101
BALANCE I
ON
OFF
OFF
Supervisione squilibrio di
corrente
8102
BALANCE U
ON
OFF
OFF
Supervisione simmetria U
8104
SUMMATION U
ON
OFF
OFF
Supervisione sommatoria
U
8105
PHASE ROTAT. I
ON
OFF
OFF
Supervisione senzo ciclico
correnti
8106
PHASE ROTAT. U
ON
OFF
OFF
Supervisione senzo ciclico
tensioni
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297
2 Funzioni
Ind.
8111
Parametri
C
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
BAL. I LIMIT M1
1A
0.10 .. 1.00 A
0.50 A
5A
0.50 .. 5.00 A
2.50 A
Spiegazione
Corrente equilibrio Mis.
Loc.1
8112
BAL. FACT. I M1
0.10 .. 0.90
0.50
Fattore di equilibrio corrente Mis. Loc.1
8113A
T Sym. I th. M1
5 .. 100 sec
5 sec
Equilibrio Ip: ritardo avviamento
8121
BAL. I LIMIT M2
1A
0.10 .. 1.00 A
0.50 A
5A
0.50 .. 5.00 A
2.50 A
Corrente equilibrio Mis.
Loc.2
8122
BAL. FACT. I M2
0.10 .. 0.90
0.50
Fattore di equilibrio corrente Mis. Loc.2
8123A
T Sym. I th. M2
5 .. 100 sec
5 sec
Equilibrio Ip: ritardo avviamento
8131
BAL. I LIMIT M3
1A
0.10 .. 1.00 A
0.50 A
5A
0.50 .. 5.00 A
2.50 A
Corrente equilibrio Mis.
Loc.3
8132
BAL. FACT. I M3
0.10 .. 0.90
0.50
Fattore di equilibrio corrente Mis. Loc.3
8133A
T Sym. I th. M3
5 .. 100 sec
5 sec
Equilibrio Ip: ritardo avviamento
8141
BAL. I LIMIT M4
1A
0.10 .. 1.00 A
0.50 A
5A
0.50 .. 5.00 A
2.50 A
Corrente equilibrio Mis.
Loc. 4
8142
BAL. FACT. I M4
0.10 .. 0.90
0.50
Fattore di equilibrio corrente Mis. Loc. 4
8143A
T Sym. I th. M4
5 .. 100 sec
5 sec
Equilibrio Ip: ritardo avviamento
8151
BAL. I LIMIT M5
1A
0.10 .. 1.00 A
0.50 A
5A
0.50 .. 5.00 A
2.50 A
Corrente equilibrio Mis.
Loc. 5
8152
BAL. FACT. I M5
0.10 .. 0.90
0.50
Fattore di equilibrio corrente Mis. Loc. 5
8153A
T Sym. I th. M5
5 .. 100 sec
5 sec
Equilibrio Ip: ritardo avviamento
8161
BALANCE U-LIMIT
10 .. 100 V
50 V
Soglia di U per monitorag.
bilanc
8162
BAL. FACTOR U
0.58 .. 0.90
0.75
Fattore di bilanciam. per
monitor.tens.
8163A
T BAL. U LIMIT
5 .. 100 sec
5 sec
T fattore bilanc per monit.tensioni
298
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2.19 Funzioni di supervisione
2.19.1.6 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
OUT
Spiegazione
161
Fail I Superv.
Avaria: supervisione corrente generale
163
Fail I balance
OUT
Avaria: simmetria corrente
164
Fail U Superv.
OUT
Avaria: supervisiome tensione generale
165
Fail Σ U Ph-E
OUT
Avaria:sommatoria tensione fase terra
167
Fail U balance
OUT
Avaria: sommatoria tensioni
171
Fail Ph. Seq.
OUT
Avaria: sequenza fasi
175
Fail Ph. Seq. I
OUT
Avaria: correnti di fase squilibrate
176
Fail Ph. Seq. U
OUT
Avaria: tensione sequenza fasi
30110
Fail balan. IM1
OUT
Avaria.: locazione mis. corr simmetric 1
30111
Fail balan. IM2
OUT
Avaria.: locazione mis. corr simmetric 2
30112
Fail balan. IM3
OUT
Avaria.: locazione mis. corr simmetric 3
30113
Fail balan. IM4
OUT
Avaria.: locazione mis. corr simmetric 4
30114
Fail balan. IM5
OUT
Avaria.: locazione mis. corr simmetric 5
30115
FailPh.Seq IM1
OUT
Conduttore Interrotto IL1 mis. locaz. 1
30116
FailPh.Seq IM2
OUT
Conduttore Interrotto IL1 mis. locaz. 2
30117
FailPh.Seq IM3
OUT
Conduttore Interrotto IL1 mis. locaz.3
30118
FailPh.Seq IM4
OUT
Conduttore Interrotto IL1 mis. locaz. 4
30119
FailPh.Seq IM5
OUT
Conduttore Interrotto IL1 mis. locaz. 5
2.19.2 Supervisione circuito di scatto
La protezione differenziale 7UT613/63x dispone di una funzione integrata di supervisione del circuito di scatto. In funzione del numero di ingressi binari (senza conduttori
comuni) disponibile, è possibile optare per una supervisione che utilizza un solo ingresso binario oppure per una che ne utilizza due. Se la configurazione degli ingressi
binari necessari a questo scopo non corrisponde al tipo di supervisione selezionato,
l'utente viene informato in merito tramite una segnalazione („TripC ProgFail“).
2.19.2.1 Descrizione della funzione
Supervisione con
due ingressi binari
Se si utilizzano due ingressi binari, questi devono essere collegati conformemente alla
figura 2-117 ovvero in parallelo, sia al rispettivo contatto del relè di comando della protezione, sia al contatto ausiliario dell'interruttore.
Presupposto per l'impiego della funzione di supervisione del circuito di scatto è che la
tensione di comando dell'interruttore sia maggiore della somma delle cadute di tensione minima in entrambi gli ingressi binari (USt > 2·UBImin). Poiché per ogni ingresso
binario sono necessari almeno 19 V, la supervisione è utilizzabile solo in presenza di
una tensione superiore a 38 V (lato impianto).
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299
2 Funzioni
Figura 2-117
Principio della supervisione del circuito di scatto con due ingressi binari
CIRC Contatto del relè di comando
INT
Interruttore
Bint
Bobina dell'interruttore
Cont.aus.1 Contatto ausiliario interruttore (contatto NA)
Cont.aus.2 Contatto ausiliario interruttore (contatto NC)
USt
Tensione di comando (tensione di scatto)
UBI1
Tensione di ingresso per il primo ingresso binario
UBI2
Tensione di ingresso per il secondo ingresso binario
L'interruttore è rappresentato chiuso
In funzione dello stato di commutazione del relè di comando e dell'interruttore, gli ingressi binari sono attivi (stato logico „H“ nella tabella sottostante) oppure cortocircuitati
(stato logico „L“).
Entrambi gli ingressi binari possono essere diseccitati („L“), con circuiti di scatto intatti,
solo durante una breve fase transitoria (contatto del relè di comando chiuso ma interruttore non ancora aperto).
Il persistere di questo stato è possibile solo nel caso di un'interruzione oppure di un
cortocircuito del circuito di scatto così come in caso di caduta della tensione della batteria; pertanto questo stato viene utilizzato come criterio di supervisione.
Tabella 2-11
Stato degli ingressi binari in funzione del relè di comando e della posizione
dell'interruttore
N°
Relè di
comando
Interruttore
Cont. aus. 1
1
2
3
4
Cont. aus. 2
BI 1
BI 2
aperto
ON
aperto
OFF
chiuso
aperto
H
L
aperto
chiuso
H
H
chiuso
ON
chiuso
aperto
L
L
chiuso
OFF
aperto
chiuso
L
H
Gli stati di entrambi gli ingressi binari vengono verificati periodicamente. La verifica ha
luogo approssimativamente ogni 500 ms. Se n = 3 verifiche consecutive rilevano
un'anomalia, viene emessa una segnalazione di guasto. Mediante queste ripetizioni
di misurazione viene stabilito il tempo di ritardo e vengono evitate segnalazioni di
guasto nel caso di brevi fasi transitorie. Il messaggio scompare automaticamente (allo
scadere dello stesso tempo) una volta eliminato il guasto nel circuito di scatto.
300
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C53000-G1172-C160-1
2.19 Funzioni di supervisione
Figura 2-118
Supervisione con
un ingresso binario
Diagramma logico della supervisione del circuito di scatto con due ingressi
binari (semplificato)
L'ingresso binario viene collegato parallelamente al rispettivo contatto del relè di
comando della protezione, come riportato nella figura 2-119. Il contatto ausiliario
dell'Interruttore è collegato in serie con una resistenza di alto valore ohmico.
La tensione di comando dell'interruttore dev'essere regolata almeno al doppio del
valore della caduta di tensione minima all'ingresso binario (UCom > 2·UBImin). Poiché
per ogni ingresso binario sono necessari almeno 19 V, la supervisione è utilizzabile
solo in presenza di una tensione superiore a 38 V (lato impianto).
Le modalità di impostazione del resistore di riserva R sono riportate al capitolo „Montaggio e messa in servizio“.
Figura 2-119
Principio della supervisione del circuito di scatto con un ingresso binario
CIRC Contatto del relè di comando
INT
Interruttore
Bint
Bobina dell'interruttore
Cont.aus.1 Contatto ausiliario interruttore (contatto NA)
Cont.aus.2 Contatto ausiliario interruttore (contatto NC)
USt
Tensione di comando (tensione di scatto)
UBI
Tensione di ingresso per l'ingresso binario
UR
Tensione sulla resistenza equivalente
R
Resistenza equivalente
In condizioni di esercizio normale, con contatto aperto del relè di comando e circuito
di scatto intatto, l'ingresso binario è eccitato (stato logico „H“) poiché il circuito di controllo è chiuso mediante il contatto ausiliario (con interruttore chiuso) oppure tramite la
resistenza equivalente R. L'ingresso binario è circuitato e quindi diseccitato (stato
logico „L“) solo fino a quando il relè di comando è chiuso..
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301
2 Funzioni
Se l'ingresso binario è permanentemente diseccitato durante l'esercizio, si può presuppore la presenza di un'interruzione nel circuito di scatto o una caduta della tensione di comando (di scatto).
Poiché la supervisione del circuito di scatto non è operativa in presenza di un guasto,
il contatto chiuso del comando non genera nessun messaggio di guasto. Qualora
anche i contatti di comando di altri dispositivi siano operativi parallelamente al circuito
di scatto, la segnalazione di guasto dev'essere ritardata.
Il messaggio scompare automaticamente (allo scadere dello stesso tempo) una volta
eliminato il guasto nel circuito di scatto.
Figura 2-120
Diagramma logico della supervisione del circuito di scatto con un ingresso
binario (semplificato)
2.19.2.2 Indicazioni per l'impostazione
Durante la configurazione delle funzioni, all'indirizzo 182 Trip Cir. Sup. è stato
impostato il numero di ingressi binari per ogni circuito di supervisione (vedi 2.1.3.1).
Se la configurazione degli ingressi binari necessari a questo scopo non corrisponde
al tipo di supervisione selezionato, l'utente viene informato in merito tramite una segnalazione („TripC ProgFail“).
All'indirizzo 8201 TRIP Circuit Supervision, la funzione di supervisione del circuito di scatto può essere attivata (ON) o disattivata (OFF).
2.19.2.3 Tabella parametri
Ind.
8201
Parametri
TRIP Cir. SUP.
Possibilità di impostazione
ON
OFF
Preimpostazione
OFF
Spiegazione
TRIP Circuit Supervision
2.19.2.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
6851
>BLOCK TripC
SP
>BLOCCO Supervisione Circuito di Scatto
6852
>TripC trip rel
SP
>Supervis. circ.di scatto:Relay Scatto
6853
>TripC brk rel.
SP
>Supervis. circ.di scatto: Relay Interr.
6861
TripC OFF
OUT
Supervis. circ.di scatto OFF
6862
TripC BLOCKED
OUT
Supervis. circ.di scatto é BLOCCATA
6863
TripC ACTIVE
OUT
Supervis. circ.di scatto é ATTIVA
6864
TripC ProgFail
OUT
Supervis. circ.di scatto Bin.Imp.no Set.
6865
FAIL: Trip cir.
OUT
Supervis. circ.di scatto Guasto
302
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C53000-G1172-C160-1
2.19 Funzioni di supervisione
2.19.3 Reazioni ai guasti del dispositivo
A seconda del guasto rilevato viene emessa una segnalazione, viene riavviato il
sistema del processore oppure l'apparecchio viene messo fuori servizio. Dopo tre riavviamenti non riusciti, la protezione si disattiva. Il relè "Apparecchio pronto" ricade e
segnala un guasto all'apparecchio con il suo contatto NC (contatto di anomalia). Il LED
rosso „ERROR“ sul lato frontale si accende (in presenza di tensione ausiliaria interna)
e il LED verde „RUN“ si spegne. In caso di caduta della tensione ausilaria tutti i LED
sono spenti. La seguente tabella mostra una sintesi delle più importanti funzioni di supervisione e delle reazioni ai guasti del dispositivo.
2.19.3.1 Sintesi delle funzioni di supervisione più importanti
Supervisione
Possibili cause
Reazione ai guasti
Messaggio
Emissione
Caduta di tensione ausi- esterno (tensione ausilia- Apparecchio fuori ser- tutti i LED spenti
liaria
ria) interno (convertitore) vizio
oppure ev. messaggio
AOK2) ricade
Acquisizione dei valori
misurati
interno (convertitore
Protezione fuori servi- LED „ERROR“
oppure interruzione, cam- zio,
„Error MeasurSys“
pionamento)
segnalazione
AOK2) ricade
interno (offset)
Protezione fuori servi- LED „ERROR“
zio,
„Error Offset“
segnalazione
AOK2) ricade
Watchdog hardware
interno (guasto al proces- Apparecchio fuori ser- LED „ERROR“
sore)
vizio
AOK2) ricade
Watchdog software
interno (svolgimento del
programma)
Tentativo di riavviamento 1)
AOK2) ricade
Memoria di lavoro
interno (RAM)
Tentativo di riavviaLED lampeggia
mento 1),
interruzione dell'avviamento
apparecchio fuori servizio
AOK2) ricade
Tentativo di riavviamento 1)
LED „ERROR“
AOK2) ricade
interno (EEPROM o RAM) Tentativo di riavviamento 1)
LED „ERROR“
AOK2) ricade
Memoria di programma interno (EPROM)
Memoria parametri
LED „ERROR“
1 A/5 A/0,1 A - imposta- Posizione ponticelli
zione
1/5/0,1A errata
Segnalazioni,
protezione fuori servizio
„Error1A/5Awrong“
LED „ERROR“
AOK2) ricade
Dati di taratura
interno
(dispositivo non tarato)
Segnalazione,
impiego di valori di
default
„Alarm adjustm.“
come parametrizzato
Batteria tampone
interno (batteria tampone) Segnalazione
„Fail Battery“
come parametrizzato
Orologio
Sincronizzazione orario
„Clock SyncError“
come parametrizzato
Moduli
Modulo non corrisponde a Segnalazioni,
„Error Board 0“ ...
AOK2) ricade
MLFB
Protezione fuori servi- „Error Board 7“ e evenzio
tualm.
„Error MeasurSys“
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Segnalazione
303
2 Funzioni
Supervisione
Possibili cause
Reazione ai guasti
Messaggio
Emissione
Interfacce
Interfaccia difettosa
Segnalazione
„Err. Module B“ ...
„Err. Module D“
come parametrizzato
Collegamento thermobox
Numero di thermobox
mancante o errato
Protezione di sovraccarico fuori servizio;
segnalazione
„Fail: RTD-Box 1“
oppure
„Fail: RTD-Box 2“
come parametrizzato
Simmetria della corren- esterno (impianto oppure Segnalazione con indi- „Fail balan. IM1“
te
trasformatore amperome- cazione del punto di
oppure
trico)
misura
„Fail balan. IM2“
„Fail I balance“
Tensione somma
interno
Segnalazione
Acquisizione dei valori misurati
Simmetria della tensio- esterno (impianto oppure Segnalazione
ne
trasformatore voltmetrico)
come parametrizzato
„Fail Σ U Ph-E“
come parametrizzato
„Fail U balance“
come parametrizzato
Sequenza delle fasi
esterno (impianto oppure Segnalazione con indi- „FailPh.Seq IM1“
collegamento)
cazione del punto di
...
misura
„FailPh.Seq IM5“
„Fail Ph. Seq. I“
„Fail Ph. Seq. U“
come parametrizzato
Rottura del filo
esterno (circuito seconda- Blocco di tutte le fun- „brk. wire IL1M1“
rio TA)
zioni di protezione inte- „brk. wire IL2M1“
ressate
„brk. wire IL3M1“
...
„brk. wire IL1M5“
„brk. wire IL3M5“
„brk. wire IL3M5“
come parametrizzato
Interruttore
Azionamento
interruttore
Segnalazione con indi- „Incons.CBaux M1“
cazione del punto di
...
misura/lato
„Incons.CBaux M5“
oppure
„Incons.CBaux S1“
...
„Incons.CBaux S5“
come parametrizzato
Modulo EN100
cablaggio esterno/
modulo EN100
Segnalazione
„Fail Ch1“
„Fail Ch2“
oppure
„Failure Modul“
come parametrizzato
CFC
interno
Segnalazione
„Distur.CFC“
come parametrizzato
Fuse-Failure-Monitor
esterno (circuito seconda- Segnalazione: blocco
(asimmetrico e simme- rio TV)
funzioni dipendenti
trico)
dalla minima tensione
„Fuse–Failure“
come parametrizzato
Supervisione del circui- esterno (circuito di scatto Segnalazione
to di scatto
o tensione di comando)
„FAIL: Trip cir.“
come parametrizzato
1)
2)
Dopo tre riavviamenti falliti, la protezione si disattiva
AOK = „Apparecchio Okay“ = relè "Apparecchio pronto" („contatto di anomalia“)
2.19.4 Errore di parametrizzazione
Successive modifiche della configurazione e/o effettuate durante la configurazione
degli ingressi e delle uscite binarie nonché durante l'assegnazione degli ingressi di
misura possono generare incoerenze e compromettono lo svolgimento regolare delle
funzioni di protezione e delle funzioni supplementari.
304
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2.19 Funzioni di supervisione
Il dispositivo 7UT613/63x controlla le impostazioni per verificarne la coerenza e
segnala eventuali contraddizioni. La protezione di terra ristretta, ad esempio, non può
essere utilizzata se non è assegnato un ingresso di misura per la corrente di centro
stella tra la terra e il centro stella dell'oggetto da proteggere.
Queste incoerenze sono indicate nelle segnalazioni di servizio e nelle segnalazioni
spontanee.
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305
2 Funzioni
2.20
Controllo delle funzioni protettive
Il controllo delle funzioni coordina l'esecuzione delle funzioni di protezione e delle funzioni supplementari ed elabora le informazioni generate da queste funzioni e le informazioni provenienti dall'impianto.
2.20.1 Logica di avviamento del dispositivo
2.20.1.1 Avviamento generale
I segnali di avviamento di tutte le funzioni di protezione sono raggruppati mediante una
porta logica OR e generano un avviamento generale del dispositivo segnalato con
„Avviamento gen.“. Quando non è più attiva alcuna funzione di protezione dell'apparecchio, la segnalazione „Avviamento gen.“ scompare (segnalazione „OFF“).
L'avviamento generale è il presupposto di una serie di funzioni sequenziali interne ed
esterne.
Le seguenti funzioni interne vengono controllate dall'avviamento generale:
• Generazione di un protocollo di guasto: dall'inizio dell'avviamento generale fino alla
ricaduta, tutte le segnalazioni di guasto vengono registrate in un protocollo di
guasto.
• Inizializzazione delle registrazioni perturbografiche: la memorizzazione e la messa
a disposizione dei dati di guasto può essere anche condizionata dalla presenza di
un comando di scatto.
• Generazione di segnalazioni spontanee: le segnalazioni spontanee sono segnalazioni di guasto che vengono visualizzate automaticamente sul display del dispositivo. La visualizzazione può essere anche condizionata dalla presenza di un
comando di scatto.
• Le funzioni esterne possono essere comandate, per es., da un contatto di uscita,
ad es. avviamento di altri dispositivi o apparecchi simili.
Segnalazioni
spontanee
Le segnalazioni spontanee sono segnalazioni di guasto che vengono visualizzate automaticamente sul display del dispositivo in seguito a un avviamento generale o a un
comando di scatto. Per la 7UT613/63x si tratta di:
• „Avviam. prot.“: avviamento di una funzione di protezione con indicazione
della fase;
• „Scatto prot.“: scatto di una funzione di protezione;
• „T-ecc“: = intervallo di tempo tra avviamento generale e ricaduta del dispositivo,
con indicazione del tempo in ms;
• „T-OFF“: = intervallo di tempo tra avviamento generale e primo comando di scatto
del dispositivo, con indicazione del tempo in ms;
Va osservato che la protezione di sovraccarico termico non dispone di un avviamento
paragonabile a quello delle altre funzioni di protezione. Il tempo T-ecc viene avviato
solo con il comando di scatto e viene quindi generato un protocollo di guasto. Solo la
ricaduta della riproduzione termica della protezione di sovraccarico pone fine al
guasto e, di conseguenza, al tempo T-ecc.
306
7UT613/63x Manuale
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2.20 Controllo delle funzioni protettive
2.20.2 Logica di scatto del dispositivo
2.20.2.1 Scatto generale
I segnali di scatto di tutte le funzioni di protezione sono raggruppati mediante una
porta logica OR e generano il messaggio „Disp. OFF“. Questo messaggio può essere
parametrizzato come le singole segnalazioni di scatto su LED oppure su relè di uscita
e può essere utilizzato come messaggio collettivo. Queste segnalazioni sono utilizzabili anche per l'emissione dei comandi destinati all'interruttore.
Un comando di scatto impartito una volta viene memorizzato separatamente per ogni
funzione di protezione. Contemporaneamente viene avviato un tempo minimo del
comando di scatto TMin TRIP CMD. Questo tempo deve assicurare che il comando
di scatto dell'interruttore sia mantenuto per un tempo sufficientemente lungo quando
la funzione di protezione che ha generato lo scatto ricade rapidamente oppure quando
l'interruttore del lato di alimentazione è più rapido. I comandi di scatto possono essere
disattivati solo quando l'ultima funzione di protezione è ricaduta (nessuna funzione avviata) E il tempo minimo del comando di scatto è scaduto.
Figura 2-121
Blocco della
richiusura
Memorizzazione e ricaduta del comando di scatto (semplificazione)
Dopo uno scatto dell'interruttore a causa di una funzione di protezione, è spesso necessario impedire la richiusura fino a quando la causa dello scatto non è stata individuata.
Con l'ausilio delle funzioni logiche (CFC) programmabili, è possibile realizzare questo
blocco di richiusura. Allo stato di fornitura della 7UT613/63x è predefinita una logica
CFC che memorizza il comando di scatto del dispositivo fino a quando esso non viene
confermato manualmente. Questo modulo è rappresentato in appendice, titolo al
margine „Schemi CFC predefiniti“. La segnalazione interna di uscita „G-TRP Quit“
dev'essere configurata anche sul relè di scatto il cui comando dev'essere mantenuto.
La conferma può essere effettuata anche tramite l'ingresso binario „>QuitG-TRP“.
Allo stato di fornitura, il comando di scatto memorizzato può essere convalidato
tramite i tasti funzionali F4 sul lato frontale del dispositivo.
Qualora la funzione di blocco della richiusura non sia richiesta, cancellare nella
matrice di configurazione la connessione tra segnalazione singola interna „G-TRP
Quit“ e sorgente „CFC“.
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307
2 Funzioni
Nota
Il messaggio singolo interno „G-TRP Quit“ non è influenzato dalle opzioni di impostazione Block relay delle funzioni di protezione. Se questo messaggio è configurato su un relè di scatto, allo scatto della funzione di protezione il relè viene azionato
anche se la funzione è impostata su Block relay.
Segnalazioni dipendenti dai comandi
La memorizzazione dei messaggi parametrizzati su LED locali e la messa a disposizione di segnalazioni spontanee possono essere condizionate (rese dipendenti)
dall'emissione di un ordine di scatto del dispositivo. Tali segnalazioni non vengono
emesse quando una o più funzioni di protezione sono scattate - in seguito alla presenza di un guasto - senza che il dispositivo 7UT613/63x abbia emesso un comando di
scatto (nel caso, ad esempio, dell'eliminazione del guasto mediante un altro dispositivo installato al di fuori della zona di protezione). Le segnalazioni emesse interessano
quindi solo i guasti presenti nell'oggetto protetto.
Figura 2-122
Statistica degli
scatti
Diagramma logico delle segnalazioni dipendenti dai comandi
Gli scatti generati dal dispositivo 7UT613/63x vengono contati.
Inoltre, ad ogni comando di scatto la corrente disattivata per ciascun polo viene rilevata, segnalata nelle segnalazioni di guasto e sommata in un'apposita memoria. Il criterio per stabilire il valore e l'accumulo di corrente è la comparsa di un comando di
scatto di una qualsiasi funzione di protezione.
Le posizioni dei contatori e delle memorie sono protette contro la caduta di tensione.
Esse possono essere regolate su zero o su un qualsiasi valore iniziale. Informazioni
più dettagliate sono disponibili nella descrizione del sistema SIPROTEC 4.
308
7UT613/63x Manuale
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2.21 Scollegamento di punti di misura
2.21
Scollegamento di punti di misura
2.21.1 Descrizione della funzione
Durante lavori di revisione, o se parti dell'impianto devono essere disattivate durante
il funzionamento, talvolta è necessario escludere singoli punti di misura dall'elaborazione del sistema della protezione differenziale. Per eseguire una revisione dell'interruttore LSC (fig. 2-123), ad es., quest'ultimo verrebbe isolato attraverso i sezionatori
adiacenti.
L'oggetto principale protetto trasformatore viene alimentato, in questo esempio, al lato
S1 tramite i punti di misura M1 e M2; al lato S2 si trova il punto di misura M3. Il punto
di misura M2 dev'essere reso inutilizzabile per la revisione dell'interruttore. Se ciò
viene comunicato al dispositivo mediante un ingresso binario – in questo caso
„>disconnect M2“ –, questo punto di misura non viene più utilizzato per la formazione delle grandezze della protezione differenziale. Il punto di misura è disconnesso
e ciò significa che qui si possono eseguire lavori senza influenzare le funzioni che
operano ai lati, come ad es. la protezione differenziale.
Figura 2-123
Configurazione ad interruttore 11/2 (3 interruttori per 2 uscite del trasformatore)
È possibile disconnettere qualsiasi punto di misura mediante un ingresso binario corrispondente. Nel caso della protezione monofase per sbarre, per ogni derivazione può
essere utilizzato un ingresso binario di questo tipo.
La disconnessione funziona solo nel campo di frequenza della protezione specificato,
vale a dire per fN = 50/60 Hz da 10 a 66 Hz e per fN = 16,7 Hz da 10 a 22 Hz. Se il
criterio di corrente è disattivato mediante l'ingresso binario „>disconn. I>=0“, non
vale neanche il campo di frequenza specificato. La disconnessione non è adatta, pertanto, a bloccare la protezione durante l'avviamento di una macchina. In questi casi
vanno utilizzate invece le possibilità di blocco delle funzioni di protezione.
La disconnessione si attiva solo se attraverso il punto di misura da isolare non circola
alcuna corrente. A questo scopo, si verifica se la corrente proveniente dal punto di
misura passa al di sotto della soglia PoleOpenCurr.M1, PoleOpenCurr.M2 PoleOpenCurr.M5 del punto di misura corrispondente. Una volta attivata la disconnessione, questa viene segnalata mediante un ingresso binario corrispondente, ad es.
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309
2 Funzioni
con il messaggio „M2 disconnected“. Successivamente la soglia di corrente non
viene più verificata.
La disconnessione ha termine con la diseccitazione dell'ingresso binario, a condizione
che in questo istante non circoli alcuna corrente.
Tuttavia è possibile evitare che la disconnessione si attivi e abbia termine solo in
assenza di corrente. Se si vuole che la disconnessione si attivi anche con corrente in
circolo, è necessario eccitare, oltre all'ingresso binario corrispondente („>Disconn.
Mx“), anche l'ingresso binario „>disconn. I>=0“ (30361). Ciò può essere effettuato anche mediante una logica CFC.
L'attività della disconnessione viene memorizzata nel dispositivo in una NVRAM e protetta contro eventuali cadute della tensione ausiliaria (in questo caso, l'ultima informazione relativa alla disconnessione viene conservata). Al ritorno della tensione ausiliaria, lo stato memorizzato viene confrontato con quello degli ingressi binari e solo se le
informazioni concordano le funzioni di protezione ridiventano operative. Un'incoerenza è indicata dalla segnalazione „Fail.Disconnect“ (30145), e il contatto di anomalia dell'apparecchio rimane aperto. L'apparecchio può riprendere a funzionare solo
quando lo stato degli ingressi binari corrisponde a quello delle informazioni memorizzate.
La disconnessione ha l'effetto di azzerare le correnti del punto di misura disconnesso
(se esse sono assegnate ad un lato dell'oggetto principale protetto) per quelle funzioni
di protezione assegnate a questo lato. Eventuali correnti immesse dall'impianto dopo
la disconnessione di questo punto di misura non hanno qui alcun effetto. Le correnti
di ingressi di misura supplementari monofase assegnati al punto di misura disconnesso rimangono tuttavia valide. Lo stesso vale per le correnti delle funzioni di protezione
non assegnate ad un lato.
Non viene bloccata alcuna funzione di protezione. La protezione differenziale continua
a funzionare con le grandezze di misura ancora disponibili. Nell'esempio sopra citato,
il trasformatore può continuare a funzionare attraverso il punto di misura M1, laddove
la protezione differenziale rimane pienamente attiva.
Anche le funzioni di massima corrente assegnate ad un lato continuano ad operare
senza la corrente del punto di misura disconnesso.
Le funzioni di massima corrente assegnate esclusivamente al punto di misura disconnesso (dunque non attraverso la definizione di un lato) continuano tuttavia a ricevere
le correnti di questo punto di misura e continuano dunque ad operare con queste correnti. Se necessario, queste devono essere bloccate mediante le informazioni relative
alla disconnessione (configurando adeguatamente gli ingressi binari o tramite una
connessione CFC).
Anche la protezione di terra ristretta non riceve più alcuna corrente dal punto di misura
disconnesso. Se assegnata ad un lato con più punti di misura, essa continua ad
operare con le correnti dei rimanenti punti di misura. Se il punto di misura isolato è
l'unica sorgente trifase della protezione di terra ristretta, l'effetto della corrente di
centro stella rimane invariato. La protezione di terra ristretta effettuerà pertanto uno
scatto istantaneo se la corrente di centro stella supera la sua soglia d'intervento. Tale
corrente dev'essere una corrente di guasto nell'oggetto da proteggere: essa non può
provenire dalla rete dato che quest'ultima è isolata dall'oggetto da proteggere.
310
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2.21 Scollegamento di punti di misura
2.21.2 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
30080
M1 disconnected
OUT
Misura locazione 1 è scollegata
30081
M2 disconnected
OUT
Misura locazione 2 è scollegata
30082
M3 disconnected
OUT
Misura locazione 3 è scollegata
30083
M4 disconnected
OUT
Misura locazione 4 è scollegata
30084
M5 disconnected
OUT
Misura locazione 5 è scollegata
30085
I1 disconnected
OUT
Terminale 1 è scollegata
30086
I2 disconnected
OUT
Terminale 2 è scollegata
30087
I3 disconnected
OUT
Terminale 3 è scollegata
30088
I4 disconnected
OUT
Terminale 4 è scollegata
30089
I5 disconnected
OUT
Terminale 5 è scollegata
30090
I6 disconnected
OUT
Terminale 6 è scollegata
30091
I7 disconnected
OUT
Terminale 7 è scollegata
30092
I8 disconnected
OUT
Terminale 8 è scollegata
30093
I9 disconnected
OUT
Terminale 9 è scollegata
30094
I10disconnected
OUT
Terminale 10 è scollegata
30095
I11disconnected
OUT
Terminale 11 è scollegata
30096
I12disconnected
OUT
Terminale 12 è scollegata
30361
>disconn. I>=0
SP
>scollegam. senza test: corrente = 0
30362
>disconnect M1
SP
>scollegam. mis. locazione 1
30363
>disconnect M2
SP
>scollegam. mis. locazione 2
30364
>disconnect M3
SP
>scollegam. mis. locazione 3
30365
>disconnect M4
SP
>scollegam. mis. locazione 4
30366
>disconnect M5
SP
>scollegam. mis. locazione 5
30367
>disconnect I1
SP
>scollegam. terminale 1
30368
>disconnect I2
SP
>scollegam. terminale 2
30369
>disconnect I3
SP
>scollegam. terminale 3
30370
>disconnect I4
SP
>scollegam. terminale 4
30371
>disconnect I5
SP
>scollegam. terminale 5
30372
>disconnect I6
SP
>scollegam. terminale 6
30373
>disconnect I7
SP
>scollegam. terminale 7
30374
>disconnect I8
SP
>scollegam. terminale 8
30375
>disconnect I9
SP
>scollegam. terminale 9
30376
>disconnect I10
SP
>scollegam. terminale 10
30377
>disconnect I11
SP
>scollegam. terminale 11
30378
>disconnect I12
SP
>scollegam. terminale 12
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311
2 Funzioni
2.22
Funzioni supplementari
Le funzioni supplementari della protezione differenziale 7UT613/63x sono
• Elaborazione delle segnalazioni,
• Misure di esercizio,
• Memorizzazione dei dati di cortocircuito per il rilevamento dei valori di guasto.
2.22.1 Elaborazione delle segnalazioni
2.22.1.1 In generale
In seguito a un guasto nell'impianto, le informazioni relative alla risposta dell'unità e
alla conoscenza delle grandezze misurate sono importanti ai fini di un'esatta analisi
dell'evoluzione del guasto. A questo scopo l'apparecchio dispone di una funzione di
elaborazione degli eventi che opera in tre direzioni.
Segnalazioni e
uscite binarie (relè
di uscita)
Eventi importanti e condizioni di stato vengono indicati da appositi segnalatori ottici
(LED) posti frontalmente. L'apparecchio dispone inoltre di relè di uscita per la trasmissione a distanza di segnalazioni. La maggior parte delle segnalazioni e dei messaggi
possono essere parametrizzati in maniera personalizzata, ovvero diversamente dalle
impostazioni della casa produttrice (per le impostazioni di fabbrica si veda l'appendice). Nella descrizione del sistema SIPROTEC 4, è riportata dettagliatamente la procedura di parametrizzazione.
I relè di uscita e i LED possono essere parametrizzati come memorizzati oppure no
(parametrizzabili singolarmente).
Le segnalazioni memorizzate sono protette contro una caduta della tensione ausiliaria. Esse possono essere resettate
• localmente, azionando il tasto LED sull'unità,
• a distanza, mediante un ingresso binario parametrizzato,
• tramite una delle interfacce seriali,
• automaticamente all'inizio di ogni nuovo avviamento.
I messaggi di stato non dovrebbero essere memorizzati. Essi non possono neppure
essere resettati fin quando non è stata rimossa la causa determinante del segnale. Ciò
interessa, ad esempio, segnalazioni di funzioni di supervisione e simili.
Un LED verde indica che il dispositivo è pronto („RUN“) e non è resettabile. Si spegne,
invece, se l'autocontrollo del microprocessore riconosce un guasto oppure se manca
la tensione ausiliaria.
Se la tensione ausiliaria è presente, ma viene individuato un guasto interno, si
accende un LED rosso „ERROR“ e si blocca l'apparecchio.
È possibile comandare singolarmente mediante DIGSI i relè di uscita e i LED del dispositivo e di conseguenza controllare il corretto cablaggio dell'impianto (ad es.,
durante la fase di messa in servizio). In una finestra di dialogo, ogni singolo relè di
uscita, ad es., può essere eccitato per eseguire il controllo del cablaggio tra dispositivo
7UT613/63x e impianto, senza dover generare i messaggi associati al relè in questione.
312
7UT613/63x Manuale
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2.22 Funzioni supplementari
Informazioni sul
pannello operatore
o su personal
computer
Eventi e stati possono essere richiamati sul pannello operatore posto sul fronte
dell'apparecchio. Attraverso l'interfaccia di comando posta sul fronte oppure mediante
l'interfaccia di servizio, è anche possibile collegare, per esempio, un personal computer al quale inviare tutte le informazioni.
In condizioni di esercizio normali, ovvero in assenza di guasti, il display di visualizzazione riporta informazioni di servizio (vista di insieme dei valori di misura) selezionabili
dall'utente (display base). In caso di guasto in rete, vengono invece visualizzate sul
display altre informazioni relative al guasto stesso, le cosiddette visualizzazioni spontanee. Dopo aver confermato le segnalazioni di guasto, il display visualizza nuovamente le informazioni di esercizio normali. L'operazione di conferma è identica a
quella eseguita per confermare gli indicatori luminosi (vedi sopra).
L'unità dispone inoltre di più buffer di evento, ad es. per segnalazioni di esercizio, segnalazioni di guasto, statistica degli scatti ecc., che sono protetti tramite batterie
tampone contro eventuali mancanze di tensione ausiliaria. Tali messaggi possono
essere richiamati sul display di visualizzazione in qualsiasi momento tramite la tastiera
di comando oppure essere trasmessi al personal computer attraverso l'interfaccia
operatore seriale. La lettura di segnalazioni di esercizio è descritta dettagliatamente
nella descrizione del sistema SIPROTEC 4.
Gli eventi possono anche essere letti utilizzando un PC e il programma di elaborazione DIGSI ed essere visualizzati sullo schermo mediante una guida a menu. Inoltre, i
dati possono essere trasferiti su una stampante oppure su un supporto di memoria per
essere elaborati in altra sede.
Trasferimento di
informazioni ad
un'unità centrale
Se il dispositivo dispone di un'interfaccia seriale di sistema, le informazioni memorizzate possono essere trasmesse ad un'unità centrale di controllo e memorizzazione.
La trasmissione può essere eseguita mediante diversi protocolli.
Con DIGSI è possibile testare se le segnalazioni vengono trasmesse correttamente.
È anche possibile, durante il funzionamento o le prove, influenzare le informazioni trasmesse alla centrale. Il protocollo IEC 60870-5-103 permette di specificare, con la
nota „Funzionamento di prova“, che l'insieme delle segnalazioni e dei valori di misura
trasmesso all'unità di controllo è generato nell'ambito delle prove sul posto della protezione e di indicare dunque che non si tratta di segnalazioni di guasto reali. Durante
la prova è anche possibile inibire la trasmissione di tutte le segnalazioni mediante l'interfaccia di sistema („Blocco della trasmissione“).
L'azione sulle informazioni trasmesse tramite interfaccia di sistema durante un funzionamento di prova („Modo prova“ e „Blocco di trasmissione“) richiede una connessione
tramite CFC realizzata nelle impostazioni di fabbrica (si veda l'appendice).
Le procedure per l'attivazione e la disattivazione del funzionamento di prova e del
blocco della trasmissione sono riportate nella descrizione del sistema SIPROTEC 4.
Ripartizione delle
segnalazioni
Le segnalazioni sono ripartite in base alla seguente classificazione:
• Segnalazioni di esercizio: segnalazioni che possono essere generate durante il funzionamento del dispositivo: informazioni relative allo stato delle funzioni dell'apparecchio, ai dati di misura, ai dati dell'impianto, al protocollo di comandi e simili.
• Segnalazioni di guasto segnalazioni degli ultimi 8 guasti in rete elaborati dal dispositivo.
• Segnalazioni relative alla statistica degli scatti: contatori dei comandi di scatto
dell'interruttore generati dal dispositivo, nonché valori delle correnti disattivate e
delle correnti di cortocircuito accumulate.
• Settaggio e resettaggio delle segnalazioni menzionate.
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313
2 Funzioni
La lista completa di tutte le funzioni di segnalazione e di uscita generabili con configurazione massima nell'apparecchio e del relativo numero di informazione è riportata in
appendice. Per ciasuna segnalazione vengono anche indicate le possibilità di indirizzamento. Se in un certo modello d'apparecchio alcune funzioni sono oppure sono
state disabilitate, le rispettive segnalazioni naturalmente non possono essere visualizzate.
2.22.1.2 Segnalazioni di esercizio
Per segnalazioni di esercizio si intendono quelle informazioni generate dall'unità
durante il funzionamento oppure relative al funzionamento.
Nel dispositivo vengono memorizzate fino a 200 segnalazioni di esercizio in ordine
cronologico. Le nuove segnalazioni generate vengono aggiunte. Se la capacità
massima di memoria è esaurita, viene sovrascritta la segnalazione più vecchia.
Le segnalazioni di esercizio sono trasmesse automaticamente e possono essere richiamate in qualsiasi momento sul display dell'apparecchio o sullo schermo di un PC
collegato. I cortocircuiti rilevati nella rete vengono segnalati soltanto come „Anomalia
di rete“ e contrassegnati con numero di guasto progressivo. Indicazioni dettagliate relative alla storia delle anomalie di rete sono contenute nelle segnalazioni di guasto.
2.22.1.3 Segnalazioni di guasto
Dopo un guasto è possibile, per esempio, richiamare informazioni importanti riguardanti la storia dell'evento, come l'avviamento e lo scatto. L'inizio del guasto è indicato
con il tempo assoluto dell'orologio interno. L'evoluzione del guasto viene rappresentata con un tempo relativo, riferito al momento in cui ha avuto luogo l'avviamento, in
modo che anche il tempo mancante fino allo scatto e alla ricaduta del comando di
scatto sia riconoscibile. La risoluzione delle indicazioni temporali è di 1 ms.
Un guasto in rete comincia con il rilevamento di un guasto attraverso l'avviamento di
una qualsiasi delle funzioni della protezione e termina con la ricaduta dell'eccitazione
dell'ultima funzione di protezione. Se un guasto provoca la reazione di più funzioni di
protezione, tutte le segnalazioni presenti tra l'avviamento della prima funzione e la ricaduta dell'ultima funzione sono considerate come facenti parte dello stesso guasto.
Visualizzazioni
spontanee
Dopo un guasto, i dati del guasto più importanti vengono visualizzati automaticamente, senza ulteriori operazioni di comando, sul display dell'apparecchio stesso nella sequenza illustrata nella fig. 2-124.
Figura 2-124
Segnalazioni richiamabili
314
Visualizzazione di segnalazioni spontanee sul display della protezione.
È possibile richiamare e leggere le segnalazioni relative agli ultimi otto guasti. Complessivamente possono essere memorizzate fino a 600 segnalazioni. Le nuove segnalazioni generate vengono aggiunte. Se la capacità massima di memoria è esaurita, viene sovrascritta la segnalazione più vecchia.
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2.22 Funzioni supplementari
2.22.1.4 Segnalazioni spontanee
Le segnalazioni spontanee rappresentano il registro delle segnalazioni in corso. Ogni
nuova segnalazione compare subito, senza dover attendere o attivare un aggiornamento. Ciò è utile durante il comando, la prova e la messa in servizio.
Le segnalazioni spontanee possono essere consultate tramite DIGSI. Ulteriori dettagli
sono riportati nella descrizione del sistema SIPROTEC 4.
2.22.1.5 Interrogazione generale
L'interrogazione generale, che può essere consultata mediante DIGSI, offre la possibilità di richiedere informazioni sullo stato attuale del dispositivo SIPROTEC 4. Tutte
le segnalazioni soggette all'interrogazione generale vengono visualizzate con il loro
valore attuale.
2.22.1.6 Statistica degli scatti
Gli scatti generati dall'apparecchio vengono conteggiati, la corrente disattivata ad ogni
comando di scatto viene rilevata, segnalata e sommata in un'apposita memoria.
Le segnalazioni relative alla statistica degli scatti sono contatori dei comandi di scatto
generati dal dispositivo nonché valori delle correnti di cortocircuito accumulate nel
corso delle aperture generate dalle funzioni di protezione. I valori di misura indicati
sono valori primari.
I contatori e le memorie della statistica degli scatti vengono archiviati in maniera permanente nel dispositivo. Essi, pertanto, non vanno perduti in caso di mancanza di tensione ausiliaria. I contatori possono tuttavia essere impostati sullo zero o su qualunque valore all'interno dei limiti di impostazione.
Questi valori possono essere richiamati e visualizzati sul dispaly posto sul lato frontale
del dispositivo mediante un'interfaccia operatore/di servizio, per mezzo di un personal
computer, con il programma DIGSI.
Per la lettura delle posizioni dei contatori e delle memorie non è richiesta l'immissione
di una password, mentre lo è per la cancellazione.
2.22.2 Valori misurati
2.22.2.1 Visualizzazione e trasmissione di valori di misura
I valori di misura di esercizio e i valori numerici vengono calcolati dal sistema del processore. Questi valori possono essere richiamati sul fronte dell'apparecchio, essere
letti mediante l'interfaccia operatore per mezzo di un PC con il programma DIGSI
oppure essere trasmessi ad una centrale mediante l'interfaccia di sistema.
Il calcolo dei valori di misura di esercizio viene effettuato anche durante un guasto con
intervalli di 0,6s ca.
Oltre alle grandezze di misura rilevate sugli ingressi di misura, l'apparecchio determina anche altri valori. Molti valori di misura sono calcolati a partire dalle grandezze misurate e riferiti alla rispettiva applicazione. La possibilità di adattamento flessibile
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315
2 Funzioni
dell'apparecchio a oggetti da proteggere di diversi tipi con diverse topologie comporta
un'adattamento altrettanto flessibile dell'emissione di valori di misura di esercizio.
Compaiono sempre solo i valori di esercizio che risultano dalle grandezze di misura
collegate e che riguardano i casi configurati.
Il presupposto per una corretta visualizzazione dei valori primari e percentuali è la corretta immissione della topologia dell'oggetto da proteggere e delle relative grandezze
nominali nonché delle grandezze nominali dei trasformatori.
Per i punti di misura vengono indicate le grandezze di misura primarie e secondarie
conformemente alla tabella 2-12. A seconda del codice di ordinazione, del collegamento del dispositivo, della topologia e delle funzioni di protezione configurate, è disponibile solo una parte dei valori elencati. Nel caso dei trasformatori monofase,
mancano tutte le grandezze della fase L2.
Le potenze S, P, Q vengono calcolate in base al punto di misura al quale sono anche
assegnati i trasformatori voltmetrici. Se i trasformatori voltmetrici sono assegnati ad
un lato dell'oggetto principale protetto, vale la somma delle correnti, se il lato ha più
punti i misura. Il calcolo della potenza non è possibile nel caso della protezione monofase per sbarre.
Il segno viene definito in modo tale che la potenza che fluisce nell'oggetto da proteggere viene considerata positiva: sia le componenti attive che le componenti reattive
induttive in direzione dell'oggetto da proteggere sono positive. Lo stesso vale per il
fattore di potenza cos ϕ. Occasionalmente è utile definire positivamente l'assorbimento di potenza dall'oggetto da proteggere (ad es. sul lato utenza di un trasformatore).
Tramite il parametro all'indirizzo 1107 P,Q sign, è possibile invertire i segni per
queste componenti.
Nel caso di apparecchi senza ingressi di misura di tensione, possono essere tuttavia
emesse una tensione e una potenza apparente se una tensione è collegata ad un ingresso di misura della corrente mediante un resistore addizionale esterno. Tramite
una connessione definita dall'utente mediante CFC (modulo CFC „Life_Zero“) la corrente proporzionale alla tensione può essere misurata e visualizzata come tensione
„Umis“. La procedura è descritta dettagliatamente nel manuale CFC.
Anche la potenza apparente "„S““ non è una grandezza misurata ma viene calcolata
formalmente dalla tensione nominale impostata dell'oggetto protetto e dalle correnti
del lato 1: vale a dire
per applicazioni trifase oppure
per trasformatore monofase. Se invece viene impiegata la misura della tensione descritta nel paragrafo precedente, questa può essere utilizzata per il calcolo della
potenza apparente con le correnti del lato 1 (impostabile). La potenza apparente viene
emessa qui come valore; essa non contiene informazioni sulla direzione.
316
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2.22 Funzioni supplementari
Tabella 2-12
Valori di misura di esercizio dei punti di misura
primari
secondari
IL1M1, IL2M1, IL3M1
IL1M2, IL2M2, IL3M2
IL1M3, IL2M3, IL3M3 1)
Valori di misura
Correnti di fase ai punti di misura M1 M3 1)
A; kA
A
I1M1, I2M1, 3I0M1
I1M2, I2M2, 3I0M2
I1M3, I2M3, 3I0M3 2)
Componenti dirette, inverse e omopolari
delle correnti ai punti di misura M1 - M3
A; kA
A
IL1M4, IL2M4, IL3M4
IL1M5, IL2M5, IL3M5 1) 5)
Correnti di fase ai punti di misura M4 M5 1) 5)
A; kA
A
I1M4, I2M4, 3I0M4
I1M5, I2M5, 3I0M5 2) 5)
Componenti dirette, inverse e omopolari
delle correnti ai punti di misura M4 - M5
A; kA
A
2)
% riferiti a
Corrente nominale di esercizio del lato assegnato; se il
punto di misura non è assegnato, allora 403..405 „I
PRIM. OP M3..5“
2) 5)
- se assegn. al lato → vedi
valore di misura „ILxSy“
- se assegn. al punto di
misura → vedi valore di
misura „ILxMz“
- se non assegnato → allora
„IN-Prim. TA IZ1..4“
IZ1; IZ2; IZ3
Correnti ai punti di misura supplementari monofase Z1 - Z3
A; kA
A
IZ45)
Corrente al punto di misura supplementare Z4 5)
A; kA
A
I1 - I9 3)
Correnti agli ingressi di misura 3)
A; kA
A
Corrente nominale di esercizio
I10 - I12 3) 5)
Correnti agli ingressi di misura 3) 5)
A; kA
A
Corrente nominale di esercizio
UL1E; UL2E; UL3E 1) 4)
Tensioni fase-terra ai punti di misura di V; kV; MV
tensione trifase 1) 4)
V
Tensione nominale di esercizio/√3
UL12; UL23; UL31 1) 4)
Tensioni concatenate ai punti di misura V; kV; MV
di tensione trifase 1) 4)
V
Tensione nominale di esercizio
U1; U2; U0 2) 4)
Componenti dirette, inverse e omopolari V; kV; MV
delle tensioni ai punti di misura di tensione trifase 2) 4)
V
Tensione nominale di esercizio/√3
Uen 4)
Tensione omopolare, se collegata all'ingresso di misura di tensione monofase
—
V
Tensione nominale di esercizio
4)
U4 4)
Tensione all'ingresso di misura di tensione monofase 4)
V; kV; MV
V
Tensione nominale di esercizio
S, P, Q 1) 4)
Potenza apparente, attiva, reattiva 1) 4)
MVA,
MW, kVA;
kW
—
Potenza nominale apparente
di esercizio
f
Frequenza
cos ϕ 1) 4)
Fattore di potenza 1) 4)
Umis.
6)
Tensione dalla corrente all'ingresso di
misura monofase 6)
S7)
Potenza apparente 7)
U/f 4)
Sovraeccitazione
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
4)
Hz
Hz
Frequenza nominale
(abs)
—
(abs)
V; kV; MV
—
—
kVA;
MVA
—
—
UN/fN
—
UN/fN
solo per oggetti di protezione trifase, anche trasformatori monofase
solo per oggetti di protezione trifase, non per trasformatori monofase
solo per protezione per sbarra monofase
solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 con ingressi di misura della tensione
solo nel dispositivo 7UT635
se configurato e connesso in CFC
calcolato da correnti di fase e tensione nominale oppure Umis
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317
2 Funzioni
Oltre alle grandezze misurate e calcolate sui punti di misura, vengono visualizzate
anche le grandezze di misura sui lati dell'oggetto principale protetto. Ciò rende possibile ottenere i dati rilevanti per l'oggetto da proteggere anche se esso viene alimentato
tramite più punti di misura, come ad es. il lato alta tensione (S1) del trasformatore.
Inoltre si ottengono valori relativi riferiti sempre al lato dell'oggetto da proteggere. Una
corrente che attraversa due punti di misura di un lato senza entrare nell'oggetto da
proteggere (ad es. una corrente che va da una sbarra all'altra attraversando M1 e M2)
si elimina, è dunque in teoria zero, in quanto nell'oggetto da proteggere non circola
alcuna corrente.
La tabella 2-13 mostra una sintesi dei valori di misura di esercizio assegnati ai lati. A
seconda del codice di ordinazione, del collegamento del dispositivo, della topologia e
delle funzioni di protezione configurate, è disponibile solo una parte dei valori elencati.
La tabella non è valida per la protezione monofase per sbarre, dato che in quel caso
non è definito alcun lato.
Tabella 2-13
Valori di misura di esercizio dei lati
Valori di misura
primari
secondari
riferiti a
IL1S1, IL2S1, IL3S1
IL1S2, IL2S2, IL3S2
IL1S3, IL2S3, IL3S3 1)
Correnti di fase ai lati S1 - S3
A; kA
—
Corrente nominale di esercizio del rispettivo lato
I1S1, I2S1, 3I0S1
I1S2, I2S2, 3I0S2
I1S3, I2S3, 3I0S3 2)
Componenti dirette, inverse e omopolari A; kA
delle correnti ai lati S1 - S3 2)
—
Corrente nominale di esercizio del rispettivo lato
IL1S4, IL2S4, IL3S4
IL1S5, IL2S5, IL3S5 1) 3)
Correnti di fase ai lati S4 - S5 1) 3)
A; kA
—
Corrente nominale di esercizio del rispettivo lato
I1S4, I2S4, 3I0S4
I1S5, I2S5, 3I0S5 2) 3)
Componenti dirette, inverse e omopolari A; kA
delle correnti ai lati S4 - S5 2) 3)
—
Corrente nominale di esercizio del rispettivo lato
1)
2)
3)
1)
solo per oggetti di protezione trifase, anche trasformatori monofase
solo per oggetti di protezione trifase, non per trasformatori monofase
solo nel dispositivo 7UT635
Le posizioni di fase sono riportate separatamente nella tabella 2-14. Nel caso degli
oggetti di protezione trifase, il valore di riferimento è la corrente IL1M1 (corrente nella
fase L1 sul punto di misura M1), la cui posizione di fase è di conseguenza 0°. Nel caso
della protezione monofase per sbarre, la corrente I1 ha la posizione di fase 0° ed è
pertanto il valore di riferimento.
A seconda del codice di ordinazione, del collegamento del dispositivo, della topologia
e delle funzioni di protezione configurate, è disponibile solo una parte delle posizioni
di fase elencate.
Le posizioni di fase sono indicate in gradi. Poiché l'ulteriore trattamento di queste
grandezze (in CFC oppure per la trasmissione tramite interfacce) richiede grandezze
senza dimensioni, sono stati scelti liberamente dei riferimenti, indicati nella tabella 214 alla voce „Conversione in %“.
318
7UT613/63x Manuale
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2.22 Funzioni supplementari
Tabella 2-14
Valori di misura di esercizio (posizioni di fase)
Valori di misura
Dimensione
Conversione in %
6)
ϕIL1M1, ϕIL2M1, ϕIL3M1
ϕIL1M2, ϕIL2M2, ϕIL3M2
ϕIL1M3, ϕIL2M3, ϕIL3M3 1)
Angolo di fase delle correnti ai punti di misura M1
- M3, riferito a IL1 M1 1)
°
Angolo di fase delle correnti ai punti di misura M4
ϕIL1M4, ϕIL2M4, ϕIL3M4
ϕIL1M5, ϕIL2M5, ϕIL3M5 1) 5) e M5, riferito a IL1M1 1) 5)
°
0° = 0 %
360° = 100 %
ϕIZ1; ϕIZ2; ϕIZ3
Angolo di fase delle correnti ai punti di misura
supplementari monofase Z1 - Z3, riferito a
IL1M13
°
0° = 0 %
360° = 100 %
ϕIZ4 5)
Angolo di fase delle correnti al punto di misura
supplementare monofase Z4, riferito a IL1 M1 5)
°
0° = 0 %
360° = 100 %
ϕI1 - ϕI9 3)
Angolo di fase delle correnti agli ingressi di
misura, riferito a I13)
°
0° = 0 %
360° = 100 %
ϕI10 - ϕI12 3) 5)
Angolo di fase delle correnti agli ingressi di
misura, riferito a I1 3) 5)
°
0° = 0 %
360° = 100 %
ϕUL1E; ϕUL2E; ϕUL3E 1) 4)
Angolo di fase delle tensioni al punto di misura di
tensione trifase, riferito a IL1M1 oppure I1 1) 4)
°
0° = 0 %
360° = 100 %
ϕUen 4)
Angolo di fase della tensione omopolare, se collegata all'ingresso di misura di tensione monofase, riferito a IL1M1 oppure I1 4)
°
0° = 0 %
360° = 100 %
ϕU4 4)
Angolo di fase della tensione all'ingresso di
misura di tensione monofase, riferito a IL1M1
oppure I1 4)
°
0° = 0 %
360° = 100 %
1)
2)
3)
4)
5)
6)
0° = 0 %
360° = 100 %
solo per oggetti di protezione trifase, anche trasformatori monofase
solo per oggetti di protezione trifase, non per trasformatori monofase
solo per protezione per sbarra monofase
solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 con ingressi di misura della tensione
solo nel dispositivo 7UT635
solo per CFC e interfacce
2.22.2.2 Tabella parametri
Ind.
7601
Parametri
POWER CALCUL.
Possibilità di impostazione
with V setting
with V measur.
Preimpostazione
Spiegazione
with V setting
Calcolo della potenza
2.22.2.3 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
621
UL1E=
MV
U L1-E
622
UL2E=
MV
U L2-E
623
UL3E=
MV
U L3-E
624
UL12=
MV
U L12
625
UL23=
MV
U L23
626
UL31=
MV
U L31
627
UE =
MV
Tensione omopolare UE
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319
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
629
U1 =
MV
U1 (Sequenza positiva)
630
U2 =
MV
U2 (Sequenza negativa)
641
P =
MV
P (potenza attiva)
642
Q =
MV
Q (potenza reattiva)
644
Freq=
MV
Frequenza
645
S =
MV
S (potenza apparente)
721
IL1S1=
MV
Misura Operat. Corrente L1 Lato 1(%) è:
722
IL2S1=
MV
Misura Operat. Corrente L2 Lato 1(%) è:
723
IL3S1=
MV
Misura Operat. Corrente L3 Lato 1(%) è:
724
IL1S2=
MV
Misura Operat. Corrente L1 Lato 2(%) è:
725
IL2S2=
MV
Misura Operat. Corrente L2 Lato 2(%) è:
726
IL3S2=
MV
Misura Operat. Corrente L3 Lato 2(%) è:
727
IL1S3=
MV
Misura Operat. Corrente L1 Lato 3(%) è:
728
IL2S3=
MV
Misura Operat. Corrente L2 Lato 3(%) è:
729
IL3S3=
MV
Misura Operat. Corrente L3 Lato 3(%) è:
765
U/f =
MV
(U/Un) / (f/fn)
901
PF =
MV
Fattore di potenza
30633
ϕI1=
MV
Angolo fase I1
30634
ϕI2=
MV
Angolo fase I2
30635
ϕI3=
MV
Angolo fase I3
30636
ϕI4=
MV
Angolo fase I4
30637
ϕI5=
MV
Angolo fase I5
30638
ϕI6=
MV
Angolo fase I6
30639
ϕI7=
MV
Angolo fase I7
30640
3I0S1=
MV
3I0 (sequenza zero) lato 1
30641
I1S1=
MV
I1 (sequenza positiva) lato 1
30642
I2S1=
MV
I2 (sequenza negativa) lato 1
30643
3I0S2=
MV
3I0 (sequenza zero) lato 2
30644
I1S2=
MV
I1 (sequenza positiva) lato 2
30645
I2S2=
MV
I2 (sequenza negativa) lato 2
30646
I1=
MV
Misura corrente I1
30647
I2=
MV
Misura corrente I2
30648
I3=
MV
Misura corrente I3
30649
I4=
MV
Misura corrente I4
30650
I5=
MV
Misura corrente I5
30651
I6=
MV
Misura corrente I6
30652
I7=
MV
Misura corrente I7
30653
I8=
MV
Misura corrente I8
30656
Umeas.=
MVU
Misura di Tensione
30661
IL1M1=
MV
Mis. corrente operativa IL1 mis. loc. 1
30662
IL2M1=
MV
Mis. corrente operativa IL2 mis. loc. 1
30663
IL3M1=
MV
Mis. corrente operativa IL3 mis. loc. 1
30664
3I0M1=
MV
3I0 (sequenza zero) di mis. loc. 1
30665
I1M1=
MV
I1 (sequenza positiva) di mis. loc. 1
30666
I2M1=
MV
I2 (negative sequence) of mis. loc. 1
30667
IL1M2=
MV
Mis. corrente operativa IL1 mis. loc. 2
320
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2.22 Funzioni supplementari
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
30668
IL2M2=
MV
Mis. corrente operativa IL2 mis. loc. 2
30669
IL3M2=
MV
Mis. corrente operativa IL3 mis. loc. 2
30670
3I0M2=
MV
3I0 (sequenza zero) di mis. loc. 2
30671
I1M2=
MV
I1 (sequenza positiva) di mis. loc. 2
30672
I2M2=
MV
I2 (sequenza negativa) of mis. loc. 2
30673
IL1M3=
MV
Mis. corrente operativa IL1 mis. loc. 3
30674
IL2M3=
MV
Mis. corrente operativa IL2 mis. loc. 3
30675
IL3M3=
MV
Mis. corrente operativa IL3 mis. loc. 3
30676
3I0M3=
MV
3I0 (sequenza zero) di mis. loc. 3
30677
I1M3=
MV
I1 (sequenza positiva) di mis. loc. 3
30678
I2M3=
MV
I2 (sequenza negativa) of mis. loc. 3
30679
IL1M4=
MV
Mis. corrente operativa IL1 mis. loc. 4
30680
IL2M4=
MV
Mis. corrente operativa IL2 mis. loc. 4
30681
IL3M4=
MV
Mis. corrente operativa IL3 mis. loc. 4
30682
3I0M4=
MV
3I0 (sequenza zero) di mis. loc. 4
30683
I1M4=
MV
I1 (sequenza positiva) di mis. loc. 4
30684
I2M4=
MV
I2 (sequenza negativa) of mis. loc. 4
30685
IL1M5=
MV
Mis. corrente operativa IL1 mis. loc. 5
30686
IL2M5=
MV
Mis. corrente operativa IL2 mis. loc. 5
30687
IL3M5=
MV
Mis. corrente operativa IL3 mis. loc. 5
30688
3I0M5=
MV
3I0 (sequenza zero) di mis. loc. 5
30689
I1M5=
MV
I1 (sequenza positiva) di mis. loc. 5
30690
I2M5=
MV
I2 (sequenza negativa) of mis. loc. 5
30713
3I0S3=
MV
3I0 (sequenza zero) del lato 3
30714
I1S3=
MV
I1 (sequenza positiva) del lato 3
30715
I2S3=
MV
I2 (sequenza negativa) del lato 3
30716
IL1S4=
MV
Corrente operativa mis. IL1 lato 4
30717
IL2S4=
MV
Corrente operativa mis. IL2 lato 4
30718
IL3S4=
MV
Corrente operativa mis. IL3 lato 4
30719
3I0S4=
MV
3I0 (sequenza zero) del lato 4
30720
I1S4=
MV
I1 (sequenza positiva) del lato 4
30721
I2S4=
MV
I2 (sequenza negativa) del lato 4
30722
IL1S5=
MV
Corrente operativa mis. IL1 lato 5
30723
IL2S5=
MV
Corrente operativa mis. IL2 lato 5
30724
IL3S5=
MV
Corrente operativa mis. IL3 lato 5
30725
3I0S5=
MV
3I0 (sequenza zero) del lato 5
30726
I1S5=
MV
I1 (sequenza positiva) del lato 5
30727
I2S5=
MV
I2 (sequenza negativa) del lato 5
30728
IX1=
MV
Mis. corrente aux operativa IX1
30729
IX2=
MV
Mis. corrente aux operativa IX2
30730
IX3=
MV
Mis. corrente aux operativa IX3
30731
IX4=
MV
Mis. corrente aux operativa IX4
30732
I9=
MV
Mis. corrente operativa I9
30733
I10=
MV
Mis. corrente operativa I10
30734
I11=
MV
Mis. corrente operativa I11
30735
I12=
MV
Mis. corrente operativa I12
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321
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
30736
ϕIL1M1=
MV
Angolo fase in fase IL1 mis. loc. 1
30737
ϕIL2M1=
MV
Angolo fase in fase IL2 mis. loc. 1
30738
ϕIL3M1=
MV
Angolo fase in fase IL3 mis. loc. 1
30739
ϕIL1M2=
MV
Angolo fase in fase IL1 mis. loc. 2
30740
ϕIL2M2=
MV
Angolo fase in fase IL2 mis. loc. 2
30741
ϕIL3M2=
MV
Angolo fase in fase IL3 mis. loc. 2
30742
ϕIL1M3=
MV
Angolo fase in fase IL1 mis. loc. 3
30743
ϕIL2M3=
MV
Angolo fase in fase IL2 mis. loc. 3
30744
ϕIL3M3=
MV
Angolo fase in fase IL3 mis. loc. 3
30745
ϕIL1M4=
MV
Angolo fase in fase IL1 mis. loc. 4
30746
ϕIL2M4=
MV
Angolo fase in fase IL2 mis. loc. 4
30747
ϕIL3M4=
MV
Angolo fase in fase IL3 mis. loc. 4
30748
ϕIL1M5=
MV
Angolo fase in fase IL1 mis. loc. 5
30749
ϕIL2M5=
MV
Angolo fase in fase IL2 mis. loc. 5
30750
ϕIL3M5=
MV
Angolo fase in fase IL3 mis. loc. 5
30751
ϕIX1=
MV
Angolo fase nella corrente aux IX1
30752
ϕIX2=
MV
Angolo fase nella corrente aux IX2
30753
ϕIX3=
MV
Angolo fase nella corrente aux IX3
30754
ϕIX4=
MV
Angolo fase nella corrente aux IX4
30755
ϕI8=
MV
Angolo fase nella corrente I8
30756
ϕI9=
MV
Angolo fase nella corrente I9
30757
ϕI10=
MV
Angolo fase nella corrente I10
30758
ϕI11=
MV
Angolo fase nella corrente I11
30759
ϕI12=
MV
Angolo fase nella corrente I12
30760
U4 =
MV
Tensione operativa mis. U4
30761
U0meas.=
MV
Tensione operativa mis. U0 misurata
30762
U0calc.=
MV
Tensione operativa mis. U0 calcolata
30792
ϕUL1E=
MV
Angolo fase della tensione UL1E
30793
ϕUL2E=
MV
Angolo fase della tensione UL2E
30794
ϕUL3E=
MV
Angolo fase della tensione UL3E
30795
ϕU4=
MV
Angolo fase della tensione U4
30796
ϕUE=
MV
Angolo fase della tensione UE
2.22.3 Valori di misura termici
In funzione della configurazione, il dispositivo può determinare e visualizzare valori di
misura termici.
2.22.3.1 Descrizione
I valori di misura termici sono elencati nella tabella 2-15. Essi vengono visualizzati solo
se una delle funzioni di protezione di sovraccarico è configurata come Enabled. Quali
siano i valori di misura possibili dipende anche dal metodo selezionato del rilevamento
del sovraccarico ed eventualmente dal numero di sensori di temperatura collegati
tramite i thermobox.
322
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C53000-G1172-C160-1
2.22 Funzioni supplementari
La temperatura del punto caldo viene calcolata per ogni fase nel caso dei trasformatori. Pertanto, nel caso degli avvolgimenti Y esiste un'indicazione di fase, nel caso
degli avvolgimenti D si ha un'indicazione concatenata. Nel caso dei gruppi di trasformazione standard, questa informazione corrisponde alle estremità dell'avvolgimento.
Per i gruppi di trasformazione particolari (creati mediante inversione di fase), l'assegnazione del gruppo vettoriale non è sempre chiara.
Le grandezze di misura delle sovratemperature si riferiscono alla temperatura di
scatto. Per i gradi della temperatura non vi sono grandezze relative. Poiché l'ulteriore
trattamento di queste grandezze (in CFC oppure per la trasmissione tramite interfacce) richiede grandezze senza dimensioni, sono stati scelti liberamente dei riferimenti,
indicati nella tabella 2-15 alla voce „Conversione in %“.
Tabella 2-15
Valori di misura termici
Valori di misura
θL1/θSC; θL2/θSC;
θL3/θSC 1)
valore termico di ciascuna fase, riferito al
valore di scatto
%
θ/θSC 1)
valore termico risultante, riferito al valore
di scatto
%
tasso invecch 2) 3)
Res Warn
2) 3)
tasso di invecchiamento relativo L
senza dimensioni
riserva di carico K fino a avvertenza punto
caldo/invecchiamento
%
Res Allarme 2) 3)
riserva di carico K fino a scatto punto
caldo
%
θ leg L1; θ leg L2; θ
leg L3 2) 3)
temperatura punto caldo per ogni fase nel
caso di avvolgimento Y o avvolgimento Z
°C oppure °F
θ leg L12; θ leg L23; temperatura punto caldo per ogni fase nel
caso di avvolgimento D
θ leg L31 2) 3)
°C oppure °F
θ RTD 1... θ RTD 12 Temperatura misurata ai
3)
sensori di temperatura 1 - 12
°C oppure °F
1)
2)
3)
4)
Conversione in % 4)
Dimensione
0 °C = 0 %
500 °C = 100 %
-17,78 °C = 0 %
537,78 °C = 100 %
solo protezione di sovraccarico con riproduzione delle perdite termiche conformemente a IEC 60255-8: indirizzo 142
THERM. OVERLOAD = th repl w. sens
solo protezione di sovraccarico con calcolo del punto caldo conformemente a IEC 60354: indirizzo 142 THERM.
OVERLOAD = IEC354
solo in caso di thermobox collegato
solo per CFC e interfacce
2.22.3.2 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
044.2611 Θ/Θtrip =
MV
Aumento temperatura per Allarme e Scatto
044.2612 Θ/ΘtripL1=
MV
Aumento temperatura per fase L1
044.2613 Θ/ΘtripL2=
MV
Aumento temperatura per fase L2
044.2614 Θ/ΘtripL3=
MV
Aumento temperatura per fase L3
044.2615 Θ leg L1=
MV
Hot spot temperature di leg L1
044.2616 Θ leg L2=
MV
Hot spot temperature di leg L2
044.2617 Θ leg L3=
MV
Hot spot temperature di leg L3
044.2618 Θ leg L12=
MV
Hot spot temperature di leg L12
044.2619 Θ leg L23=
MV
Hot spot temperature di leg L23
044.2620 Θ leg L31=
MV
Hot spot temperature di leg L31
044.2621 Ag.Rate=
MV
Aging Rate
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323
2 Funzioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
044.2622 ResWARN=
MV
Livello warning carico inverso
044.2623 ResALARM=
MV
Livello allarme carico inverso
204.2611 2Θ/Θtrip =
MV
49#2 Aumento Temper.per allarme e scatto
204.2612 2Θ/ΘtrpL1=
MV
49#2 Aumento Temper.per fase L1
204.2613 2Θ/ΘtrpL2=
MV
49#2 Aumento Temper.per fase L2
204.2614 2Θ/ΘtrpL3=
MV
49#2 Aumento Temper.per fase L3
204.2615 2Θ leg L1=
MV
49#2 Hot spot temper. del ramo fase L1
204.2616 2Θ leg L2=
MV
49#2 Hot spot temper. del ramo fase L2
204.2617 2Θ leg L3=
MV
49#2 Hot spot temper. del ramo fase L3
204.2618 2Θ legL12=
MV
49#2 Hot spot temper. del ramo fase L12
204.2619 2Θ legL23=
MV
49#2 Hot spot temper. del ramo fase L23
204.2620 2Θ legL31=
MV
49#2 Hot spot temper. del ramo fase L31
204.2621 Ag.Rate2=
MV
49#2 Fattore Invecchiamento
204.2622 ResWARN2=
MV
49#2 Riserva carico per gradino 1
204.2623 ResALARM2=
MV
49#2 Riserva carico per gradino 2
766
U/f th. =
MV
Temperatura calcolata (U/f)
910
ThermRep.=
MV
Temp. Rotore calcolata (carico squil.)
1068
Θ RTD 1 =
MV
Temperatura del RTD 1
1069
Θ RTD 2 =
MV
Temperatura del RTD 2
1070
Θ RTD 3 =
MV
Temperatura del RTD 3
1071
Θ RTD 4 =
MV
Temperatura del RTD 4
1072
Θ RTD 5 =
MV
Temperatura del RTD 5
1073
Θ RTD 6 =
MV
Temperatura del RTD 6
1074
Θ RTD 7 =
MV
Temperatura del RTD 7
1075
Θ RTD 8 =
MV
Temperatura del RTD 8
1076
Θ RTD 9 =
MV
Temperatura del RTD 9
1077
Θ RTD10 =
MV
Temperatura del RTD10
1078
Θ RTD11 =
MV
Temperatura del RTD11
1079
Θ RTD12 =
MV
Temperatura del RTD12
2.22.4 Valori differenziali e di stabilizzazione
In funzione della configurazione, il dispositivo determina valori di misura specifici della
protezione differenziale.
2.22.4.1 Descrizione
È possibile leggere anche i valori differenziali e di stabilizzazione della protezione differenziale e della protezione di terra ristretta conformemente alla tabella 2-16. Essi si
riferiscono sempre alla corrente nominale dell'oggetto principale protetto, che risulta
dai dati nominali parametrizzati dell'oggetto (par. 2.1.5). Nel caso di trasformatori a più
avvolgimenti con diversa predisposizione, è determinante l'avvolgimento con maggiore potenza, nel caso delle sbarre e delle linee la corrente nominale di esercizio parametrizzata dell'oggetto da proteggere. Nel caso della protezione monofase per sbarre
compaiono solo i valori della fase collegata e dichiarata.
324
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2.22 Funzioni supplementari
Per la protezione di terra ristretta, i dati nominali delle correnti di fase forniscono la
grandezza di riferimento.
Tabella 2-16
Valori di misura della protezione differenziale
Valori di misura
in % in rapporto a
IDiffL1, IDiffL2, IDiffL3
Correnti differenziali calcolate delle tre fasi
Corrente nominale di esercizio
oggetto da proteggere
IStabL1, IStabL2, IStabL3
Correnti di stabilizzazione calcolate delle tre fasi
Corrente nominale di esercizio
oggetto da proteggere
IDiff Ter.ris.
Corrente differenziale calcolata della
protezione di terra ristretta
Corrente nominale di esercizio lato
o
punto di misura trifase
IStab Ter.Rist.
Corrente di stabilizzazione calcolata della
protezione di terra ristretta
Corrente nominale di esercizio lato
o
punto di misura trifase
2.22.4.2 Informazioni
N°
Informazione
199.2640 IdiffREF=
Tipo di inf.
MV
Spiegazione
I0-Diff T.Rist. (I/In oggetto [%])
199.2641 IrestREF=
MV
I0-Stab T.Rist. (I/In oggetto [%])
205.2640 IdiffRE2=
MV
Idiff RGF#2 (I/Inominale [%])
205.2641 IrestRE2=
MV
Istab RGF#2 (I/Inominale [%])
7742
IDiffL1=
MV
IDiffL1(I/Inominale oggetto [%])
7743
IDiffL2=
MV
IDiffL2(I/Inominale oggetto [%])
7744
IDiffL3=
MV
IDiffL3(I/Inominale oggetto [%])
7745
IRestL1=
MV
IRestL1(I/Inominale oggetto [%])
7746
IRestL2=
MV
IRestL2(I/Inominale oggetto [%])
7747
IRestL3=
MV
IRestL3(I/Inominale oggetto [%])
2.22.5 Valori limite per valori di misura
2.22.5.1 Definizione di valori di soglia
Il 7UT613/63x permette di definire valori di soglia applicabili alle grandezze di misura
e di conteggio significative.
Il passaggio, durante il funzionamento, al di sopra o al di sotto di una di queste soglie
provoca l'emissione di un allarme che viene visualizzato come segnalazione di esercizio. Come tutte le segnalazioni di esercizio, le soglie possono essere associate a
LED e/o a relè di uscita e trasmesse mediante interfacce. Contrariamente alle vere
funzioni di protezione (quali protezione di massima corrente e protezione di sovraccarico), questo programma di supervisione ha una minore priorità e può non reagire a
cambiamenti rapidi delle grandezze di misura in caso di guasto con attivazione di funzioni di protezione. Inoltre, poiché un messaggio viene emesso solo quando una
soglia è stata più volte superata, le supervisioni non possono reagire immediatamente
prima di uno scatto della protezione.
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325
2 Funzioni
La definizione di ulteriori valori di soglia è possibile se per le rispettive grandezze di
misura e di conteggio è stata eseguita la configurazione tramite CFC (cfr. SIPROTEC
4 Descrizione del sistema /1/).
2.22.6 Contatore energia
I valori di conteggio dell'energia attiva e reattiva vengono calcolati dal sistema del processore. Questi valori possono essere richiamati sul fronte dell'apparecchio, essere
letti mediante l'interfaccia operatore per mezzo di un PC con il programma DIGSI
oppure essere trasmessi ad una centrale mediante l'interfaccia di sistema.
2.22.6.1 Conteggio di energia
La protezione 7UT613/63x permette l'integrazione delle potenze calcolate nel tempo
e mette a disposizione i risultati tra i valori di misura. È possibile leggere le componenti
riportate nella tabella 2-17. Si noti che „consumo“ e „fornitura“ si intendono sempre dal
punto di vista dell'oggetto da proteggere. I segni dei valori di energia dipendono (come
per le potenze) dall'impostazione all'indirizzo 1107 P,Q sign. Il calcolo dell'energia
non è possibile nel caso della protezione monofase per sbarre.
Il conteggio dell'energia può essere effettuato solo laddove è possibile anche un
calcolo della potenza.
I valori vengono sempre incrementati positivamente; un decremento non ha luogo. Ciò
significa che, ad es., Wp+ aumenta in presenza di energia attiva positiva; mentre in
presenza di energia attiva negativa Wp– aumenta, ma Wp+ non diminuisce, ecc.
Tenere presente che il 7UT613/63x è innanzitutto un dispositivo di protezione. La precisione dei valori di conteggio dipende dai riduttori di misura (normalmente avvolgimento per protezione) e dalle tolleranze dell'apparecchio. Questo conteggio, pertanto,
non è adatto per misure fiscali.
I contatori possono essere regolati sullo zero o su un qualunque valore iniziale (si
veda anche la descrizione del sistema SIPROTEC 4).
Tabella 2-17
Valori di conteggio di esercizio
Valori di misura
Conteggio delle ore
di esercizio
primari
Wp+
Energia attiva, fornitura
kWh, MWh, GWh
Wp–
Energia attiva, consumo
kWh, MWh, GWh
Wq+
Energia reattiva, fornitura kVARh, MVARh, GVARh
Wq–
Energia reattiva, consumo kVARh, MVARh, GVARh
L'oggetto principale protetto viene considerato in servizio se almeno su un lato circola
una corrente, ovvero se viene superata la soglia minima per il rilevamento di un flusso
di corrente, ad es. per il lato 1 la soglia PoleOpenCurr.S1 (indirizzo 1111). Una corrente passante per due punti di misura di un lato ma che non fluisce nell'oggetto da
proteggere dunque non conta, in quanto nell'oggetto non circola alcuna corrente.
Nel caso della protezione per sbarre, la sbarra è considerata in servizio se circola corrente almeno attraverso un punto di misura (una derivazione).
Il dispositivo 7UT613/63x conteggia le ore di esercizio, che vengono visualizzate nei
valori di misura. Il limite superiore è 999.999 ore (circa 114 anni).
326
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2.22 Funzioni supplementari
Per le ore di esercizio si può impostare un valore limite al raggiungimento del quale
viene emessa una segnalazione di servizio.
2.22.6.2 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
-
Meter res
IntSP_Ev
Reset meter
888
Wp(puls)=
PMV
Energia impulsiva Wp (attiva)
889
Wq(puls)=
PMV
Energia impulsiva Wp (reattiva)
916
Wp∆=
-
Incremento di energia attiva
917
Wq∆=
-
Incremento di energia reattiva
924
Wp+=
MVMV
Wp avanti
925
Wq+=
MVMV
Wq avanti
928
Wp-=
MVMV
Wp indietro
929
Wq-=
MVMV
Wq indietro
2.22.7 Funzione flessibile
Le funzioni flessibili possono essere impiegate per diverse operazioni di protezione,
supervisione e misura. Nel dispositivo 7UT613/63x è possibile creare fino a 12 funzioni flessibili.
Queste funzioni si possono configurare come funzioni indipendenti (ad es. un'ulteriore
protezione di massima corrente per un punto di misura), possono costituire gradini aggiuntivi per funzioni di protezione già esistenti o si possono impiegare per funzioni di
supervisione e di controllo. Il numero di funzioni flessibili può essere indicato durante
la programmazione delle funzioni (par. 2.1.3).
Ciascuna funzione flessibile viene configurata mediante la definizione delle grandezze
d'ingresso analogiche, del tipo di elaborazione dei valori di misura ed eventualmente
di connessioni logiche. Le impostazioni per valori limite, tempi di ritardo ecc. sono
commutabili con i gruppi di settaggio (cfr. par. 2.1.5 sotto „Gruppi di settaggio“).
2.22.7.1 Descrizione della funzione
In generale
Nel creare una funzione flessibile è possibile stabilire quali grandezze di misura dirette
all'apparecchio vanno elaborate e il tipo di elaborazione. In tal caso le grandezze di
misura possono essere rilevate direttamente (ad es. le correnti) oppure combinate
mediante calcolo (ad es. il sistema di sequenza diretta delle correnti oppure la potenza
da correnti e tensioni).
È possibile controllare che le grandezze di misura non oltrepassino una soglia impostabile. Sono possibili inoltre ritardi, blocchi e connessioni mediante funzioni logiche
definibili dall'utente (CFC).
Una funzione flessibile può segnalare lo stato da sorvegliare, essere impiegata per
funzioni di controllo o essere associata allo scatto di uno o più interruttori. In quest'ultimo caso, con il comando di scatto si avvia anche la protezione contro la mancata
apertura dell'interruttore, se essa possiede le stesse caratteristiche di assegnazione.
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327
2 Funzioni
Grandezze di
misura
Tutte le grandezze di misura fornite all'apparecchio possono essere impiegate come
grandezze d'ingresso analogiche per una funzione flessibile.
Le grandezze trifase si possono elaborare insieme o singolarmente. Insieme significa
che, ad es., le tre correnti di fase di un punto di misura vengono controllate in relazione
ad un loro superamento di un valore limite comune, ma vengono segnalate e rielaborate singolarmente. Le tre correnti hanno impostazioni comuni. Ma è anche possibile
creare una funzione flessibile per ciascuna delle tre correnti di fase; in tal caso viene
valutata proprio questa grandezza e l'oltrepassamento del valore limite viene rielaborato individualmente. Le impostazioni sono indipendenti l'una dall'altra.
È anche possibile analizzare le grandezze derivate (calcolate). Se, ad es., si deve valutare il sistema di sequenza diretta a partire dalle tre correnti di fase, questo viene
calcolato sulla base delle tre grandezze d'ingresso analogiche (correnti di fase) e utilizzato come grandezza valutata. È anche possibile calcolare e valutare la potenza
totale a partire dalle tre correnti e rispettive tensioni (6 grandezze d'ingresso).
Elaborazione
La funzione interviene se viene oltrepassato un valore limite impostato.
L'avviamento viene segnalato allo scadere di un tempo di ritardo impostabile. Questo
ritardo è necessario alla stabilizzazione nel tempo dell'avviamento, quando la condizione da sorvegliare deve persistere per una durata minima prima che sia possibile
avviare altre operazioni. Il ritardo dell'avviamento è utile anche se è necessario un rapporto di ricaduta sensibile (vicino a 1) e quindi vanno evitati segnali di avviamento sporadici in caso di grandezze di misura prossime alla soglia d'intervento. Questo ritardo
non è necessario di solito per operazioni di protezione (impostazione su 0) a meno che
non debbano essere superate condizioni transitorie (ad es. elevate correnti d'inserzione).
Anche la ricaduta dell'avviamento può essere ritardata. In tal caso, il segnale di avviamento viene mantenuto ancora dopo la scomparsa del criterio che ha determinato
l'avviamento per tutta la durata del ritardo di ricaduta Ciò può essere utilizzato, ad es.,
per il controllo di eventi intermittenti se devono essere superati piccoli intervalli tra
eventuali superamenti dei valori limite.
Se la funzione dev'essere associata a uno scatto, nella maggior parte dei casi è necessario un ritardo dello scatto. Questo ritardo ha inizio con un avviamento attivo, vale
a dire allo scadere di un eventuale ritardo dell'avviamento. Il ritardo dello scatto continua finché non compare una ricaduta dell'avviamento, vale a dire anche durante
un'eventuale ritardo della ricaduta. Di ciò si deve tenere conto se è stato impostato un
ritardo della ricaduta (cfr. anche le indicazioni per l'impostazione del presente par.).
Un comando di scatto impartito una volta rimane fino alla ricaduta dell'avviamento,
eventualmente anche oltre il ritardo di ricaduta. Il comando permane però almeno oltre
la durata minima dello scatto impostata per tutte le funzioni di scatto (indirizzo 851
TMin TRIP CMD, vedi par. 2.1.4 sotto „Dati dell'interruttore (dati dell'impianto 1)“).
Il rapporto di ricaduta può essere adattato alle esigenze. Esso è minore di 1 se il valore
limite viene superato, è maggiore di 1 se tale valore non viene raggiunto.
Blocco
Ogni funzione flessibile può essere bloccata dall'esterno tramite un ingresso binario
adeguatamente configurato. Durante il blocco non è possibile un avviamento. Un avviamento già esistente ricade immediatamente. I tempi di ritardo vengono azzerati,
compreso il ritardo della ricaduta.
Blocchi interni si attivano se, ad es., le grandezze di misura non rientrano nel campo
di lavoro delle funzioni e in generale in caso di guasti interni (hardware, software).
328
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.22 Funzioni supplementari
Anche supervisioni delle grandezze di misura possono determinare il blocco di una
funzione flessibile. Si può scegliere se, nel caso di una funzione che reagisce all'elaborazione delle tensioni (tensione o potenza), debba essere attivo un blocco in caso
di caduta della tensione di misura secondaria. La caduta di tensione può essere sia
segnalata dal mcb del trasformatore voltmetrico mediante l'ingresso binario
„>FAIL:Feeder VT“ (FNo 361) che rilevata da una supervisione interna della tensione („Fuse-Failure-Monitor“, vedi par. 2.19.1).
Per una funzione che reagisce all'elaborazione delle correnti (corrente o potenza), è
possibile scegliere se la funzione, nel caso in cui venga rilevata una rottura del filo,
debba essere bloccata nel circuito di corrente secondario del punto o dei punti di
misura interessati.
Altre possibilità
d'intervento
Infine è anche possibile agire su una funzione flessibile attraverso la connessione
logica dei suoi segnali e di altri segnali interni o accoppiati dall'esterno. Le connessioni
possono essere create grazie alle funzioni logiche definibili dall'utente (CFC).
In tal modo è possibile, ad es., determinare un blocco per una funzione di protezione
di massima corrente nel caso venga rilevata una corrente di inrush. Il rilevamento della
corrente di inrush fa parte della funzione di protezione di massima corrente, conformemente al par. 2.4.2.
È anche possibile realizzare una commutazione dinamica della soglia d'intervento
creando due volte una funzione di protezione flessibile (protezione di massima corrente) con soglie d'intervento diverse. In funzione dei criteri della commutazione dinamica
della soglia d'intervento, conformemente al par. 2.6, di volta in volta una funzione
viene abilitata e l'altra viene bloccata.
È possibile combinare massima corrente, minima tensione, direzione della potenza e
frequenza per un disaccoppiamento di rete o per un'eliminazione del carico. Dalla
misura della potenza reattiva è possibile derivare criteri per la sovra e la sottoeccitazione o per la regolazione della potenza reattiva.
2.22.7.2 Indicazioni per l'impostazione
In generale
Le funzioni flessibili possono essere create solo dal PC servendosi di DIGSI. Sono
possibili fino a 20 funzioni flessibili di protezione o supervisione. Ciascuna funzione
può essere configurata individualmente con le opzioni descritte qui di seguito.
Si tenga presente che le funzioni possibili dipendono dal modello di apparecchio ordinato e dalle assegnazioni configurate conformemente al par. 2.4.1. La funzioni dipendenti dalla tensione, ad es., sono possibili solo se l'apparecchio dispone di ingressi di
tensione assegnati secondo il par. 2.4.1.
La funzioni flessibili necessarie devono essere state create durante la configurazione
delle funzioni (par. 2.1.3).
Per le impostazioni, procedere secondo la sequenza descritta. Ciò corrisponde alla
struttura delle pagine di riferimento in DIGSI da sinistra a destra.
Impostazioni di
configurazione
7UT613/63x Manuale
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È possibile effettuare impostazioni di configurazione per ognuna delle funzioni flessibili desiderate. Tali impostazioni sono fisse e non vengono influenzate dalla commutazione dei gruppi di settaggio. Le impostazioni delle funzioni descritte nel sottoparagrafo successivo, invece, possono essere effettuate per ciascun gruppo di settaggio;
in tal modo è possibile eseguire una commutazione dei gruppi di settaggio assieme
alle altre funzioni di protezione e supervisione durante il funzionamento.
329
2 Funzioni
Effettuare una prima selezione delle grandezze di misura da valurare per la funzione
flessibile. Va ricordato che, nei casi in cui è rilevante la polarità delle grandezze di
misura (potenze), sono importanti sia i collegamenti reali che le impostazioni corrispondenti. Ciò riguarda sia la polarità della corrente per i punti di misura della corrente
interessati, conformemente al par. 2.1.4 nei dati corrispondenti del trasformatore amperometrico, che la definizione del segno secondo il par. 2.1.6 (indirizzo 1107 P,Q
sign).
Delle seguenti opzioni compaiono solo quelle che riguardano le grandezze di misura
presenti e l'oggetto protetto impostato. Selezionare:
• Corrente punto di misura/lato, se devono essere valutate le correnti trifase di un
punto di misura o lato (anche per i trasformatori monofase). Ciò vale sia per la valutazione di singole correnti di fase che per quella di grandezze calcolate sulla base
di correnti trifase, come le componenti simmetriche (sistema di sequenza diretta, di
sequenza inversa, di sequenza zero).
• Corrente I1..I12, se devono essere valutate correnti monofase in caso di protezione monofase per sbarre. Nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 sono possibili solo 9 correnti.
• Corrente IZ1..IZ4, se devono essere valutate le correnti monofase agli ingressi di
misura supplementari monofase. Nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 sono possibili
solo 3 ingressi di misura supplementari monofase. Nel dispositivo 7UT635 è possibile solo un ingresso di misura supplementare monofase, se sono stati configurati
5 ingressi trifase.
• Tensione, se devono essere valutate tensioni. Ciò è possibile solo nei dispositivi
7UT613 e 7UT633 con ingressi di tensione.
• Potenza attiva positiva, se deve essere valutata la potenza attiva positiva. Ciò è
possibile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 con ingressi di misura della tensione. Accertarsi che le tensioni siano correttamente assegnate alle correnti sulla base
delle quali va calcolata la potenza e che la polarità sia corretta.
• Potenza attiva negativa, se deve essere valutata la potenza attiva negativa. Ciò è
possibile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 con ingressi di misura della tensione. Accertarsi che le tensioni siano correttamente assegnate alle correnti sulla base
delle quali va calcolata la potenza e che la polarità sia corretta.
• Potenza reattiva positiva, se deve essere valutata la potenza reattiva positiva. Ciò
è possibile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 con ingressi di misura della tensione. Accertarsi che le tensioni siano correttamente assegnate alle correnti sulla
base delle quali va calcolata la potenza e che la polarità sia corretta.
• Potenza reattiva negativa, se deve essere valutata la potenza reattiva negativa.
Ciò è possibile solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 con ingressi di misura della
tensione. Accertarsi che le tensioni siano correttamente assegnate alle correnti
sulla base delle quali va calcolata la potenza e che la polarità sia corretta.
• Fattore di potenza, se deve essere valutato il fattore di potenza. Ciò è possibile
solo nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 con ingressi di misura della tensione. Accertarsi che le tensioni siano correttamente assegnate alle correnti sulla base delle
quali va calcolata la potenza e che la polarità sia corretta.
• Frequenza, se deve essere valutata la frequenza. Dal momento che la frequenza
si determina sulla base delle tensioni di misura, ciò è possibile solo nei dispositivi
7UT613 e 7UT633 con ingressi di misura dlela tensione.
330
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2.22 Funzioni supplementari
Se precedentemente si sono selezionate le correnti trifase (Corrente punto di misura/lato), definire ora esattamente quali grandezze di misura devono essere incluse
nella valutazione della funzione flessibile. Per correnti trifase (trasformatore monofase
incluso) vale:
• Lato 1 - lato 5: selezionare il lato desiderato le cui correnti devono essere valutate
su tre fasi. È possibile selezionare solo i lati definiti secondo la configurazione nel
par. 2.4.1. Nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 sono possibili 3 lati al massimo.
• Punto di misura 1 - punto di misura 5: se non si vogliono elaborare le correnti di
un lato dell'oggetto da proteggere, bensì quelle di un punto di misura trifase (assegnato o meno all'oggetto), definire qui questo punto di misura. Nei dispositivi
7UT613 e 7UT633 sono possibili 3 punti di misura al massimo.
Stabilire inoltre il modo di elaborazione delle correnti. È possibile valutare insieme le
correnti di fase, una sola di esse oppure le componenti simmetriche calcolate sulla
base delle tre correnti di fase (l'ultima opzione non vale in caso di trasformatore monofase):
• IL1..IL3: le correnti di fase vengono valutate singolarmente e rielaborate: avviamenti, ritardi, comandi. I valori impostati (soglia d'intervento, ritardi) sono tuttavia
comuni.
• IL1 oppure IL2 oppure IL3: viene valutata solo la corrente selezionata (non vale per
IL2 in caso di trasformatore monofase). La funzione flessibile analizza dunque solo
la corrente di fase qui selezionata. Per ogni corrente da valutare è necessaria una
funzione flessibile propria, ma è anche possibile impostare e ritardare ciascuna funzione individualmente.
• 3I0 oppure I1 oppure I2: la componente simmetrica selezionata viene calcolata
sulla base delle tre correnti di fase e valutata (non in caso di trasformatore monofase).
Se precedentemente si sono selezionate le correnti monofase per la protezione per
sbarre (I1..I12), definire ora esattamente quali correnti devono essere incluse nella valutazione della funzione flessibile.
• Trasformatore I 1 oppure Trasformatore I 2 oppure ... oppure Trasformatore I 12:
viene valutata la corrente del rispettivo ingresso di misura della corrente. Nei dispositivi 7UT613 e 7UT633 è possibile scegliere tra le 9 correnti possibili.
Se precedentemente si sono selezionate le correnti monofase agli ingressi di misura
supplementari (corrente IZ1..IZ4), definire ora esattamente quali correnti devono
essere incluse nella valutazione della funzione flessibile.
• Trasformatore supplementare I IZ1 oppure Trasformatore supplementare I IZ2
oppure ... oppure Trasformatore supplementare I IZ4: viene valutata la corrente
del rispettivo ingresso di misura supplementare. Nei dispositivi 7UT613 e 7UT633
sono possibili solo 3 ingressi di misura supplementari monofase. Nel dispositivo
7UT635 è possibile solo un ingresso di misura supplementare monofase, se sono
stati configurati 5 ingressi trifase.
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331
2 Funzioni
Se precedentemente si sono selezionate le tensioni (tensione), definire ora esattamente quali tensioni misurate o calcolate devono essere incluse nella valutazione
della funzione flessibile. Le funzioni di tensione sono possibili solo se l'apparecchio
dispone di ingressi di tensione.
• UL1E..UL3E: le tensioni fase-terra vengono valutate singolarmente e rielaborate. I
valori impostati (soglia d'intervento, ritardi) sono tuttavia comuni.
• UL1E oppure UL2E oppure UL3E: viene valutata solo la tensione selezionata. La
funzione flessibile analizza dunque solo la tensione concatenata qui selezionata.
Se si vogliono controllare ulteriori tensioni concatenate, è necessario parametrizzare una funzione flessibile per ciascuna tensione fase-terra da valutare. Ognuna di
queste funzioni può essere impostata e ritardata individualmente.
• UL12..UL31: le tensioni fase-fase vengono valutate singolarmente e rielaborate. I
valori impostati (soglia d'intervento, ritardi) sono tuttavia comuni.
• UL12 oppure UL23 oppure UL31: viene valutata solo la tensione fase-fase selezionata. La funzione flessibile analizza dunque solo la tensione concatenata qui selezionata. Se si vogliono controllare ulteriori tensioni concatenate, è necessario parametrizzare una funzione flessibile per ciascuna tensione fase-fase da valutare.
Ognuna di queste funzioni può essere impostata e ritardata individualmente.
• U0 oppure U1 oppure U2: la componente simmetrica selezionata viene calcolata
sulla base delle tre tensioni di fase e valutata (non in caso di trasformatore monofase).
Se precedentemente è stata selezionata una delle funzioni di potenza (potenza attiva
positiva, potenza attiva negativa, potenza reattiva positiva, potenza reattiva negativa, fattore di potenza), la grandezza corrispondente viene calcolata sulla base
delle tensioni di fase e delle tensioni assegnate alle correnti. Le funzioni di potenza
sono possibili solo se l'apparecchio dispone di ingressi di tensione.
Impostare il metodo di misura per le funzioni di potenza. Si consideri che l'opzione "accurato" ha un tempo proprio rispettivamente più lungo dovuto al calcolo della media
su 16 periodi. Tempi di scatto brevi sono possibili con l'opzione "rapido", poiché in tal
caso la potenza viene determinata per un solo periodo. Se anche potenze attive o reattive di basso valore devono essere calcolate esattamente sulla base di potenze apparenti di valore alto, è da preferirsi l'opzione "accurato"; inoltre gli errori d'angolo dei
trasformatori amperometrici e voltmetrici devono essere compensati mediante adeguata impostazione dell'angolo di errore all'indirizzo 803 CORRECT. U Ang (par.
2.1.4).
Indipendentemente dalle grandezze misurate o calcolate che si vogliono rilevare con
una funzione flessibile, impostare alla voce "Avviamento in caso di" se la funzione
debba avviarsi in caso di superamento in salita o in discesa di un valore limite ancora
da impostare.
Impostazioni delle
funzioni
Alla voce "Funzione" è possibile attivare o disattivare una funzione flessibile. Se si
imposta Solo segnalazione, questa funzione non emette alcun comando di scatto ma
solo una segnalazione. Il comando può essere bloccato quando la funzione è attiva
(Blocco Relè).
Immettere il valore della soglia d'intervento in una dimensione adatta alla funzione.
La dimensione compare automaticamente secondo le configurazioni riportate sopra
per la grandezza valutata. Con le impostazioni di configurazione si è già stabilito se
si deve controllare un superamento in salita o in discesa del valore limite.
È possibile ritardare l'avviamento e la sua ricaduta. Ritardo dell'avviamento significa
che, una volta oltrepassato il valore limite, deve trascorrere questo tempo prima che
un avviamento venga segnalato e che abbia effetti su altre operazioni. Ritardo della
332
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C53000-G1172-C160-1
2.22 Funzioni supplementari
ricaduta significa che l'avviamento viene mantenuto e prolungato di questo tempo
una volta che l'oltrepassamento del valore limite è terminato.
Il comando di scatto (se richiesto) può essere ritardato con Ritardo comando di
scatto. Questo tempo ha inizio con l'attivazione dell'avviamento (dunque dopo il
ritardo dell'avviamento). Si osservi che il ritardo del comando va impostato su una
durata superiore a quella di un eventuale ritardo della ricaduta. In caso contrario, ogni
avviamento provoca uno scatto, in quanto l'avviamento viene mantenuto per il tempo
del ritardo di ricaduta anche se il criterio da sorvegliare ormai non è più soddisfatto.
Va notato anche che i tempi impostati sono solo tempi di ritardo supplementari che non
comprendono i tempi di risposta delle funzioni (tempi di intervento e di ricaduta interni). Ciò agisce in particolare sulle funzioni di potenza che effettuano misurazioni su 16
periodi di rete.
Il rapporto di ricaduta è ampiamente impostabile. Per le funzioni che reagiscono al superamento di un valore limite, esso è minore di 1, per quelle funzioni che reagiscono
al passaggio al di sotto di un tale valore, questo rapporto è maggiore di 1. Il campo di
taratura possibile si determina automaticamente in base alla configurazione (superamento in salita o superamento in discesa) effettuata per la funzione.
Il rapporto di ricaduta attuale dipende dal caso di applicazione. In generale, si può dire
che esso è tanto più vicino a 1 quanto più piccola è la differenza tra la soglia d'intervento e i valori ammissibili durante l'esercizio. Si deve evitare un arresto dell'avviamento dovuto a brevi oscillazioni delle grandezze di misura durante il funzionamento.
Al contrario, la sensibilità del rapporto di ricaduta non deve essere più elevata del necessario (più vicina ad 1) per evitare avviamenti intermittenti causati da condizioni
prossime alla soglia d'intervento.
Una funzione flessibile può essere bloccata internamente se, ad es., le grandezze di
misura non rientrano nel campo di lavoro delle funzioni, oppure il blocco può essere
provocato da supervisioni interne delle grandezze di misura.
Se una funzione flessibile è stata configurata in modo da reagire all'elaborazione delle
tensioni (tensione o potenza), è possibile attivare un blocco in caso di mancanza
della tensione di misura. Ciò vale per le funzioni di minima tensione e in caso di passaggio al di sotto delle componenti di potenza, ma anche per il rilevamento del sistema
di sequenza inversa e di sequenza zero. Ma ci sono anche casi in cui un funzionamento intempestivo è da preferirisi ad un funzionamento errato. In questi casi, impostare
No ein. Per le funzioni di massima tensione, di regola non è necessario un blocco in
caso di mancanza della tensione.
Se una funzione flessibile è stata configurata in modo da reagire all'elaborazione delle
correnti (corrente o potenza), è possibile causare un blocco in caso di rottura del
filo nel circuito di corrente. Ciò vale per le funzioni di minima corrente e in caso di
passaggio al di sotto delle componenti di potenza, ma anche per il rilevamento del
sistema di sequenza inversa e di sequenza zero. Ma ci sono anche casi in cui un funzionamento intempestivo è da preferirisi ad un funzionamento errato. In questi casi,
impostare No ein. Per le funzioni di massima corrente, non è necessario di regola un
blocco in caso di rottura del filo nel circuito di corrente.
Altre operazioni
Se si è creata, configurata e impostata una funzione flessibile, le rispettive segnalazioni vanno registrate nella matrice di parametrizzazione di DIGSI. Queste segnalazioni sono di carattere generale e designano il numero sequenziale della funzione
flessibile, ad es. „Flx01 Avv L1“. È possibile modificare i loro nomi a seconda dell'applicazione.
Successivamente, parametrizzare queste segnalazioni su ingressi/uscite binarie (se
necessario).
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
333
2 Funzioni
2.22.7.3 Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
0
FLEXIBLE FUNC.
OFF
ON
Alarm Only
Block relay
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I meas.
location 1
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I meas.
location 2
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I meas.
location 3
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I meas.
location 4
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I meas.
location 5
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I1
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I2
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I3
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I4
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I5
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I6
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I7
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I8
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I9
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I10
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I11
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold I12
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold IZ1
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold IZ2
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold IZ3
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold IZ4
0
Pick-up thresh.
0
Preimpostazione
Spiegazione
OFF
Funzione flessibile
0.001 .. 1.500 A
0.100 A
Soglia avviamento IZ3 sens.
Pick-up thresh.
0.001 .. 1.500 A
0.100 A
Soglia avviamento IZ4 sens.
0
Pick-up thresh.
0.05 .. 35.00 I/InS
2.00 I/InS
Soglia avviamento I-side
0
P.U. THRESHOLD
1.0 .. 170.0 V
110.0 V
Soglia avviamento
0
P.U. THRESHOLD
1.0 .. 170.0 V
110.0 V
Soglia avviamento
0
P.U. THRESHOLD
40.00 .. 66.00 Hz
51.00 Hz
Soglia avviamento
0
P.U. THRESHOLD
10.00 .. 22.00 Hz
18.00 Hz
Soglia avviamento
334
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.22 Funzioni supplementari
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
0
P.U. THRESHOLD
Pickup Threshold
0
Pick-up thresh.
0.01 .. 17.00 P/SnS
0
Pick-up thresh.
Pick-up threshold Q meas.
location
0
Pick-up thresh.
0
Preimpostazione
Spiegazione
1.10 P/SnS
Soglia avviamento P-lato
0.01 .. 17.00 Q/SnS
1.10 Q/SnS
Soglia avviamento Q-lato
P.U. THRESHOLD
-0.99 .. 0.99
0.50
Soglia avviamento
0
T TRIP DELAY
0.00 .. 3600.00 sec
1.00 sec
Tempo di ritardo scatto
0A
T PICKUP DELAY
0.00 .. 60.00 sec
0.00 sec
Ritardo dell'avviamento
0A
T DROPOUT DELAY
0.00 .. 60.00 sec
0.00 sec
Ritardo di ricaduta
0A
BLOCKED BY FFM
YES
NO
YES
Blocco in caso di assenza d. tens.
mis.
0A
Blk I brkn cond
YES
NO
YES
Blocco conduttore interrotto percorso TA
0A
DROPOUT RATIO
0.70 .. 0.99
0.95
Rapporto di ricaduta
0A
DROPOUT RATIO
1.01 .. 3.00
1.05
Rapporto di ricaduta
2.22.7.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
235.2110 >BLOCK $00
SP
>Funzione $00 blocco
235.2111
SP
>Funzione $00 SCATTO istantanea
235.2113 >$00 BLK.TDly
>$00 instant.
SP
>Funzione $00 blocco tempo
235.2114 >$00 BLK.TRIP
SP
>Funzione $00 blocco tempo
235.2115 >$00 BL.TrpL1
SP
>Funzione $00 blocco SCATTO L1
235.2116 >$00 BL.TrpL2
SP
>Funzione $00 blocco SCATTO L2
235.2117 >$00 BL.TrpL3
SP
>Funzione $00 blocco SCATTO L3
235.2118 $00 BLOCKED
OUT
Funzione $00 bloccata
235.2119 $00 OFF
OUT
Funzione $00 disattivata OFF
235.2120 $00 ACTIVE
OUT
Funzione $00 attiva
235.2121 $00 picked up
OUT
Funzione $00 avviamento
235.2122 $00 pickup L1
OUT
Funzione $00 avviamento L1
235.2123 $00 pickup L2
OUT
Funzione $00 avviamento L2
235.2124 $00 pickup L3
OUT
Funzione $00 avviamento L3
235.2125 $00 Time Out
OUT
Funzione $00 scadere di tempo
235.2126 $00 TRIP
OUT
Funzione $00 Scatto
235.2128 $00 inval.set
OUT
Funktion $00 Errore Param.
235.2701 >$00 Blk Trip12
SP
>Funzione $00 blocco Scatto L12
235.2702 >$00 Blk Trip23
SP
>Funzione $00 blocco Scatto L23
235.2703 >$00 Blk Trip31
SP
>Funzione $00 blocco Scatto L31
235.2704 $00 Pick-up L12
OUT
Funzione $00 Avviamento L12
235.2705 $00 Pick-up L23
OUT
Funzione $00 Avviamento L23
235.2706 $00 Pick-up L31
OUT
Funzione $00 Avviamento L31
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
335
2 Funzioni
2.22.8 Funzione flessibile
2.22.8.1 Tabella parametri
I parametri il cui indirizzo è seguito da una "A", possono essere modificati solo con
DIGSI, alla voce "Altri parametri".
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
0
MEAS. QUANTITY
I-Meas Loc/side
Curr. I1..I12
Curr. IZ1..IZ4
Voltage
P forward
P reverse
Q forward
Q reverse
Power factor
Frequency
I-Meas Loc/side
Selezione della grandezza di
misura
0
Func. assigned
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Measuring loc.1
Measuring loc.2
Measuring loc.3
Measuring loc.4
Measuring loc.5
Side 1
La funzione è applicata a
0
Func. per phase
IL1..IL3
IL1
IL2
IL3
3I0 (Zero seq.)
I1 (Pos. seq.)
I2 (Neg. seq.)
IL1..IL3
La funzione utilizza componente
(i)
0
Func. assigned
I-CT 1
I-CT 2
I-CT 3
I-CT 4
I-CT 5
I-CT 6
I-CT 7
I-CT 8
I-CT 9
I-CT 10
I-CT 11
I-CT 12
I-CT 1
La funzione è applicata a
0
Func. assigned
AuxiliaryCT IX1
AuxiliaryCT IX2
AuxiliaryCT IX3
AuxiliaryCT IX4
AuxiliaryCT IX1
La funzione è applicata a
336
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.22 Funzioni supplementari
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
0
Func. per phase
UL1E..UL3E
UL1E
UL2E
UL3E
UL12..UL31
UL12
UL23
UL31
U0 (Zero seq.)
U1 (Pos. seq.)
U2 (Neg. seq.)
U4/Uen
UL1E..UL3E
Function utilises component(s)
0
PICKUP WITH
Exceeding
Dropping below
Exceeding
Avviamento con
0A
Type of meas.
accurate
fast
accurate
Selezione tipo di misura
2.22.9 Registrazioni perturbografiche
La protezione differenziale 7UT613/63x è dotata di una memoria dei dati di guasto.
2.22.9.1 Descrizione della funzione
I valori istantanei delle grandezze di misura
IL1 S1, IL2 S1, IL3 S1, IL1 S2, IL2 S2, IL3S2, 3I0S1, 3I0S2, I7, I8 e
Idiff L1, Idiff L2, Idiff L3, Istab L1, Istab L2, Istab L3
vengono campionati su una griglia di 1,667 ms (a 50 Hz) e archiviati in un registro a
scorrimento (16 valori campionati per periodo). Nella protezione monofase per sbarre
vengono utilizzate, invece delle prime 6 correnti di fase, le correnti monofase I1 bis I6,
le correnti omopolari non hanno importanza.
In caso di guasto, i dati vengono memorizzati per un intervallo di tempo impostabile,
comunque non superiore a 5 secondi per ciascuna registrazione. Vengono memorizzati fino a 8 guasti. La capacità totale della memoria corrisponde a ca. 5 s. La memoria
dei dati di guasto si aggiorna automaticamente ogni qualvolta si verifica un nuovo
guasto e non è pertanto necessaria alcuna conferma. Le registrazioni oscillografiche
possono essere iniziate automaticamente con l'avviamento della protezione oppure
anche mediante ingresso binario, tramite l'interfaccia operatore integrata, l'interfaccia
seriale di comando e l'interfaccia seriale di servizio.
Attraverso le interfacce, i dati possono essere richiamati da un personal computer ed
elaborati mediante il programma di gestione dei dati di protezione DIGSI e il programma grafico SIGRA 4. Quest'ultimo elabora graficamente i dati registrati durante un
guasto e calcola dai valori di misura derivati ulteriori grandezze, quali potenza e valori
efficaci. Le grandezze di misura possono essere rappresentate, a scelta, in grandezze
primarie e secondarie. Inoltre i segnali vengono rappresentati sotto forma di tracce
binarie (flag), per es. „Avviamento“ e „Scatto“.
Se l'apparecchio dispone di un'interfaccia di sistema seriale, i dati di guasto possono
essere richiamati da un'unità centrale attraverso questa interfaccia. L'analisi dei dati
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
337
2 Funzioni
viene effettuata nell'unità centrale con l'ausilio di programmi idonei. Le grandezze di
misura vengono riferite al loro valore massimo, unificate sul valore nominale e preparate per la rappresentazione grafica. Inoltre i segnali vengono rappresentati sotto
forma di tracce binarie (flag), per es. „Avviamento“ e „Scatto“.
La trasmissione ad un'unità centrale può essere eseguita automaticamente, in particolare dopo ogni avviamento della protezione oppure dopo uno scatto.
2.22.9.2 Indicazioni per l'impostazione
I parametri relativi alle registrazioni perturbografiche sono accessibili nel sottomenu
REGISTRAZIONE OSCILLOPERTURBOGRAFIA del menu PARAMETRI. Il dispositivo fa distinzione fra l'istante di riferimento della registrazione perturbografica e il suo
criterio di memorizzazione (indirizzo 901 WAVEFORMTRIGGER). Normalmente l'istante
di riferimento corrisponde all'avviamento dell'unità, ovvero l'avviamento di una qualsiasi funzione di protezione viene associato all'istante 0. Come criterio di memorizzazione può essere assunto ugualmente l'avviamento dell'unità (Save w. Pickup)
oppure lo scatto della protezione (Save w. TRIP). Lo scatto della protezione (Start
w. TRIP) può anche essere adottato come istante di riferimento; in questo caso lo
scatto della protezione dovrà essere adottato anche come criterio di memorizzazione.
Il tempo effettivo di memorizzazione comincia con il tempo di registrazione prima del
guasto PRE. TRIG. TIME (indirizzo 904) prima dell'istante di riferimento e termina
allo scadere di un tempo successivo al guasto POST REC. TIME (indirizzo 905) in
seguito alla scomparsa del criterio di memorizzazione. Il tempo di memorizzazione
massimo consentito per ciascuna registrazione perturbografica MAX. LENGTH viene
impostato all'indirizzo 903. Per ogni registrazione sono disponibili 5 s al massimo per
la memorizzazione. Complessivamente possono essere memorizzate fino a 8 registrazioni con un tempo totale di 5 s massimo.
La registrazione perturbografica può essere attivata anche mediante ingresso binario
oppure mediante l'interfaccia operatore (comando dal pannello frontale) collegata a un
PC. La registrazione è dinamica. L'indirizzo 906 BinIn CAPT.TIME determina la lunghezza della registrazione oscilloperturbografica (fino al valore massimo MAX.
LENGTH, indirizzo 903). A questo tempo si aggiungono i tempi di registrazione di
prima e dopo il guasto. Se il tempo per l'ingresso binario viene impostato su ∞, la memorizzazione continuerà per tutto il tempo in cui l'ingresso binario risulterà eccitato
(staticamente), ma al massimo per il tempo MAX. LENGTH (indirizzo 903).
2.22.9.3 Tabella parametri
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
901
WAVEFORMTRIGGE
R
Save w. Pickup
Save w. TRIP
Start w. TRIP
Save w. Pickup
Registrazione Oscilloperturbografia
903
MAX. LENGTH
0.30 .. 5.00 sec
1.00 sec
Lunghezza max registrazione
oscillo.
904
PRE. TRIG. TIME
0.05 .. 0.50 sec
0.10 sec
Tempo di registrazione prima del
guasto
338
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.22 Funzioni supplementari
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
905
POST REC. TIME
0.05 .. 0.50 sec
0.10 sec
Tempo di registrazione dopo fine
guasto
906
BinIn CAPT.TIME
0.10 .. 5.00 sec; ∞
0.50 sec
Tempo di registrazione da ingr.
binario
2.22.9.4 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
IntSP
Spiegazione
-
FltRecSta
Avvio registrazione guasto
4
>Trig.Wave.Cap.
SP
>Avvio registrazione oscilloperturbograf.
30053
Fault rec. run.
OUT
Registrazione guasto in corso
2.22.10 Strumenti di messa in servizio
La messa in servizio dell'apparecchio è supportata da un complesso strumento di
messa in servizio e di osservazione.
2.22.10.1WebMonitor
Per l'osservazione e la verifica delle grandezze di misura e di tutto il sistema della protezione differenziale, l'apparecchio dispone di un complesso strumento di messa in
servizio e di osservazione. Esso consente, con l'ausilio di un PC con browser web,
una rappresentazione completa dei valori della protezione differenziale, dei valori di
misura, delle segnalazioni e dello stato dell'impianto. Il software è parte integrante
dell'apparecchio; la relativa guida online è disponibile su CD-ROM con DIGSI o in Internet.
Per la comunicazione dell'apparecchio con il browser del PC sono necessari alcuni
presupposti. Oltre all'adattamento della velocità di trasmissione è necessario un indirizzo IP affinché l'apparecchio possa essere identificato dal browser. Nel dispositivo
7UT613/63x
la velocità di trasmissione è 115 kbaud;
l'indirizzo IP è
in caso di collegamento all' interfaccia operatore anteriore: 192.168.1.1,
in caso di collegamento all' interfaccia di servizio posteriore (port C):
192.168.2.1.
Il „Web-Monitor“ mostra il lato frontale dell'apparecchio con la sua tastiera e il display
sul monitor e consente di comandare l'apparecchio dal PC. Con il puntatore del mouse
si può simulare il comando dell'apparecchio.
Valori di misura e grandezze derivate vengono rappresentati graficamente come diagrammi vettoriali. Inoltre è possibile vedere i diagrammi di scatto; le grandezze scalari
sono indicate sotto forma di numeri. La maggior parte dei valori di misura riportati nel
par. 2.22.2 possono essere visualizzati anche sul „WebMonitor“.
Informazioni più dettagliate sono riportate nella guida online del „WebMonitor“.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
339
2 Funzioni
Descrizione
Questo strumento consente, ad es., la rappresentazione grafica su un PC delle correnti e dei loro angoli di fase per entrambi i lati di un oggetto da proteggere. Oltre ai
diagrammi vettoriali delle grandezze di misura vengono indicati anche valori numerici.
La figura seguente riporta un esempio di questa funzione.
Possono essere rappresentate la grandezza delle correnti differenziali e di stabilizzazione e la loro posizione rispetto alla caratteristica di scatto impostata.
Figura 2-125
340
Rappresentazione vettoriale dei valori di misura secondari - esempio
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.23 Valori medi, minimi e massimi
2.23
Valori medi, minimi e massimi
I valori medi, minimi e massimi e i valori minimi e massimi di lungo termine possono
essere calcolati dalla 7UT613/63x ed essere letti con l'istante (data e ora) del loro
ultimo aggiornamento.
È possibile definire le grandezze per i valori medi, minimi e massimi e creare fino a 20
unità di calcolo in DIGSI, all'opzione del menu „valori di misura ampliati 1-20“ nel menu
„Funzioni“.
Il parametro „Ingresso valore misurato“ stabilisce la grandezza di misura in base alla
quale vengono calcolati i valori medi e i valori minimi e massimi.
Sono selezionabili le correnti di linea dei punti di misura e dei lati, le tensioni, i valori
di potenza, le correnti omopolari, la frequenza e i valori della protezione differenziale.
La selezione delle grandezze d'ingresso varia in funzione della protezione
7UT613/63x e delle impostazioni dei parametri di configurazione.
Con il parametro „Estensione dei valori di misura ampliati“ si può stabilire se devono
essere calcolati i valori medi, minimi e massimi oppure i valori minimi e massimi di
valori medi di lungo termine oppureuna combinazione di essi.
Estensione dei valori di misura ampliati: min/max
min/max/medi
min/max/medi + min/max di
medi
medi
medi + min/max di medi
I valori medi, minimi e massimi calcolati, compaiono nel menu dell'apparecchio „Valori
di misura“ nei menu „MW-Valori medi“, „Medi, min/max“ e „MW, min/max“ e in DIGSI
nei menu „Valori min e max“, „Valori medi“ e „Valori min e max dei valori medi“ al menu
„Valori min/max- e valori medi“ nel menu „Valori di misura“.
I risultati dell'unità di calcolo si possono azzerare mediante la segnalazione/segnalazione di ingresso binario impostata nel parametro „Reset valore mis. in progress“
oppure tramite DIGSI o il pannello operatore integrato.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
341
2 Funzioni
2.23.1 Regolazione della richiesta di misure
2.23.1.1 Indicazioni per l'impostazione
Formazione dei
valori medi
L'istante di sincronizzazione entro un'ora, l'intervallo di tempo e l'intervallo di tempo
per la media possono essere impostati tramite parametri.
La selezione dell'intervallo di tempo per la formazione di valori medi è effettuata con il
parametro 7611 DMD Interval nel rispettivo gruppo di parametri da A a D sotto
REGOL. MISURE. La prima cifra indica la durata della finestra dei valori medi in
minuti, la seconda cifra indica la frequenza dell'aggiornamento effettuata all'interno
della finestra dei tempi. 15 Min., 3 Subs significa, per es., la formazione del valore
medio di tutti i valori di misura per una durata di 15 minuti. L'aggiornamento di un'uscita viene effettuato ogni 15/3 = 5 minuti.
L'indirizzo 7612 DMD Sync.Time permette di stabilire se l'intervallo di tempo per la
formazione dei valori medi, selezionato all'indirizzo 7611, debba essere sincronizzato
all'ora piena (On The Hour) o in un altro momento (15 After Hour, 30 After
Hour oppure 45 After Hour).
La modifica dei parametri di calcolo dei valori medi provoca la cancellazione dei valori
di misura registrati. I nuovi risultati del calcolo della media sono disponibili solo allo
scadere dell'intervallo di tempo parametrizzato.
2.23.1.2 Tabella parametri
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
7611
DMD Interval
15 Min., 1 Sub
15 Min., 3 Subs
15 Min.,15 Subs
30 Min., 1 Sub
60 Min., 1 Sub
60 Min.,10 Subs
5 Min., 5 Subs
60 Min., 1 Sub
Richiesta intervalli di calcolo
7612
DMD Sync.Time
On The Hour
15 After Hour
30 After Hour
45 After Hour
On The Hour
Richiesta sincronizzazione tempo
2.23.2 Valori minimi e massimi
2.23.2.1 Indicazioni per l'impostazione
Il reset dei valori minimi e massimi può essere effettuato periodicamente a partire da
un istante preselezionato. Questo reset viene attivato all'indirizzo 7621 MinMax
cycRESET con YES. All'indirizzo 7622 MiMa RESET TIME è indicato l'istante (ovvero
il minuto del giorno in cui è effettuato il reset), all'indirizzo 7623 MiMa RESETCYCLE
la durata del ciclo di reset (indicato in giorni) e all'indirizzo 7624 MinMaxRES.START
l'istante di avvio del reset ciclico al termine della parametrizzazione (in giorni).
342
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
2.23 Valori medi, minimi e massimi
2.23.2.2 Tabella parametri
Ind.
Parametri
Possibilità di impostazione
Preimpostazione
Spiegazione
7621
MinMax cycRESET
NO
YES
YES
Funzione di RESET ciclo automatico
7622
MiMa RESET TIME
0 .. 1439 min
0 min
Timer min./max. di RESET
7623
MiMa RESETCYCLE
1 .. 365 Days
7 Days
Periodo ciclico min./max. di
RESET
7624
MinMaxRES.START
1 .. 365 Days
1 Days
min./max. AVV. RESET è in:
2.23.2.3 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
-
ResMinMax
IntSP_Ev
Resettaggio contatoremin.max.
11001
>Reset MinMax
SP
>Reset ValoriMinMax
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
343
2 Funzioni
2.24
Elaborazione dei comandi
Nell'apparecchio SIPROTEC 4 7UT613/63x è integrata una funzione di elaborazione
dei comandi che permette di comandare l'interruttore e altri organi di manovra dell'impianto.
I comandi possono provenire da quattro fonti:
• comando sul posto tramite il pannello operatore del dispositivo (eccetto che nella
variante senza pannello operatore)
• comando tramite DIGSI
• comando a distanza tramite unità centrale (ad es. SICAM)
• funzione automatica (ad es. mediante ingresso binario)
Vengono supportati impianti di distribuzione a sbarra semplice e multipla. Il numero
degli organi di manovra da controllare è limitato solo dal numero di ingressi e uscite
binarie disponibili. Il dispositvo offre un alto livello di sicurezza relativamente a
manovre intempestive grazie a controlli di interblocco e può interagire con una vasta
gamma di apparecchiature elettriche e con diversi modi operativi.
2.24.1 Autorizzazione al controllo e modo di controllo
2.24.1.1 Tipi di comando
Comandi al
processo
Questi comprendono tutti i comandi che agiscono direttamente sugli organi di
manovra dell'impianto di distribuzione e provocano una modifica di stato del processo:
• Comandi di commutazione di interruttori (non sincronizzati o sincronizzati mediante
la funzione associata di controllo di sincronismo e di chiusura), di sezionatori e dispersori,
• Comandi a gradini, ad es. per aumentare oppure diminuire il livello del commutatore
di tensione,
• Comandi di posizionamento con durata parametrizzabile, ad es. per la regolazione
di bobine di Petersen.
Comandi interni
all'apparecchio
Questi comandi non agiscono direttamente sulle uscite binarie del dispositivo. Essi
servono ad avviare una funzione interna, a comunicare oppure a confermare all'apparecchio un cambiamento di stato.
• Comandi di „adattamento“ dello stato di informazione di oggetti accoppiati al processo, quali segnalazioni e stati di commutazione, ad es., in caso di mancanza di
accoppiamento del processo. Un adattamento viene indicato nello stato dell'informazione e può essere visualizzato di conseguenza.
• Comandi di marcatura (per l'„impostazione“) che permettono di fissare lo stato di
oggetti interni, ad es., cancellare/riinizializzare il livello di commutazione (remoto/locale), le commutazioni di parametri, i blocchi di trasmissione e i valori di conteggio.
• Comandi di conferma e resettaggio per il set/reset di memorie interne oppure di
dati.
• Comandi di stato di informazione per fissare/eliminare l'informazione supplementare „Stato di informazione“ di un oggetto di processo quali:
– Inibizione dell'acquisizione
– Blocco di un'uscita.
344
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2.24 Elaborazione dei comandi
2.24.1.2 Percorso di comando
Meccanismi di sicurezza nel percorso di comando permettono di assicurare che un
comando abbia luogo solo in seguito alla verifica di tutti i criteri prestabiliti dall'utente.
Funzioni di interblocco possono essere programmate separatamente per ogni mezzo
di esercizio Infine, viene controllata anche l'esecuzione del comando. La sequenza
completa dell'esecuzione di un comando viene descritta brevemente qui di seguito:
Controllo della
richiesta di un
comando
I seguenti punti devono essere rispettati:
• Immissione del comando, ad es. mediante il comando integrato:
– Verifica della password → diritto di accesso;
– Verifica del modo di commutazione (bloccato/sbloccato) → selezione delle caratteristiche di sbloccaggio.
• Verifiche dei comandi programmabili:
– Attivazione modo;
– Controllo della direzione di commutazione (confronto nominale-reale);
– Protezione contro errori di commutazione, interblocco zone (logica tramite CFC);
– Protezione contro errori di commutazione, interblocco impianto (centralizzato
tramite SICAM);
– Blocco di doppio comando (blocco di manovre parallele);
– Blocco da protezione (blocco di manovre mediante funzioni di protezione);
– Verifica del sincronismo prima di un comando di chiusura
• Verifiche dei comandi predefinite:
– Controllo del tempo di processo (supervisione del tempo tra richiesta ed elaborazione del comando);
– Parametrizzazione in corso (durante la parametrizzazione un comando viene rifiutato oppure ritardato);
– Mezzo di esercizio disponibile come uscita;
– Blocco di un'uscita (se il blocco di un'uscita è stato programmato per un oggetto
ed è attivo al momento dell'elaborazione del comando, quest'ultimo viene rifiutato)
– Modulo guasto hardware;
– Comando per questo mezzo di esercizio già attivo (per un mezzo di esercizio può
essere eseguito solo un comando in un determinato istante, blocco di doppio comando);
– Controllo 1 di n (per selezioni multiple quali relè o comandi di protezione configurati sugli stessi contatti il dispositivo verifica se un comando è già stato lanciato
per i rispettivi relè di uscita o se è presente un comando della protezione. Qui
vengono tollerate sovrapposizioni nella stessa posizione dell'interruttore).
Supervisione
dell'esecuzione dei
comandi
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Vengono controllati:
• Interruzione di un comando in seguito a una richiesta di annullamento;
• Supervisione del tempo di esecuzione (tempo di controllo segnalazione di conferma).
345
2 Funzioni
2.24.1.3 Protezione contro errori di commutazione
Una protezione contro errori di commutazione può essere realizzata mediante la
logica CFC definibile dall'utente. I controlli degli errori di commutazione in un sistema
SICAM/SIPROTEC 4 si distinguono di regola in:
• Interblocco impianto testato nell'unità centrale (per la sbarra),
• Interblocchi zone testati nell'unità di zona (per la linea).
• interblocchi a copertura di zona tramite messaggi GOOSE, direttamente tra unità di
zona e protezioni (con introduzione della norma IEC 61850; la comunicazione tra i
dispositivi con GOOSE ha luogo mediante il modulo EN100);
L'interblocco impianto è supportato dalla riproduzione del processo nell'unità centrale.
L'interblocco zone è supportato dalla riproduzione dell'oggetto (segnalazioni di conferma) nell'unità di zona (qui dunque l'apparecchio SIPROTEC 4), come è stato stabilito
tramite la programmazione (si veda il manuale del sistema SIPROTEC 4).
L'entità delle verifiche di interblocco viene stabilita mediante la logica di interblocco e
la parametrizzazione. Informazioni più dettagliate sul tema GOOSE sono riportate
nella descrizione del sistema SIPROTEC 4/1/.
Gli apparecchi di manovra soggetti ad un interblocco di impianto nell'unità centrale,
vengono contrassegnati con un parametro nell'unità di zona (nella matrice di parametrizzazione).
Per tutti i comandi si può stabilire se la commutazione deve essere effettuata con interblocco (modo normale) oppure senza interblocco (modo test):
• per comandi sul posto con richiesta della password non parametrizzata,
• per comandi automatici dell'elaborazione dei comandi CFC mediante caratteristiche di sbloccaggio,
• per comandi locali/remoti mediante ulteriore comando di sbloccaggio tramite profibus.
Collegamento interbloccato/sbloccato
Nelle apparecchiature SIPROTEC 4 i controlli di comando programmabili vengono denominati anche „interblocchi standard“. Tali controlli possono essere attivati (controllo
bloccato/controllo flag) oppure disattivati (sbloccati) mediante DIGSI.
Per controllo sbloccato oppure non bloccato si intende ogni operazione di comando
durante la quale le condizioni di interblocco precedentemente configurate non
vengono verificate.
Per controllo sbloccato oppure non bloccato si intende invece ogni operazione di
comando durante la quale le condizioni di interblocco precedentemente configurate
vengono verificate nell'ambito del controllo di comando. Se una condizione non viene
soddisfatta, il comando viene rifiutato con una segnalazione seguita dal segno meno
(ad es. „CO–“) e con una rispettiva risposta di comando. Il comando viene ugualmente
rifiutato se un controllo di sincronismo è previsto prima della chiusura e se le condizioni di sincronismo non sono soddisfatte. Nella tabella 2-18 sono riportati i tipi di
comando possibili in un apparecchio di manovra e le rispettive segnalazioni. I messaggi contrassegnati con *) vengono visualizzati nella forma illustrata sul display
dell'unità solo nelle segnalazioni di esercizio. In DIGSI, invece, essi appaiono al livello
dei messaggi spontanei.
346
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2.24 Elaborazione dei comandi
Tabella 2-18
Tipi di comando e rispettive segnalazioni
Tipo di comando
Causa
Segnalazione
Collegamento
CO
CO +/–
Comando di adattamento
Adattamento
MT
MT+/–
Comando di stato informazione,
inibizione dell'acquisizione
Inibizione dell'acquisizione
ES
ST+/– *)
Comando di stato informazione,
blocco uscita
Blocco uscita
AS
ST+/– *)
Comando di annullamento
Annullamento
CA
CA+/–
Comando processo
Comando
Il segno "più" nel messaggio indica una conferma del comando: il risultato del
comando è quello atteso, quindi positivo. Allo stesso modo, il segno "meno" indica un
risultato negativo inatteso. Il comando è stato rifiutato. La figura 2-126 mostra un
esempio di messaggi relativi all'esecuzione di un comando e delle relative risposte in
seguito a una manovra dell'interruttore con esito positivo.
Il controllo degli interblocchi può essere programmato separatamente per tutti gli apparecchi di manovra e i controlli flag. Altri comandi interni, quali adattamento o annullamento, non vengono verificati e vengono realizzati indipendentemente dagli interblocchi.
Figura 2-126
Interblocco
standard
Esempio di una segnalazione di esercizio in seguito al collegamento dell'interruttore Q0
Gli interblocchi standard corrispondono ai controlli definiti in fase di programmazione
degli ingressi e delle uscite associati a ciascun apparecchio di manovra (si veda la descrizione del sistema SIPROTEC 4).
La figura 2-127 mostra un diagramma logico di queste condizioni di interblocco
nell'apparecchio.
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347
2 Funzioni
Figura 2-127
1)
Interblocchi standard
Controllo sorgente REMOTO comprende sorgente LOCALE
(LOCALE Comando attraverso unità centrale nella stazione
REMOTO Comando attraverso telecontrollo all'unità centrale e dall'unità centrale all'apparecchio)
Le condizioni di interblocco programmate possono essere lette sul display del dispositivo. Esse sono contrassegnate da lettere il cui significato è riportato nella
tabella 2-19:
Tabella 2-19
Caratteristiche di sbloccaggio
Caratteristiche di sbloccaggio
Attivazione modo
Identificazione (abbreviazione)
Visualizzazione sul
display
SV
S
Zona/sist. interb.
A
Interblocco zone
FV
F
Interruttore già in pos. (contr. pos. interruttore)
SI
I
Blocco da protezione
SB
B
Interblocco impianto
La figura 2-128 mostra un esempio di visualizzazione sul display delle condizioni di
interblocco di tre apparecchiature di controllo. Le abbreviazioni utilizzate sono riportate nella tabella 2-19. Vengono visualizzate tutte le condizioni di interblocco parametrizzate.
348
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2.24 Elaborazione dei comandi
Figura 2-128
Logica di abilitazione mediante CFC
Esempio di condizioni di interblocco programmate
Per l'interblocco zone, la logica di abilitazione può essere sviluppata facendo uso della
logica programmabile CFC. L'informazione „abilitazione“ oppure „interblocco zone“ è
messa a disposizione mediante le rispettive condizioni di abilitazione (ad es. „Abilitazione SG ON“ e „Abilitazione SG OFF“ con le informazioni: ON / OFF).
2.24.1.4 Memorizzazione/acquisizione dei comandi
Durante il trattamento dei comandi, le segnalazioni di comando e di processo vengono
inviate, indipendentemente dal loro ulteriore impiego e trattamento successivo, alla
funzione di elaborazione delle segnalazioni. Ognuna di queste segnalazioni contiene
un'informazione relativa alla sua origine. Se sono state rispettivamente impostate
(configurate), queste segnalazioni vengono registrate nel protocollo delle segnalazioni di esercizio.
Conferma del
comando a livello
del comando integrato
Tutte le segnalazioni con controllo sorgente VQ_LOCALE si convertono in una risposta di servizio e vengono visualizzate quindi sul display.
Conferma dei
comandi
locale/remoto/Digsi
Le segnalazioni con controllo sorgente VQ_LOCALE/REMOTO/DIGSI devono essere
inviate al loro iniziatore indipendentemente dalla configurazione (programmazione
sull'interfaccia seriale).
La conferma del comando non ha luogo mediante una risposta di servizio come per il
comando locale, ma tramite il protocollo normale dei comandi e delle segnalazioni.
Supervisione delle
segnalazioni di
conferma
L'elaborazione di comandi esegue, per tutte le procedure di comando con segnalazione di conferma, una supervisione del tempo. Parallelamente al comando viene avviato
un tempo di supervisione (supervisione di durata comando), che controlla se l'apparecchio di manovra ha raggiuto la posizione desiderata entro tale tempo. All'arrivo
della segnalazione di conferma, il tempo di supervisione viene fermato. Se non viene
emessa nessuna segnalazione, viene visualizzata la risposta di servizio „Com.
fuori tempo“ e la procedura viene interrotta.
Nelle segnalazioni di esercizio vengono protocollati anche i comandi e le loro segnalazioni di conferma. La conclusione normale di un comando ha luogo con l'arrivo della
segnalazione di conferma (Disp. rit. OK) dell'apparecchio di manovra interessato
oppure con l'emissione di un messaggio alla conclusione del comando (nel caso di
comandi senza segnalazione di processo).
Il segno "più" nella segnalazione indica una conferma del comando. Il comando è
stato concluso positivamente. Allo stesso modo, il segno "meno" indica un risultato negativo inatteso.
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349
2 Funzioni
Emissione del comando/eccitazione
relè
I tipi di comando necessari per l'inserzione e la disinserzione di apparecchi di manovra
oppure per il posizionamento superiore/inferiore di stadi del trasformatore sono stati
stabiliti in fase di programmmazione. Si veda anche la descrizione del sistema SIPROTEC 4.
2.24.1.5 Informazioni
N°
Informazione
Tipo di inf.
Spiegazione
-
Cntrl Auth
IntSP
Autorizzione controllo
-
Cntrl Auth
DP
Autorizzione controllo
-
ModeREMOTE
IntSP
Modo di controllo REMOTO
-
ModeLOCAL
IntSP
Modo di controllo LOCALE
-
ModeLOCAL
DP
Modo di controllo LOCALE
-
CntrlDIGSI
LV
Controllo DIGSI
■
350
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Montaggio e messa in servizio
3
Questo capitolo si rivolge a esperti addetti alla messa in servizio. Essi devono avere
esperienza nella messa in servizio di dispositivi di protezione e di comando, avere conoscenza del funzionamento della rete e delle regole e delle disposizioni in materia di
sicurezza. È possibile che si rendano necessari alcuni adattamenti dell'hardware ai
dati dell'impianto. Per le prove primarie, l'oggetto da proteggere (linea, trasformatore,
ecc.) deve essere inserito.
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3.1
Montaggio e collegamento
352
3.2
Controllo dei collegamenti
388
3.3
Messa in servizio
394
3.4
Attivazione dell'apparecchio
438
351
3 Montaggio e messa in servizio
3.1
Montaggio e collegamento
In generale
AVVERTENZA
Fare attenzione che trasporto, stoccaggio, installazione o montaggio vengano
effettuati correttamente.
La mancata osservanza di tali norme può comportare incidenti mortali, lesioni del personale o notevoli danni materiali all'apparecchiatura.
Il funzionamento sicuro e senza guasti del dispositivo presuppone un trasporto appropriato, un adeguato immagazzinaggio, l'installazione e il montaggio da parte di personale qualificato e l'osservazione delle avvertenze e delle istruzioni del manuale.
In particolare, sono da osservare le prescrizioni generali di installazione e di sicurezza
per il lavoro con impianti elettrici ad alta tensione (per es. DIN, VDE, EN, IEC o altri
regolamenti nazionali e internazionali).
3.1.1
Indicazioni per la parametrizzazione
Premesse
Per il montaggio e il collegamento devono essere soddisfatte le seguenti premesse e
limitazioni:
il controllo dei dati nominali dell'apparecchio consigliati nella descrizione del sistema
SIPROTEC 4 è stato eseguito e la loro concordanza con i dati dell'impianto è stata verificata.
Varianti di
collegamento
Gli schemi generali sono riportati nell'appendice A.2. Esempi di collegamento per trasformatori amperometrici e voltmetrici sono riportati nell'appendice A.3. È necessario
verificare che le impostazioni dei parametri di configurazione (par.2.1.3) e dei dati
dell'impianto (par. 2.1.4) corrispondano all'oggetto da proteggere e ai suoi collegamenti.
Oggetto da
proteggere
L'impostazione dell'oggetto da proteggere (indirizzo 105) deve corrispondere a
quella dell'oggetto protetto. Un'impostazione scorretta può causare reazioni imprevedibili dell'apparecchio.
Accertarsi che venga impostato per gli autotrasformatori PROT. OBJECT = Autotrasformatore e non Trasformatore trifase. In caso di trasformatore monofase la fase
centrale L2 rimane libera.
Correnti
Il collegamento delle correnti dei trasformatori all'apparecchio va effettuato in funzione
dell'impiego previsto.
In caso di collegamento trifase, ognuna delle tre correnti di fase è assegnata ai punti
di misura. Esempi di collegamento per i diversi oggetti da proteggere sono riportati
nell'appendice A.3. Tenere presenti anche gli schemi generali dell'appendice A.2 validi
per l'apparecchio ordinato. Assicurarsi della corretta assegnazione dei diversi punti di
misura ai lati dell'oggetto da proteggere e agli ingressi di misura dell'apparecchio.
352
7UT613/63x Manuale
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3.1 Montaggio e collegamento
In caso di collegamento bifase di un trasformatore monofase la fase centrale (IL2)
rimane libera. L'appendice A.3 riporta degli esempi di collegamento. Se è presente un
solo TA, vengono comunque utilizzate entrambe le fasi (IL1 e IL3). Tenere presenti
anche gli schemi generali dell'appendice A.2 validi per l'apparecchio ordinato.
Nel caso della protezione monofase per sbarre, ogni ingresso di misura è assegnato
ad una derivazione di sbarra. L'appendice A.3 mostra un esempio per una fase; le
altre devono essere collegate di conseguenza. Tenere presenti anche gli schemi generali dell'appendice A.2 validi per l'apparecchio ordinato.
Nel caso in cui siano collegati trasformatori sommatori, va notato che la corrente nominale di uscita dei trasformatori sommatori è normalmente 100mA; gli ingressi di
misura dell'apparecchio vanno quindi adattati di conseguenza. Nei dispositivi 7UT613
e 7UT633 solo 9 ingressi di misura si possono commutare su 0,1 A, nel dispositivo
7UT635 se ne possono commutare 12. Accertarsi della corretta assegnazione delle
diverse correnti di derivazione agli ingressi di misura dell'apparecchio.
Verificare l'assegnazione degli ingressi di corrente monofase. I collegamenti dipendono anch'essi dall'impiego e vengono presi in considerazione in alcuni esempi (appendice A.3). Tenere presenti anche gli schemi generali dell'appendice A.2 validi per l'apparecchio ordinato. Accertarsi della corretta assegnazione dei diversi punti di misura
monofase agli ingressi di misura monofase dell'apparecchio. Vedere in merito il par.
2.1.4.
Controllare anche i dati nominali e i fattori di adattamento dei TA.
Le associazioni delle funzioni di protezione ai lati devono essere coerenti. Ciò concerne in particolare la protezione contro la mancata apertura dell'interruttore, il cui punto
di misura (lato) deve coincidere con il lato dell'interruttore da sorvegliare.
Tensioni
Tensioni di misura sono possibili solo nelle esecuzioni 7UT613 e 7UT633 nella variante corrispondente. Il presente paragrafo va preso in considerazione solo se all'apparecchio sono collegate anche tensioni di misura e di ciò si è tenuto conto durante la
configurazione, conformemente a 2.1.4, titolo al margine „Assegnazione degli ingressi
di misura della tensione“.
Nell'appendice A.3 sono riportate possibili varianti di collegamento per i trasformatori
voltmetrici.
I collegamenti dei trasformatori voltmetrici devono corrispondere alle impostazioni indicate al par. 2.1.4 (titolo al margine „Assegnazione degli ingressi di misura della tensione“). Prestare attenzione anche al tipo di collegamento per il quarto ingresso di tensione U4, se utilizzato.
Ingressi e uscite
binarie
I collegamenti sul lato dell'impianto dipendono dalle possibilità di configurazione degli
ingressi e delle uscite binarie, ovvero dall'adattamento individuale all'impianto. La loro
configurazione nella preimpostazione di fabbrica è riportata nelle tabelle dell'appendice A.5. Controllare anche che le strisce con le diciture sulla parte frontale corrispondano alle funzioni di segnalazione parametrizzate.
Anche in questo caso è particolarmente importante che, se necessario, le segnalazioni di conferma (contatti ausiliari) dell'interruttore da sorvegliare, utilizzate per la protezione contro la mancata apertura dell'interruttore, siano collegate agli ingressi binari
corrispondenti al lato assegnato della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore o della commutazione dinamica della soglia d'intervento. Lo stesso vale per il
riconoscimento della chiusura manuale nella protezione di massima corrente.
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353
3 Montaggio e messa in servizio
Commutazione
gruppi di parametri
Se la commutazione di gruppi di parametri viene effettuata attraverso ingressi binari,
bisogna osservare le indicazioni seguenti:
Per il comando di 4 possibili gruppi di parametri devono essere disponibili 2 ingressi
binari. Gli ingressi binari sono contrassegnati con „>Param. Selez.1“ e „Param.
Selez.2“ e devono essere configurati su due ingressi binari fisici perché sia possibile comandarli.
Per il comando di due gruppi di parametri è sufficiente un ingresso binario, cioè „>Param. Selez.1“, poiché l'ingresso binario non configurato „Param. Selez.2“
verrà considerato come non comandato.
I segnali di comando devono essere presenti in modo permanente affinché il gruppo
di parametri selezionato sia e rimanga attivo.
L'assegnazione degli ingressi binari ai gruppi di parametri da A a D è indicata nella
seguente tabella, la figura seguente riporta un esempio semplificato di collegamento.
Nell'esempio si presuppone che gli ingressi binari siano parametrizzati come normalmente aperti, cioè attivi con tensione (H attiva).
Tabella 3-1
Selezione di parametri (commutazione di gruppi di parametri) mediante ingressi
binari
Ingresso binario
risulta attivo
>Param. Selez.1 Param. Selez.2
no
no
Gruppo A
sì
no
Gruppo B
no
sì
Gruppo C
sì
sì
Gruppo D
1)
2)
no = ingresso non eccitato
sì = ingresso eccitato
Figura 3-1
Supervisione del
circuito di scatto
Schema di collegamento per la commutazione di gruppi di settaggio attraverso
ingressi binari (esempio)
Assicurarsi che due ingressi binari oppure un ingresso binario e una resistenza equivalente R siano collegati in serie. La soglia di intervento degli ingressi binari deve rimanere chiaramente al di sotto della metà del valore nominale della tensione continua
di comando.
Se vengono utilizzati due ingressi binari per la supervisione del circuito di scatto,
questi devono essere a potenziale zero ovvero senza conduttori comuni.
354
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3.1 Montaggio e collegamento
In caso di impiego di un ingresso binario bisogna inserire una resistenza equivalente
R. Questa resistenza R è integrata nel circuito del secondo contatto ausiliario dell'interruttore (Cont.aus.2). La resistenza deve essere dimensionata in modo da consentire che la bobina dell'interruttore (BINT) non sia più eccitata quando quest'ultimo è
aperto (Cont. aus. 1 aperto e Cont. aus. 2 chiuso) e che l'ingresso binario (BI1) sia
ancora eccitato quando il relè di comando è aperto.
Figura 3-2
Principio della supervisione del circuito di scatto con un ingresso binario
CRC Contatto del relè di comando
INT
Interruttore
Bint
Bobina dell'interruttore
Cont.aus.1 Contatto ausiliario interruttore (contatto NA)
Cont.aus.2 Contatto ausiliario interruttore (contatto NC)
UContr Tensione di comando (tensione di scatto)
UIB
Tensione di ingresso per l'ingresso binario
UR
Tensione sulla resistenza equivalente
R
Resistenza equivalente
Da qui risultano, per il dimensionamento, un valore di soglia superiore Rmax e un
valore di soglia inferiore Rmin, dai quali andrebbe selezionato come valore ottimale il
valore aritmetico medio R:
Per garantire la minima tensione per attivare l'ingresso binario, risulta per Rmax:
Affinché la bobina dell'interruttore (per il caso sopra citato) non resti eccitata, risulta
per Rmin:
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355
3 Montaggio e messa in servizio
IIB (HIGH)
Corrente costante con BI energizzato (= 1,7 mA)
UIB min
tensione minima di energizzazione per BI (= 19 V con impostazione
allo stato di fornitura per tensioni nominali 24/48/60 V; 73 V con impostazione allo stato di fornitura per tensioni nominali 110/125/220/250
V)
UContr
Tensione di comando per circuito di scatto
RBint
Resistenza ohmica della bobina dell'interruttore
UBint (LOW)
Tensione massima nella bobina dell'interruttore che non provoca uno
scatto
Se risulta Rmax < Rmin, il calcolo dev'essere ripetuto con la successiva soglia più bassa
UIB min che dev'essere realizzata nel dispositivo mediante uno o più ponticelli a innesto.
Per l'assorbimento di potenza della resistenza vale:
Esempio
IIB (HIGH)
1,7 mA (del dispositivo SIPROTEC 4 7UT613/63x)
UIB min
19 V con impostazione allo stato di fornitura per tensioni nominali
24/48/60 V (del dispositivo SIPROTEC 4 7UT613/63x);
73 V con impostazione allo stato di fornitura per tensioni nominali
110/125/220/250 V (del dispositivo SIPROTEC 4 7UT613/63x);
UContr.
110 V (dell'impianto / circuito di scatto)
RBint
500 Ω (dell'impianto / circuito di scatto)
UBint (LOW)
2 V (dell'impianto / circuito di scatto)
Rmax = 53 kΩ
Rmin = 27 kΩ
Viene selezionato il primo valore normale 39 kΩ; per la potenza vale:
PR ≥ 0,3 W
Thermobox
356
Se la protezione di sovraccarico funziona tenendo conto della temperatura del refrigerante (protezione di sovraccarico con calcolo del punto caldo), uno o due thermobox
7XV5662-xAD possono essere collegati all'interfaccia di servizio (port C).
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3.1 Montaggio e collegamento
3.1.2
Adattamento dell'hardware
3.1.2.1
In generale
Un adattamento successivo dell'hardware alle condizioni dell'impianto può rendersi
necessario, ad es., in relazione alle correnti nominali, alla tensione di comando per ingressi binari o alla terminazione di interfacce seriali. Se si effettuano modifiche, tenere
conto in ogni caso delle indicazioni di questo paragrafo.
Tensione ausiliaria
Esistono diversi range di ingresso per la tensione ausiliaria (vedi dati di ordinazione in
appendice). Le esecuzioni per DC 60/110/125 V e DC 110/125/220/250 V, AC 115/230
V possono essere adattate modificando dei ponticelli ad innesto. L'attribuzione di
questi ponticelli ai range di tensione nominale e la loro disposizione sul circuito stampato sono descritte in „Modulo CPU“. Alla consegna dell'apparecchio, tutti i ponticelli
sono impostati correttamente secondo le indicazioni di targa e non devono essere più
modificati.
Correnti nominali
I trasmettitori di ingresso dell'apparecchio sono impostati tramite commutazione di
carico su una corrente nominale di 1A o 5A. La posizione dei ponticelli a innesto viene
effettuata in fabbrica conformemente alle indicazioni di targa.
Se i gruppi di TA sui punti di misura e/o gli ingressi di misura monofase hanno correnti
nominali secondarie differenti, è necessario un loro adattamento nell'apparecchio. Lo
stesso vale anche per i TA delle diverse derivazioni delle sbarre nel caso di una protezione monofase per sbarre. In caso di protezione monofase per sbarre con trasformatori sommatori interconnessi, le correnti nominali sono generalmente di 100 mA.
L'assegnazione dei ponticelli a innesto e la disposizione fisica di questi ultimi sono descritte più avanti, titoli al margine „Modulo di ingresso/uscita C-I/O-2“, „Modulo di ingresso/uscita C-I/O-9 (tutte le esecuzioni)“ e „Modulo di ingresso/uscita C-I/O-9 (solo
7UT635)“.
Se si apportano delle modifiche, non dimenticare di trasmetterle all'apparecchio:
• In caso di applicazioni trifase e trasformatori monofase, controllare i dati corrispondenti dei trasformatori amperometrici per i punti di misura trifase, vedi par. 2.1.4,
titolo al margine „Dati TA per punti di misura trifase“.
• In caso di applicazioni trifase e trasformatori monofase, controllare i dati corrispondenti dei trasformatori amperometrici per i punti di misura supplementari monofase,
vedi par. 2.1.4, titolo al margine „Dati TA per ingressi supplementari monofase“.
• In caso di modifiche riguardanti gli ingressi supplementari monofase sensibili, controllare i rapporti di trasformazione dei TA, cfr. par. 2.1.4, titolo al margine „Dati TA
per ingressi supplementari monofase“.
• Nel caso di protezione monofase per sbarre, controllare i dati corrispondenti dei trasformatori amperometrici per i punti di misura, cfr. par. 2.1.4, titolo al margine „Dati
dei TA con protezione monofase per sbarre“.
Tensione di
comando per gli
ingressi binari
Gli ingressi binari vengono impostati dal produttore in modo tale da utilizzare come
grandezza di comando una tensione della stessa ampiezza della tensione di alimentazione. Per valori nominali differenti della tensione di comando sul lato dell'impianto,
può rendersi necessaria la modifica della soglia di intervento degli ingressi binari.
Per modificare la soglia di intervento di un ingresso binario, bisogna cambiare ogni
volta un ponticello. L'assegnazione dei ponticelli agli ingressi binari e la loro disposi-
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
357
3 Montaggio e messa in servizio
zione fisica sono descritte più avanti ai titoli al margine „Modulo processore C-CPU-2“
e „Modulo(i) di ingresso/uscita C-I/O-1 e C-I/O-10“.
Nota
Se vengono impiegati ingressi binari per la supervisione del circuito di scatto, si deve
considerare che due ingressi binari (e/o un ingresso binario e una resistenza equivalente) sono collegati in serie. Qui la soglia di intervento deve trovarsi chiaramente al
di sotto della metà della tensione di comando nominale.
Tipo di contatto per
relè di uscita
Moduli di ingresso/uscita possono contenere relè i cui contatti possono essere impostati a scelta come contatti NA o contatti NC. A questo scopo bisogna cambiare un
ponticello. Nei seguenti paragrafi, sotto „Interruttori su circuiti stampati“ viene descritta
la corrispondenza tra relè e moduli.
Sostituzione di interfacce
I moduli interfaccia seriali sono intercambiabili. Per informazioni più dettagliate si veda
il par. „Moduli interfaccia“.
Terminazione di
interfacce inserite
su bus
Per garantire una trasmissione sicura dei dati, il bus RS485 deve terminare rispettivamente all'ultimo apparecchio del bus con resistenze. A questo scopo, sul circuito
stampato e sui moduli delle interfacce sono previste resistenze di terminazione che
vengono attivate mediante ponti a innesto. La disposizione dei ponticelli sul modulo
dell'interfaccia è descritta successivamente al titolo al margine „Interfaccia RS485“.
Pezzi di ricambio
Pezzi di ricambio possono essere la batteria tampone, che in caso di guasto della tensione di alimentazione riceve i dati caricati nella batteria RAM, e il fusibile dell'alimentazione di corrente interna. La loro disposizione fisica si ricava dalla vista del modulo
CPU.
I dati del fusibile sono impressi sul modulo accanto al fusibile (cfr. anche tabella 3-2).
Per la sostituzione si tenga conto della descrizione del sistema SIPROPTEC /1/,
„Misure di manutenzione e riparazioni“.
3.1.2.2
Smontaggio
Smontaggio
dell'apparecchio
Nota
La premessa per i passi che seguono è che l'apparecchio non non sia in stato operativo.
358
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3.1 Montaggio e collegamento
Lavori sui circuiti
stampati
CAUTELA
Fare attenzione quando si modificano elementi del circuito stampato che riguardano i dati nominali dell'apparecchio:
La conseguenza è che il codice di ordinazione (MLFB) e i valori nominali di targa non
concordano più con l'apparecchio.
Se, in casi eccezionali, una tale modifica dovesse essere necessaria, è indispensabile
contrassegnare in questo senso l'apparecchio in modo chiaro e ben evidente. A
questo scopo, sono a disposizione etichette autoadesive che possono essere usate
quale targa supplementare.
Se si effettuano lavori sui circuiti stampati, quali controllo o permutazione di elementi
di comando oppure sostituzione di moduli, procedere nel modo seguente:
• Preparare la postazione di lavoro: preparare un piano di appoggio adatto per componenti che possono danneggiarsi in seguito a scariche elettrostatiche. Sono
inoltre necessari i seguenti utensili:
– un cacciavite con larghezza utensile da 5 a 6 mm,
– un cacciavite con intaglio a croce Pz misura 1,
– una chiave a tubo con ampiezza 4,5 mm.
• Svitare le viti prigioniere sul lato posteriore dei connettori DSUB al posto „A“ e „C“.
Ciò non va fatto con il modello per montaggio sporgente.
• Se l'apparecchio accanto alle interfacce dei posti „A“ e „C“ ha ulteriori interfacce ai
posti „B“ e/o „D“, devono essere allentate le viti che si trovano rispettivamente in
diagonale. Ciò non va fatto nei modelli a montaggio sporgente.
• Togliere le coperture del frontalino dell'apparecchio e allentare le viti che diventano
così accessibili.
• Togliere il frontalino e ribaltarlo lateralmente facendo attenzione.
Lavori sui
connettori a spina
CAUTELA
Fare attenzione alle scariche elettrostatiche:
La mancata osservanza può comportare leggere lesioni del personale o danni all'apparecchiatura.
Bisogna assolutamente evitare scariche elettrostatiche durante il lavoro a connettori
a spina toccando prima parti metalliche collegate a terra.
Non inserire o estrarre i collegamenti interfaccia sotto tensione!
La disposizione dei moduli per le diverse grandezze della custodia si ricava dalle
figure seguenti.
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359
3 Montaggio e messa in servizio
Se si effettuano lavori sui connettori a spina, procedere nel modo seguente:
• Allentare sul frontalino il connettore a spina del cavo a nastro piatto tra il modulo del
processore C-CPU-2 (1) e il frontalino. Staccare premendo i bloccaggi del connettore in alto e in basso, in modo che il connettore a spina del cavo a nastro piatto
venga premuto fuori.
• Allentare il connettore a spina del cavo a nastro piatto tra il modulo del processore
C-CPU-2 (1) e i moduli di ingresso/uscita (a seconda della variante ordinata da 2 a
4).
• Estrarre i moduli e porli su un piano di appoggio adatto a componenti a rischio di
scariche elettrostatiche (EGB). Nel modello per montaggio sporgente bisogna considerare che, per tirare il modulo del processore C-CPU-2, è necessario usare un
po' di forza per via dei connettori a spina.
• Controllare ed eventualmente modificare e/o rimuovere i ponticelli come riportato
nelle seguenti figure e spiegazioni.
Disposizione dei
moduli 7UT613/63x
Figura 3-3
360
Vista frontale dimensioni custodia 1/2 senza frontalino
(semplificata e rimpicciolita)
7UT613/63x Manuale
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3.1 Montaggio e collegamento
Figura 3-4
Vista frontale dimensioni custodia 1/1 senza frontalino (semplificata e rimpicciolita)
7UT613/63x Manuale
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361
3 Montaggio e messa in servizio
3.1.2.3
Interruttori su circuiti stampati
Modulo processore
C-CPU-2
Figura 3-5
362
Il layout del circuito stampato è rappresentato nella figura seguente. La tensione nominale impostata dell'alimentazione elettrica integrata, la tensione di comando degli
ingressi binari IB1 - IB5, la posizione di riposo del contatto di anomalia e il tipo di interfaccia integrata RS232/485 devono essere concordi con quanto riportato nelle seguenti tabelle. Prima di controllare l'interfaccia integrata RS232/485, devono essere
eventualmente rimossi moduli interfaccia che si trovano sopra.
Modulo processore C-CPU-2 (senza moduli interfaccia) con rappresentazione dei ponticelli necessari per
il controllo delle impostazioni
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3.1 Montaggio e collegamento
Tabella 3-2
Ponticello
Posizione dei ponticelli della tensione nominale dell' alimentazione ausiliaria
integrata sul modulo del processore C-CPU-2
Tensione nominale
da DC 60 a 48 V
da DC 60 a 125 V
da DC 110 a 250 V, da DC 220 a 250 V,
da AC 115 a 230 V da AC 115 a 230 V
X51
non applicato
1-2
2-3
2-3
X52
non applicato
1-2 e 3-4
2-3
2-3
X53
non applicato
1-2
2-3
2-3
non applicato
non applicato
1-2
1-2
X55
non modificabile
sono intercambiabili
T4H250V
T2H250V
Fusibile
Tabella 3-3
1)
2)
3)
Posizione ponticelli delle tensioni di comando degli ingressi binari da BI1 a BI5
sul modulo del processore C-CPU-2
Ingresso
binario
Ponticello
Soglia 17 V 1)
Soglia 73 V 2)
Soglia 154 V 3)
IB1
X21
1-2
2-3
3-4
IB2
X22
1-2
2-3
3-4
IB3
X23
1-2
2-3
3-4
IB4
X24
1-2
2-3
3-4
IB5
X25
1-2
2-3
3-4
Impostazione di fabbrica per apparecchi con tensione nominale di alimentazione da DC 24
a 125 V
Impostazione di fabbrica per apparecchi con tensione nominale di alimentazione da DC 110
a 220 V, da AC 115 a 230 V a 250 V
Solo per tensione di comando DC 200 V o DC 250 V
Tabella 3-4
Ponte
Ponti della posizione di riposo del contatto vivo sul modulo del processore CCPU-2
Aprire posizione di riposo Posizione di riposo chiusa
X40
1-2
Impostazione di
consegna
2-3
2-3
Esiste la possibilità di di trasformare l'interfaccia RS485 in un'interfaccia RS232 permutando dei ponti e viceversa.
I ponti da X105 a X110 devono essere inseriti nello stesso senso!
Tabella 3-5
Posizione dei ponti dell' interfaccia RS232/485 integrata sul modulo del processore C-CPU-2
Ponte
RS232
RS485
X103 e X104
1-2
1-2
da X105 fino a X110
1-2
2-3
Alla consegna i ponti sono inseriti come da configurazione di ordinazione.
All'interfaccia RS232 con il ponte X111 viene attivato il controllo del flusso che è importante per la comunicazione modem.
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363
3 Montaggio e messa in servizio
Tabella 3-6
Posizione ponticelli di CTS (Clear To Send, controllo del flusso) sul modulo del
processore C-CPU-2
Ponticello
/CTS comandato da interfaccia
RS232
/CTS attraverso /RTS
X111
2-3
2-3 1)
1)
Stato di fornitura
Posizione ponti 2-3: Di solito il collegamento modem dell'impianto avviene tramite un
accoppiatore a stella o un convertitore a fibra ottica e quindi i segnali di comando del
modem secondo RS232 Norma DIN 66020 non sono a disposizione. I segnali del
moden non sono necessari perché il collegamento con gli apparecchi SIPROTEC 4
viene effettuato sempre in modalità semiduplex. Va usato il cavo di collegamento con
il contrassegno di ordinazione 7XV5100-4.
Posizione ponti 1-2: Con questa impostazione vengono messi a disposizione i
segnali del modem, vale a dire che per il collegamento diretto RS232 tra apparecchio
SIPROTEC 4 e modem può essere selezionata anche questa impostazione. Si consiglia di usare i normali cavi di collegamento per modem RS232 (convertitore 9 poli a
25 poli).
Nota
Con collegamento diretto DIGSI all'interfaccia RS232, il ponte X111 deve essere inserito in posizione 2-3.
Tutti gli ultimi apparecchi di un bus RS485, se non sono chiusi esternamente da resistenze, devono essere configurati tramite i ponti X103 e X104.
Tabella 3-7
Ponte
Posizione ponti delle resistenze di terminazione dell'interfaccia RS485 sul
modulo del processore C-CPU-2
Resistenza di terminazio- Resistenza di terminazio- Condizione di conne inserita
ne disinserita
segna
X103
2-3
1-2
1-2
X104
2-3
1-2
1-2
Nota: Entrambi i ponti devono avere sempre lo stesso inserimento!
Allo stato di fornitura le resistenze di terminazione sono disinserite (posizione ponticelli 1-2).
L'inserzione di resistenze di terminazione è possibile anche esternamente (per es. sul
modulo di collegamento, vedi fig. 3-15). In questo caso, le resistenze di terminazione
che si trovano sul circuito stampato del modulo del processore C-CPU-2 devono
essere disinserite.
Il ponte X90 è senza funzione. La posizione di consegna è 1-2.
Modulo(i) di ingresso/uscita C-I/O-1 e
C-I/O-10 (solo
7UT633 e 7UT635)
364
Il layout dei circuiti stampati per il modulo di ingresso/uscita C-I/O-1 è rappresentato
nella figura 3-6, quello del modulo di ingresso/uscita C-I/O-10 a partire da 7UT6../EE
nella figura 3-7.
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3.1 Montaggio e collegamento
Il modulo di ingresso/uscita C-I/O-1 è disponibile solo nelle esecuzioni 7UT633 e
7UT635.
Figura 3-6
Moduli di ingresso/uscita C-I/O-1 con rappresentazione dei ponticelli necessari
per il controllo delle impostazioni
Nei dispositivi 7UT633 e 7UT635 a partire da /EE, a seconda dell'esecuzione, al posto
33 a sinistra può essere presente un ulteriore modulo C-I/O-1 o un modulo C-I/O-10.
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365
3 Montaggio e messa in servizio
Figura 3-7
Modulo di ingresso/uscita C-I/O-10 a partire da 7UT613/63x .../EE con rappresentazione dei ponti necessari al controllo delle impostazioni
A seconda dell'esecuzione, per determinati relè di uscita i contatti possono essere modificati da NA a NC (vedi anche appendice A.2).
Nelle esecuzioni 7UT633 ciò vale per le uscite binarie UB9 e UB17 (fig. 3-4, posto 33
a sinistra e posto 19 a sinistra).
Nelle esecuzioni 7UT635 ciò vale per le uscite binarie UB1, UB9 e UB17 (fig. 3-4,
posto 5 a destra, posto 33 a sinistra e posto 19 a sinistra).
366
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3.1 Montaggio e collegamento
Tabella 3-8
Apparecchio
Posizione ponticelli per il tipo di contatto dei relè per UB1, UB9 e UB17 sui
moduli di ingresso/uscita C-I/O-1
Posizione di
riposo
Posizione di
riposo
aperta
chiusa
per
Ponticello
UB9
X40
1-2
2-3
1-2
Posto 19 a si- UB17
nistra
X40
1-2
2-3
1-2
Modulo
Impostazione
di fabbrica
(contatto NA) (contatto NC)
7UT633 Posto 33 a sinistra
7UT635
Posto 5 a
destra
UB1
X40
1-2
2-3
1-2
Posto 33 a sinistra
UB9
X40
1-2
2-3
1-2
Posto 19 a si- UB17
nistra
X40
1-2
2-3
1-2
Controllo delle tensioni di comando degli ingressi binari da BI6 a BI29 (in funzione del
modello d'apparecchio) secondo la tabella sottostante
Tabella 3-9
Posizione ponticelli delle tensioni di comando degli ingressi binari da BI6 a
BI29 sui moduli di ingresso/uscita C-I/O-1 o C-I/O-10
Ingressi binari
Ponticelli su Ponticelli su
C-I/O-1
e C- C-I/O-10 a
Posto 33 Posto 19 Posto 5 a
1
I/O-10
partire da EE
a sinistra a sinistra destra )
1)
1)
2)
3)
4)
Soglia
17 V 2)
Soglia
73 V 3)
Soglia
154 V 4)
IB6
IB14
IB22
X21/X22
X21
L
M
H
IB7
IB15
IB23
X23/X24
X23
L
M
H
IB8
IB16
IB24
X25/X26
X25
L
M
H
IB9
IB17
IB25
X27/X28
X27
L
M
H
IB10
IB18
IB26
X29/X30
X29
L
M
H
IB11
IB19
IB27
X31/X32
X31
L
M
H
IB12
IB20
IB28
X33/X34
X33
L
M
H
IB13
IB21
IB29
X35/X36
X35
L
M
H
Solo con C-I/O-1
Impostazione di fabbrica per apparecchi con tensioni nominali di alimentazione da DC 24 a
125 V
Impostazione di fabbrica per apparecchi con tensioni nominali di alimentazione da DC 110 a
250 V e AC 115 V
Impostazione di fabbrica per apparecchi con tensioni nominali di alimentazione da DC 220 a
250 V e AC 115
I ponticelli da X71 a X73 servono ad impostare l'indirizzo bus e non devono essere
cambiati. La tabella seguente riporta le posizioni dei ponticelli alla consegna.
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367
3 Montaggio e messa in servizio
Tabella 3-10
Posizione ponticelli degli indirizzi di modulo dei moduli di ingresso/uscita CI/O-1 e C-I/O-10
Ponticello
Posizione di montaggio
Posto 19 a sinistra
368
Posto 33 a sini- Posto 5 a destra
stra
X71
H
L
H
X72
H
H
L
X73
H
H
H
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
3.1 Montaggio e collegamento
Modulo di ingresso/uscita C-I/O-2
(solo 7UT613 e
7UT633)
Il modulo di ingresso/uscita C-I/O-2 è disponibile solo nelle esecuzioni 7UT613 e
7UT633 Posizioni di montaggio: in 7UT613 posto 19, in 7UT633 posto 19 a destra
Figura 3-8
Modulo di base di ingresso e uscita C-I/O-2 a partire da 7UT613/63x.../EE con
rappresentazione dei ponti necessari per il controllo delle impostazioni
I contatti dei relè per le uscite binarie UB6 - UB8 possono essere configurati come
contatti NA o contatti NC (vedi anche appendice A.2).
7UT613/63x Manuale
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369
3 Montaggio e messa in servizio
Tabella 3-11
per
1)
Posizione ponticelli per il tipo di contatto dei relè per UB6 - UB8
Ponticel- Posizione di riposo
lo
aperta
(contatto NA) 1)
Posizione di riposo chiusa
(contatto NC)
UB6
X41
1-2
2-3
UB7
X42
1-2
2-3
UB8
X43
1-2
2-3
Stato di fornitura
I relè per le uscite binarie da UB1 a UB5 possono essere configurati con conduttore
comune o come relè singoli per UB1, UB4 e UB5 (UB2 e UB3 sono senza funzione)
(vedi anche appendice A.2).
Tabella 3-12
Posizione ponticelli per la configurazione del conduttore comune di UB1 fino
a UB5 o per l'impostazione di UB1, UB4 e UB5 come relè singoli
Ponticello
UB1 - UB5
con conduttore
comune 1)
UB1, UB4, UB5 come relè singoli
(UB2 e UB3 senza funzione)
X80
1-2, 3-4
2-3, 4-5
X81
1-2, 3-4
2-3, 4-5
X82
2-3
1-2
1)
Stato di fornitura
I ponticelli X71, X72 e X73 sul modulo di ingresso/uscita C-I/O-2 servono ad impostare
l'indirizzo bus e non devono essere cambiati. La tabella seguente riporta le posizioni
dei ponticelli alla consegna.
Tabella 3-13
Posizione ponticelli degli indirizzi di modulo sul modulo di ingresso/uscita CI/O-2
Ponticello
Stato di fornitura
X71
1-2 (H)
X72
1-2 (H)
X73
2-3 (L)
Le correnti nominali degli ingressi di corrente di misura si possono definire per ogni
trasmettitore d'ingresso mediante ponticelli dei circuiti stampati. Allo stato di fornitura
tutti i ponticelli hanno impostazione unitaria per una corrente nominale (conformemente al codice di ordinazione dell'apparecchio).
370
7UT613/63x Manuale
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3.1 Montaggio e collegamento
Il modulo di ingresso/uscita C-I/O-2 reca i seguenti ingressi di corrente di misura:
• Nel caso di applicazioni trifase e di un trasformatore monofase:
Per il punto di misura trifase sono disponibili 3 ingressi di misura: IL1M3, IL2M3, IL3M3.
I ponticelli X61, X62, X63 appartenenti a questo punto di misura devono essere innestati tutti alla corrente nominale (corrente nominale secondaria dei trasformatori
amperometrici collegati: „1A“ o „5A“). Inoltre i ponticelli comuni (X51 e X60) vanno
innestati alla stessa corrente nominale.
• In caso di protezione monofase per sbarre:
Esistono 3 ingressi per 3 punti di misura, le derivazioni 7 - 9: I7, I8, I9. Ciascun ingresso si può impostare su „1A“, „5A“ o „0,1A“ (X61, X62, X63). Solo se gli ingressi
di misura I7 - I9 hanno la stessa corrente nominale i ponticelli comuni X51 e X60
vanno innestati alla stessa corrente nominale.
Se all'interno del gruppo d'ingresso sono valide correnti nominali diverse, i ponticelli
comuni X51 e X60 si possono impostare liberamente (questa impostazione non è
influente).
• Per l'ingresso di misura supplementare monofase IZ2:
Il ponticello X64 va impostato sulla corrente nominale necessaria, conformemente
al trasformatore amperometrico collegato: „1A“ oppure „5A“.
Tabella 3-14
Ponticello
Posizione ponticelli di corrente nominale e/o campo di misura
Corrente nominale
0,1 A
Campo di misura 10 A
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Corrente nominale 1 A Corrente nominale 5 A
Campo di misura 100 Campo di misura 500
A
A
X51
2-3
1-2
1-2
X60
1-2
1-2
2-3
X61
1-5
3-5
4-5
X62
1-5
3-5
4-5
X63
1-5
3-5
4-5
X64
1-5
3-5
4-5
371
3 Montaggio e messa in servizio
Modulo di ingresso/uscita C-I/O-9
(tutte le esecuzioni)
Il modulo di ingresso/uscita C-I/O-9 è impiegato nei dispositivi 7UT613, 7UT633 e
7UT635. Posizioni di montaggio: in 7UT613 posto 33, in 7UT633 e 7UT635 posto 33
a destra
Figura 3-9
Moduli di ingresso/uscita con rappresentazione dei ponticelli necessari per il
controllo delle impostazioni
I ponticelli X71, X72 e X73 sul modulo di ingresso/uscita C-I/O-9 servono ad impostare
l'indirizzo bus e non devono essere cambiati. La tabella sottostante riporta le posizioni
dei ponticelli alla consegna.
372
7UT613/63x Manuale
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3.1 Montaggio e collegamento
Tabella 3-15
Ponticello
Posizione ponticelli degli indirizzi di modulo dei moduli di ingresso/uscita CI/O-9, posizione di montaggio 33 in 7UT613, posizione di montaggio 33 a destra
in 7UT633 e 7UT635
7UT613
7UT633 e 7UT635
Posto 33
Posto 33 a destra
X71
2-3 (L)
2-3 (L)
X72
1-2 (H)
1-2 (H)
X73
2-3 (L)
2-3 (L)
Le correnti nominali degli ingressi di corrente di misura si possono definire per ogni
trasmettitore d'ingresso mediante ponticelli dei circuiti stampati. Allo stato di fornitura
tutti i ponticelli hanno impostazione unitaria per una corrente nominale (conformemente al codice di ordinazione dell'apparecchio).
Gli ingressi di misura dipendono dal tipo di applicazione e dal modello di apparecchio.
Quanto segue vale in tutte le esecuzioni per le posizioni di montaggio precedentemente riportate:
• Nel caso di applicazioni trifase e di un trasformatore monofase:
Per ciascuno dei punti di misura trifase M1 e M2 sono disponibili 3 ingressi di
misura: IL1M1, IL2M1, IL3M1, IL1M2, IL2M2, IL3M2.
I ponticelli X61, X62, X63 appartenenti al punto di misura M1 devono essere innestati tutti alla corrente nominale di questo punto di misura (corrente nominale secondaria dei trasformatori amperometrici collegati: „1A“ o „5A“). Inoltre il ponticello
comune (X82) va innestato alla stessa corrente nominale.
I ponticelli X65, X66, X67 appartenenti al punto di misura M2 devono essere innestati tutti alla corrente nominale di questo punto di misura (corrente nominale secondaria dei trasformatori amperometrici collegati: „1A“ o „5A“). Inoltre il ponticello
comune (X81) va innestato alla stessa corrente nominale.
• Nel caso di applicazioni trifase in 7UT635:
Gli ingressi di misura supplementari monofase IZ1 e IZ3 possono essere utilizzati per
un quinto punto di misura trifase M5. In questo caso impostare i ponticelli X64, X68,
X83 e X84 sulla corrente nominale secondaria per il punto di misura 5: „1A“ oppure
„5A“.
Innestare i ponticelli X85 e X86 in posizione 1-2.
• In caso di protezione monofase per sbarre:
Esistono 6 ingressi per 6 punti di misura, le derivazioni 1 - 6: I1, I2, I3, I4, I5, I6.
Ciascun ingresso si può impostare su „1A“, „5A“ oppure „0.1A“ (X61, X62, X63,
X65, X66, X67).
Solo se gli ingressi di misura I1 - I3 hanno una corrente nominale uguale il ponticello
comune X82 va innestato alla stessa corrente nominale.
Solo se gli ingressi di misura I4 - I6 hanno una corrente nominale uguale il ponticello
comune X81 va innestato alla stessa corrente nominale.
Se all'interno dei gruppi di ingresso sono valide correnti nominali diverse, il ponticello comune va innestato su „indef“.
Nel caso di trasformatori sommatori collegati in serie con un'uscita di 100 mA, i ponticelli di tutti gli ingressi di misura, compresi quelli comuni, vengono innestati a
„0.1 A“.
7UT613/63x Manuale
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373
3 Montaggio e messa in servizio
• Per l'ingresso di misura supplementare monofase IZ1:
I ponticelli X64 e X83 vanno impostati sulla corrente nominale necessaria, conformemente al trasformatore amperometrico collegato: „1A“ oppure „5A“.
Ma: Se nel dispositivo 7UT635 questo ingresso viene utilizzato per un quinto punto
di misura trifase M5, i ponticelli si devono impostare sulla corrente nominale secondaria di questo punto di misura (come indicato sopra).
• Per l'ingresso di misura supplementare monofase IZ3:
Se questo ingresso è utilizzato come ingresso di misura monofase „normale“, impostare i ponticelli X68 e X84 sulla corrente nominale necessaria, conformemente
al trasformatore amperometrico collegato: „1A“ oppure „5A“. I ponticelli X85 e X86
ricevono la posizione 1-2.
Se questo ingresso viene utilizzato come ingresso di misura monofase „sensibile“,
il ponticello X68 si può impostare liberamente. Innestare tuttavia X84 in posizione
„1.6A“. I ponticelli X85 e X86 sono in posizione 2-3.
Ma: Se nel dispositivo 7UT635 questo ingresso viene utilizzato per un quinto punto
di misura trifase M5, i ponticelli si devono impostare sulla corrente nominale secondaria di questo punto di misura (come indicato sopra). I ponticelli X85 e X86
saranno allora in posizione 1-2.
La tabella 3-16 riassume le denominazioni dei ponticelli per la corrente nominale secondaria su C-I/O-9.
Tabella 3-16
Assegnazione dei ponticelli per la corrente nominale agli ingressi di misura
Applicazione
1)
374
Ponticelli
trifase
monofase
individuale
IL1M1
I1
X61
IL2M1
I2
X62
IL3M1
I3
X63
IL1M2
I4
X65
IL2M2
I5
X66
IL3M2
I6
X67
IZ1 (IL1M5) 1)
—
X64
IZ3 (IL2M5) 1)
—
X68
IZ3 (sens)
—
—
comune
X82
X81
X83
X84/X85/X86
IN-01 in 7UT635 utilizzabile per il punto di misura M5
7UT613/63x Manuale
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3.1 Montaggio e collegamento
Modulo di ingresso/uscita C-I/O-9
(solo 7UT635)
7UT635 comprende un secondo modulo C-I/O-9. Posizione di montaggio: Posto 19
a destra
Figura 3-10
Moduli di ingresso/uscita con rappresentazione dei ponticelli necessari per il
controllo delle impostazioni
I ponticelli X71, X72 e X73 sul modulo di ingresso/uscita C-I/O-9 servono ad impostare
l'indirizzo bus e non devono essere cambiati. La tabella sottostante riporta le posizioni
dei ponticelli alla consegna.
Tabella 3-17
Ponticello
Posizione ponticelli degli indirizzi dei moduli di ingresso/uscita C-I/O-9, posto 19
a destra per 7UT635
7UT635
Posto 19 a destra
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
X71
1-2 (H)
X72
1-2 (H)
X73
2-3 (L)
375
3 Montaggio e messa in servizio
Le correnti nominali degli ingressi di corrente di misura si possono definire per ogni
trasmettitore d'ingresso mediante ponticelli dei circuiti stampati. Allo stato di fornitura
tutti i ponticelli hanno impostazione unitaria per una corrente nominale (conformemente al codice di ordinazione dell'apparecchio).
• Nel caso di applicazioni trifase e di un trasformatore monofase:
Per ciascuno dei punti di misura trifase M3 e M4 sono disponibili 3 ingressi di
misura: IL1M3, IL2M3, IL3M3, IL1M4, IL2M4, IL3M4.
I ponticelli X61, X62, X63 appartenenti al punto di misura M3 devono essere innestati tutti alla corrente nominale di questo punto di misura (corrente nominale secondaria dei trasformatori amperometrici collegati: „1A“ o „5A“). Inoltre il ponticello
comune (X82) va innestato alla stessa corrente nominale.
I ponticelli X65, X66, X67 appartenenti al punto di misura M4 devono essere innestati tutti alla corrente nominale di questo punto di misura (corrente nominale secondaria dei trasformatori amperometrici collegati: „1A“ o „5A“). Inoltre il ponticello
comune (X81) va innestato alla stessa corrente nominale.
• Nel caso di applicazioni trifase in 7UT635:
L'ingresso di misura supplementare monofase IZ2 può essere utilizzato per un
quinto punto di misura trifase M5. In questo caso impostare i ponticelli X64 e X83
sulla corrente nominale secondaria per il punto di misura 5: „1A“ oppure „5A“.
• In caso di protezione monofase per sbarre:
Esistono 6 ingressi per 6 punti di misura, le derivazioni 7 - 12: I7, I8, I9, I10, I11, I12.
Ciascun ingresso si può impostare su „1A“, „5A“ oppure „0.1A“ (X61, X62, X63,
X65, X66, X67).
Solo se gli ingressi di misura I7 - I9 hanno una corrente nominale uguale il ponticello
comune X82 va innestato alla stessa corrente nominale.
Solo se gli ingressi di misura I10 - I12 hanno una corrente nominale uguale il ponticello comune X81 va innestato alla stessa corrente nominale.
Se all'interno dei gruppi di ingresso sono valide correnti nominali diverse, il ponticello comune va innestato su „indef“.
Nel caso di trasformatori sommatori collegati in serie con un'uscita di 100 mA, i ponticelli di tutti gli ingressi di misura, compresi quelli comuni, vengono innestati a
„0.1 A“.
• Per l'ingresso di misura supplementare monofase IZ2:
I ponticelli X64 e X83 vanno impostati sulla corrente nominale necessaria, conformemente al trasformatore amperometrico collegato: „1A“ oppure „5A“.
Ma: Se nel dispositivo 7UT635 questo ingresso viene utilizzato per un quinto punto
di misura trifase M5, i ponticelli si devono impostare sulla corrente nominale secondaria di questo punto di misura (come indicato sopra).
• Per l'ingresso di misura supplementare monofase IZ4:
Se questo ingresso è utilizzato come ingresso di misura monofase „normale“, impostare i ponticelli X68 e X84 sulla corrente nominale necessaria, conformemente
al trasformatore amperometrico collegato: „1A“ oppure „5A“. I ponticelli X85 e X86
sono in posizione 1-2.
Se questo ingresso viene utilizzato come ingresso di misura monofase „sensibile“,
il ponticello X68 si può impostare liberamente. Innestare tuttavia X84 in posizione
„1.6A“. I ponticelli X85 e X86 sono in posizione 2-3.
La tabella 3-18 riassume le denominazioni dei ponticelli per la corrente nominale secondaria su C-I/O-9.
376
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3.1 Montaggio e collegamento
Tabella 3-18
Assegnazione dei ponticelli per la corrente nominale agli ingressi di misura
Applicazione
1)
3.1.2.4
Ponticelli
trifase
monofase
individuale
IL1M3
I7
X61
IL2M3
I8
X62
IL3M3
I9
X63
IL1M4
I10
X65
IL2M4
I11
X66
IL3M4
I12
X67
IZ2 (IL3M5) 1)
—
X64
IZ4
—
X68
IZ4 (sens)
—
—
comune
X82
X81
X83
X84/X85/X86
in 7UT635 utilizzabile per il punto di misura M5
Moduli interfaccia
Nota
Negli apparecchi a montaggio sporgente con collegamento a fibra ottica il modulo a
fibra ottica è collocato in un alloggiamento del pulpito. Sul modulo CPU si trova invece
un modulo interfaccia RS232 che comunica elettricamente con il modulo a fibra ottica
situato nell'alloggiamento del pulpito.
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377
3 Montaggio e messa in servizio
Sostituzione di
moduli interfaccia
I moduli interfaccia dipendono dalla variante ordinata. Essi si trovano sul modulo del
processore C-CPU-2.
Figura 3-11
Modulo processore C-CPU-2 con moduli interfaccia
Nota
Si tenga conto del fatto che: la sostituzione di un modulo interfaccia è possibile solamente su apparecchi a montaggio incassato. Sugli apparecchi a montaggio sporgente
la sostituzione può essere effettuata solo in fabbrica.
Possono essere impiegati solo moduli interfaccia con i quali l'apparecchio è ordinabile
infabbrica in base al codice di ordinazione (vedi appendice A.1).
Dev'essere garantita la terminazione di interfacce inserite su bus.
378
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3.1 Montaggio e collegamento
Tabella 3-19
Moduli di sostituzione per interfacce
Interfaccia
Posizione di montaggio /
Porta
Interfaccia di sistema
Modulo di sostituzione
RS232
RS485
FO 820 nm
PROFIBUS FMS RS485
PROFIBUS FMS anello doppio
PROFIBUS FMS anello semplice
B
PROFIBUS DP RS485
PROFIBUS DP anello doppio
Modbus RS485
Modbus 820 nm
DNP 3.0 RS485
DNP 3.0 820 nm
Ethernet, doppio, elettrico
Ethernet, ottico
Interfaccia supplementare
D
FO 820 nm
RS485
I numeri di ordinazione dei moduli di sostituzione sono riportati nell'appendice A.1.
Interfaccia RS232
L'interfaccia RS232 può essere riconfigurata in un'interfaccia RS485 e viceversa,
come mostra la figura 3-13.
La figura 3-11 mostra il circuito stampato del C-CPU-2 con la disposizione dei moduli.
La figura 3-12 mostra la posizione dei ponticelli a innesto per la configurazione come
interfaccia RS232 sul modulo interfaccia.
Figura 3-12
Posizione dei ponti a innesto per la configurazione RS232
In questo caso non sono necessarie resistenze di terminazione; esse sono sempre disinserite.
Tenere presente che negli apparecchi a montaggio sporgente con collegamento a
fibra ottica sul modulo CPU si trova un modulo interfaccia RS232. Per un impiego di
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379
3 Montaggio e messa in servizio
questo tipo sul modulo RS232, diversamente da quanto riportato nella fig. 3-12, i ponticelli a innesto X12 e X13 sono inseriti in posizione 2-3.
Con il ponticello X111 viene attivato il controllo del flusso che è importante per la comunicazione modem.
Tabella 3-20
1)
Posizione dei ponti di CTS (Clear To Send; controllo del flusso) sul modulo interfaccia
Ponte
/CTS dell'interfaccia RS232
/CTS comandato da /RTS
X11
1-2
2-3 1)
Condizione di consegna
Posizione ponticelli 2-3: di solito il collegamento modem dell'impianto avviene
tramite uno starcoupler o un convertitore a fibra ottica e per questo i segnali di
comando del modem secondo RS232 Norma DIN 66020 non sono a disposizione. I
segnali del modem non sono necessari perché il collegamento con gli apparecchi SIPROTEC 4 viene effettuato sempre in modalità semiduplex. Va usato il cavo di collegamento con il codice di ordinazione 7XV5100-4.
Posizione ponticelli 1-2: Con questa impostazione vengono messi a disposizione i
segnali del modem, cioè per il collegamento diretto RS232 tra apparecchio SIPROTEC 4 e modem può essere selezionata anche questa impostazione. Si consiglia di
usare i normali cavi di collegamento per modem RS232 (convertitore 9 poli a 25 poli).
Nota
Con collegamento diretto di DIGSI all'interfaccia RS232, il ponticello X11 deve essere
inserito in posizione 2-3.
Interfaccia RS485
È possibile riconfigurare l'interfaccia RS232 in un'interfaccia RS485 e viceversa (vedi
figure 3-12 e 3-13).
Per interfacce inserite su bus, l'ultimo apparecchio deve avere una resistenza terminale inserita.
Le resistenze di terminazione sono collocate sul modulo interfaccia che si trova sul
modulo del processore C-CPU-2. La figura 3-11 mostra il circuito stampato del CCPU-2 con la disposizione dei moduli.
Il modulo per l'interfaccia RS485 è rappresentato nella figura 3-13, quello per l'interfaccia profibus nella figura 3-14.
Alla consegna i ponticelli sono inseriti in modo che le resistenze terminali siano disinserite. È necessario che entrambi i ponticelli di un modulo siano sempre inseriti nello
stesso modo.
380
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3.1 Montaggio e collegamento
Figura 3-13
Posizione dei ponticelli a innesto per la configurazione come interfaccia RS485 comprese le resistenze di
terminazione
Figura 3-14
Posizione dei ponticelli a innesto per la configurazione delle resistenze di terminazione delle interfacce profibus (FMS e DP), DNP 3.0 e mobdus
L'inserzione di resistenze di terminazione è possibile anche esternamente (per es. sul
modulo di collegamento). In questo caso, le resistenze terminali che si trovano sul
modulo interfaccia RS485 e/o PROFIBUS devono essere disinserite.
Figura 3-15
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Terminazione dell'interfaccia RS485 (esterna)
381
3 Montaggio e messa in servizio
3.1.2.5
Assemblaggio
Le fasi di assemblaggio dell'apparecchio sono le seguenti:
• Introdurre con attenzione i moduli nella custodia. Le posizioni di montaggio si ricavano dalle figure 3-3 e 3-4.
Per i modelli a montaggio sporgente si consiglia di premere sugli angolari metallici
dei moduli quando si inserisce il modulo del processore C-CPU-2 per facilitare l'inserimento nei connettori.
• Inserire il connettore a spina del cavo a nastro piatto dapprima sul modulo di ingresso/uscita I/O e poi sul modulo del processore C-CPU-2. Fare attenzione a non
piegare le spine di connessione! Non forzare!
• Inserire il connettore a spina del cavo a nastro piatto tra modulo del processore CCPU-2 e frontalino sul connettore del frontalino.
• Premere i bloccaggi dei connettori.
• Mettere il frontalino e fissarlo nuovamente alla scatola con le viti.
• Inserire nuovamente le coperture.
• Avvitare nuovamente le interfacce sul lato posteriore dell'apparecchio. Ciò non va
fatto con il modello per montaggio sporgente.
3.1.3
Montaggio
3.1.3.1
Montaggio incassato
A seconda del modello, la grandezza della custodia può essere 1/2 o 1/1. La grandezza
1
2 (7UT613) ha 4 coperture e 4 fori di fissaggio, la grandezza /1 (7UT633 o 7UT635)
ha 6 coperture e 6 fori di fissaggio.
1/
• Rimuovere le 4 o 6 coperture sugli angoli del frontalino. Si rendono così accessibili
4 o 6 fori nell'angolare di fissaggio.
• Inserire l'apparecchio nell'apertura del quadro e fissare con 4 o 6 viti. Per le dimensioni vedi paragrafo 4.23.
• Rimettere le 4 o 6 coperture.
• Predisporre una terra elettrica robusta a bassa resistenza ohmica sul lato posteriore dell'apparecchio con l'ausilio di almeno una vite M4. La sezione del filo di terra
impiegato deve corrispondere alla sezione massima collegata e deve essere, tuttavia, almeno di 2,5 mm2.
• Effettuare i collegamenti con connessioni a spina o a vite sulla parete posteriore
della custodia seguendo lo schema di collegamento. Nel caso di collegamenti filettati con l'utilizzo di capicorda a forcella o con connessione diretta, prima di inserire
i fili, le viti devono essere avvitate in modo tale che la testa della vite sia allineata al
bordo esterno del modulo di connessione. Se si utilizzano capicorda ad anello, il capocorda deve essere centrato nell'alveolo in modo tale che la filettatura della vite
entri nel foro del capocorda. Bisogna assolutamente tenere conto delle indicazioni
relative a sezioni, coppie di seraggio, raggi di curvatura e scarico della trazione
secondo la descrizione del sistema SIPROTEC 4 /1/.
382
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3.1 Montaggio e collegamento
3.1.3.2
Figura 3-16
Montaggio incassato di un 7UT613 (dimensioni custodia 1/2) - esempio
Figura 3-17
Montaggio incassato di un 7UT633 oppure 7UT635 (dimensioni custodia 1/1) –
esempio
Montaggio incassato su telaio o in armadio
A seconda del modello, la grandezza della custodia può essere 1/2 o 1/1. La grandezza
(7UT613) ha 4 coperture e 4 fori di fissaggio, la grandezza 1/1 (7UT633 o 7UT635)
ha 6 coperture e 6 fori di fissaggio.
1/
2
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383
3 Montaggio e messa in servizio
Per il montaggio di un apparecchio in un telaio o armadio servono 2 guide angolari. I
numeri di ordinazione sono riportati in appendice al par A.1.
• Innanzitutto avvitare senza stringere le due guide angolari nel telaio o nell'armadio
rispettivamente con 4 viti.
• Rimuovere le 4 o 6 coperture sugli angoli del frontalino. Si rendono così accessibili
4 o 6 fori nell'angolare di fissaggio.
• Fissare l'apparecchio alle guide angolari con 4 o 6 viti (cfr. disegno quotato 4.23).
• Rimettere le 4 o 6 coperture.
• Stringere bene le 8 viti delle guide angolari nel telaio o armadio.
• Predisporre una terra elettrica robusta a bassa resistenza ohmica sul lato posteriore dell'apparecchio con l'ausilio di almeno una vite M4. La sezione del filo di terra
impiegato deve corrispondere alla sezione massima collegata e deve essere, tuttavia, almeno di 2,5 mm2.
• Effettuare i collegamenti con connessioni a spina o a vite sulla parete posteriore
della custodia seguendo lo schema di collegamento. Nel caso di collegamenti filettati con l'utilizzo di capicorda a forcella o con connessione diretta, prima di inserire
i fili, le viti devono essere avvitate in modo tale che la testa della vite sia allineata al
bordo esterno del modulo di connessione. Se si utilizzano capicorda ad anello, il capocorda deve essere centrato nell'alveolo in modo tale che la filettatura della vite
entri nel foro del capocorda. Bisogna assolutamente tenere conto delle indicazioni
relative a sezioni, coppie di seraggio, raggi di curvatura e scarico della trazione
secondo la descrizione del sistema SIPROTEC 4 /1/.
Figura 3-18
384
Montaggio di un 7UT613 (dimensioni custodia 1/2) in telaio o in armadio - esempio
7UT613/63x Manuale
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3.1 Montaggio e collegamento
Figura 3-19
3.1.3.3
Montaggio di un 7UT633 oppure 7UT635 (dimensioni custodia 1/1) in telaio o in armadio - esempio
Montaggio sporgente
Nota
Attenzione! Per la grandezza custodia 1/1, rimuovere il dispositivo di sicurezza per il
trasporto solo nel luogo d'installazione dell'apparecchio. Per il trasporto di un apparecchio già montato (ad es. su un quadro), si deve impiegare il dispositivo di sicurezza
per il trasporto. A tale scopo, fissare al quadro l'apparecchio e il dispositivo di sicurezza per mezzo dei 4 dadi e delle rondelle dei 4 perni del dispositivo di sicurezza stesso.
In altri casi, per la grandezza custodia 1/1, rimuovere il dispositivo di sicurezza per il
trasporto (vedi titolo al margine „Rimozione del dispositivo di sicurezza per il trasporto“)
• Fissare l'apparecchio al quadro per mezzo di 4 viti. Per le dimensioni vedi par. 4.23.
• Predisporre una terra elettrica robusta a bassa resistenza ohmica sul morsetto di
terra del dispositivo. La sezione del filo di terra impiegato deve corrispondere alla
sezione massima collegata e deve essere, tuttavia, almeno di 2,5 mm2.
7UT613/63x Manuale
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385
3 Montaggio e messa in servizio
• In alternativa, è possibile predisporre la suddetta messa a terra sulla superficie di
terra laterale con l'ausilio di almeno una vite M4.
• Effettuare i collegamenti seguendo lo schema tramite morsetti a vite, collegamenti
a fibra ottica e moduli elettrici di comunicazione attraverso l'alloggiamento del pulpito. Bisogna assolutamente tenere conto delle indicazioni relative a sezioni, coppie
di seraggio, raggi di curvatura e scarico della trazione secondo la descrizione del
sistema SIPROTEC 4 /1/. Le indicazioni sono contenute anche nelle istruzioni brevi
a corredo dell'apparecchio.
3.1.3.4
Rimozione del dispositivo di sicurezza per il trasporto
Gli apparecchi in custodia 1/1 (7UT633 e 7UT635) per montaggio sporgente sono
forniti di un dispositivo di sicurezza per il trasporto (fig. 3-20) che va rimosso solo
quando l'apparecchio si trova nel luogo d'installazione definitivo.
Figura 3-20
Vista di una custodia con dispositivo di sicurezza per il trasporto (rappresentata
senza frontalino e moduli)
• Rimuovere le 4 coperture sugli angoli del frontalino e le 2 coperture centrali rispettivamente in alto e in basso Si rendono così accessibili 6 fori longitudinali.
• Allentare le 6 viti (2) nei fori.
• Svitare tutte le altre viti delle guide (1) e poi rimuovere queste ultime in alto e in
basso.
• Allentare le 2 viti (4) nei fori longitudinali della parete laterale destra e sinistra (3) e
poi rimuovere le pareti laterali.
• Riavvitare le 10 viti allentate.
386
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3.1 Montaggio e collegamento
• Attenzione! Se l'apparecchio è già montato con un dispositivo di sicurezza per il
trasporto, ad es. ad un quadro, i perni non devono essere rimossi tutti in una volta.
Rimuovere sempre un solo perno per volta e subito dopo fissare nuovamente l'apparecchio al quadro con una vite in questo punto.
• Svitare i dadi e le rondelle (6) dei 4 perni (5) e rimuovere questi ultimi.
• Adesso è possibile fissare l'apparecchio al quadro per mezzo di 4 viti.
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387
3 Montaggio e messa in servizio
3.2
Controllo dei collegamenti
3.2.1
Controllo del collegamento di trasmissione dati delle interfacce seriali
Occupazioni Pin
Le tabelle seguenti mostrano le occupazioni Pin delle diverse interfacce seriali dell'apparecchio e dell'interfaccia di sincronizzazione dell'orologio. La posizione dei collegamenti si desume dalla figura seguente.
Figura 3-21
Connettori DSUB a 9 poli
Figura 3-22
Collegamento Ethernet
Interfaccia
operatore
Utilizzando il filo dell'interfaccia consigliato (per il codice di ordinazione vedi appendice) è assicurato automaticamente il corretto collegamento fisico tra apparecchio
SIPROTEC 4 e il pc e/o il laptop.
Interfaccia di
servizio
Se per la comunicazione con l'apparecchio è utilizzata l'interfaccia di servizio (Port C)
tramite un cablaggio fisso o un modem, si consiglia di controllare il collegamento di
trasmissione dati. Se si utilizza l'interfaccia di servizio come ingresso per uno o due
thermobox, si deve controllare il collegamento secondo uno degli esempi di collegamento nell'appendice A.3.
Interfaccia di
sistema
Nei modelli con interfaccia seriale collegata a un'unità centrale, è indispensabile controllare il collegamento di trasmissione dati. Particolarmente importante è il controllo
visivo della disposizione dei canali di trasmissione e ricezione. Nell'interfaccia RS232
e nell'interfaccia a fibra ottica, ogni collegamento è predisposto per una direzione di
trasmissione. Per questa ragione, l'uscita dei dati di un apparecchio deve essere collegata all'ingresso dei dati dell'altro apparecchio e viceversa.
388
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3.2 Controllo dei collegamenti
I cavi di dati hanno i collegamenti contrassegnati con riferimento a DIN66020 e ISO
2110.
• TxD = uscita dati
• RxD = ingresso dati
• RTS = richiesta trasmissione
• CTS = abilitazione trasmissione
• GND = potenziale di terra per il segnale
La schermatura dei cavi viene collegata a terra ad entrambe le estremità. In ambiente
ad alto carico di CEM si può migliorare la resistenza alle interferenze conducendo il
GND in una coppia di fili separati, schermati singolarmente.
La tabella seguente mostra l'occupazione del connettore DSUB sulle diverse interfacce.
Tabella 3-21
N° pin
Occupazione dei connettori sulle diverse interfacce
RS232
1
1)
RS485
Profibus FMS slave, RS485
Modbus RS485
Ethernet
Profibus DP slave, RS485
DNP3.0 RS485
EN 100
Schermatura (con estremità collegata elettricamente)
Tx+
2
RxD
–
–
–
Tx–
3
TxD
A/A’ (RxD/TxD-N)
B/B’ (RxD/TxD-P)
A
Rx+
4
–
–
CNTR-A (TTL)
RTS (livello TTL)
—
5
GND
C/C’ (GND)
C/C’ (GND)
GND1
—
6
–
–
+5 V (carico max. <100mA)
VCC1
Rx–
7
RTS
– 1)
–
–
—
8
CTS
B/B’ (RxD/TxD-P)
A/A’ (RxD/TxD-N)
B
—
9
–
–
–
–
non
disponibile
Il pin 7 reca anche con funzionamento come interfaccia RS485 il segnale RTS con livello RS232. Il pin 7 non può pertanto essere collegato!
Terminazione
Le interfacce RS485 possono essere inserite su bus per il funzionamento semi-duplex
con i segnali A/A' e B/B' e con il potenziale relativo comune C/C' (GND). Bisogna controllare che le resistenze di terminazione siano collegate solo per l’ultimo apparecchio
e non siano collegate per tutti gli altri apparecchi sul bus.
I ponticelli per tali resistenze si trovano sul modulo interfaccia RS485 (vedi fig. 3-13)
o PROFIBUS RS485 (vedi fig. 3-14).
La connessione di resistenze di terminazione è possibile anche esternamente
(fig.3-15).
Se il bus viene ampliato, bisogna fare in modo che le resistenze di terminazione siano
collegate solo per l’ultimo apparecchio e non siano collegate per tutti gli altri apparecchi sul bus.
Interfaccia
sincronizzazione
orologio
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Possono essere elaborati a scelta segnali di sincronizzazione dell'orologio per 5 V,
12 V o 24 V, se questi vengono portati agli ingressi di cui alla tabella seguente.
389
3 Montaggio e messa in servizio
Tabella 3-22
Occupazione del connettore DSUB dell'interfaccia di sincronizzazione dell'orologio
N° pin
Denominazione
Significato del segnale
1
P24_TSIG
Ingresso 24 V
2
P5_TSIG
Ingresso 5 V
3
M_TSIG
Conduttore di ritorno
4
M_TYNC
Conduttore di ritorno 1)
1)
1)
5
SCHERMATURA
Potenziale di schermatura
6
–
–
7
P12_TSIG
Ingresso 12 V
8
P_TSYNC 1)
Ingresso 24 V 1)
9
SCHERMATURA
Potenziale di schermatura
occupato, ma non utilizzabile
Conduttori a fibre
ottiche
AVVERTENZA
Radiazioni laser!
Non guardare direttamente in direzione di elementi a fibre ottiche!
La trasmissione attraverso conduttori a fibre ottiche è particolarmente insensibile alle
interferenze elettromagnetiche e garantisce da sola una separazione galvanica del
collegamento. I collegamenti di trasmissione e ricezione sono contrassegnati mediante simboli
Lo stato di riposo del segnale per il collegamento con fibra ottica è preimpostato con
„Luce spenta“. Se lo stato di riposo del segnale deve essere modificato, ciò avviene
tramite il programma di comando DIGSI, come riportato nella descrizione del sistema
SIPROTEC 4.
Thermobox
Nel caso in cui siano collegati uno o due thermobox 7XV5662-xAD per tenere conto
della temperatura dell'olio nel caso di una protezione di sovraccarico con calcolo del
punto caldo, verificare questo collegamento nell'interfaccia di servizio (porta C) e/o
nell'interfaccia supplementare (porta D).
Verificare anche la terminazione. Le resistenze di terminazione devono essere inserite
nell'apparecchio (vedi titolo al margine „Terminazione“).
Ulteriori indicazioni per 7XV5662-xAD sono riportate nelle istruzioni per l'uso allegate.
Verificare i parametri di trasmissione sulla sonda termica. Oltre alla velocità di trasmissione e alla parità è importante anche il numero di bus.
390
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3.2 Controllo dei collegamenti
Per il collegamento di thermobox procedere nel modo seguente:
• Nel caso di collegamento di 1 thermobox 7XV5662-xAD:
Num. bus = 0 con funzionamento simplex (da impostare nel 7XV5662-xAD),
Num. bus = 1 con funzionamento duplex (da impostare nel 7XV5662-xAD).
• Nel caso di collegamento di 2 thermobox 7XV5662-xAD:
Num. bus = 1 per il primo thermobox (da impostare nel 7XV5662-xAD per RTD da
1 a 6),
Num. bus = 2 per il secondo thermobox (da impostare nel 7XV5662-xAD per RTD
da 7 a 12).
3.2.2
Controllo dei collegamenti dell'impianto
Prima di essere messo in tensione per la prima volta, l'apparecchio dovrebbe essere
posizionato nel luogo di installazione per almeno due ore, in modo da assicurare una
stabilizzazione della temperatura ed evitare la formazione di umidità e di condensa.
Le prove di collegamento vengono eseguite sull'apparecchio a montaggio terminato
con impianto disinserito e collegato a terra.
AVVERTENZA
Attenzione alle tensioni pericolose
La mancata osservanza delle seguenti norme può comportare incidenti mortali, lesioni
del personale o notevoli danni all'apparecchiatura:
I controlli descritti devono pertanto essere eseguiti esclusivamente da personale qualificato, avente una conoscenza approfondita delle normative di sicurezza e delle
misure di precauzione da rispettare.
CAUTELA
Evitare il funzionamento dell'apparecchio senza batteria collegato a un dispositivo caricabatterie
La non osservanza delle seguenti misure può comportare tensioni elevate non
ammesse con conseguente distruzione dell'apparecchio.
Evitare il funzionamento dell'apparecchio collegato ad un dispositivo caricabatterie
senza che una batteria sia collegata. (Per i valori limite vedere i Dati tecnici).
Esempi di collegamento per i TA sono riportati nell'appendice A.3. Tenere conto anche
dell'occupazione dei morsetti (vedi appendice A.2).
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391
3 Montaggio e messa in servizio
Per il controllo dei collegamenti dell'impianto procedere nel modo seguente:
• Gli interruttori di protezione dell'alimentazione a tensione ausiliaria e della tensione
di misura devono essere disattivati.
• Verificare la continuità di tutti i circuiti di tensione e di corrente secondo gli schemi
di collegamento e dell'impianto:
– Il collegamento di tutti i trasformatori amperometrici trifase agli ingressi dell'apparecchio è corretto e conforme alle impostazioni della topologia?
– Il collegamento di tutti i trasformatori amperometrici monofase agli ingressi
dell'apparecchio è corretto e conforme alle impostazioni della topologia?
– I trasformatori amperometrici sono collegati correttamente a terra?
– Le polarità dei collegamenti dei trasformatori amperometrici sono corrette?
– L'ordine delle fasi dei trasformatori amperometrici trifase è corretto?
– La polarità di tutti gli ingressi di corrente monofase è corretta (se utilizzati)?
– I trasformatori voltmetrici sono collegati correttamente a terra (se utilizzati)?
– Le polarità dei collegamenti dei trasformatori voltmetrici sono corrette (se utilizzati)?
– L'ordine delle fasi dei trasformatori voltmetrici è corretta (se utilizzati)?
– La polarità per l'ingresso di tensione U4 è corretta (se utilizzato, per es. per un
avvolgimento a triangolo aperto)?
• Se vengono utilizzati interruttori di prova per la prova secondaria dell'apparecchio,
vanno controllate anche le loro funzioni, in particolare che in posizione „Prova“ le
linee secondarie del TA vengano cortocircuitate automaticamente.
• Verificare gli interruttori di cortocircuito dei connettori del circuito di corrente. Ciò
può essere effettuato con un dispositivo di prova secondaria o con un dispositivo di
prova della continuità. Assicurarsi che una continuità dei morsetti non venga simulata per errore dai trasformatori amperometrici o dai loro interruttori di cortocircuito.
– Svitare il frontalino.
– Allentare il cavo a nastro piatto del modulo di ingresso/uscita C–I/O–9 ed estrarre il modulo in maniera tale che non ci sia alcun contatto con l'alloggiamento ad
innesto della custodia.
7UT613: C-I/O-9 posizione di montaggio 33
7UT633: C-I/O-9 posizione di montaggio 33 a destra
7UT635: C-I/O-9 posizione di montaggio 33 a destra
– Controllare la continuità sul lato di collegamento e cioè per ciascuna coppia di
collegamento di corrente.
– Reinserire il modulo.
– Verificare di nuovo il passaggio al lato del collegamento per ciascuna coppia di
collegamento della corrente.
– Eseguire le prove di continuità descritte con gli altri moduli con collegamenti di
corrente.
7UT613: C-I/O-2 posizione di montaggio 19
7UT633: C-I/O-2 posizione di montaggio 19 a destra
7UT635: C-I/O-9 posizione di montaggio 19 a destra
392
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3.2 Controllo dei collegamenti
– Applicare con cautela il cavo a nastro piatto Fare attenzione a non piegare le
spine di connessione. Non forzare!
– Rimettere il frontalino e fissarlo con le viti.
• Collegare un amperometro sulla linea di alimentazione della tensione ausiliaria;
campo compreso fra 2,5 A e 5 A circa.
• Chiudere l'interruttore per la tensione ausiliaria (protezione alimentazione), controllare la polarità e il valore della tensione sui morsetti della protezione o sui moduli di
collegamento.
• Il consumo di corrente dovrebbe corrispondere al consumo di potenza di riposo
dell'apparecchio. Movimenti transitori dell'indicatore dell'amperometro indicano solamente la carica dei condensatori tampone.
• Aprire l'interruttore per la tensione ausiliaria di alimentazione.
• Rimuovere l'amperometro; ripristinare il collegamento normale della tensione ausiliaria.
• Chiudere l'interruttore di protezione del trasformatore voltmetrico (se utilizzato).
• Controllare la rotazione delle fasi sui morsetti della protezione.
• Aprire gli interruttori per la tensione del trasformatore e la tensione ausiliaria di alimentazione.
• Controllare le linee di scatto collegate agli interruttori.
• Controllare i collegamenti di comando da e verso altre apparecchiature.
• Controllare i circuiti di segnale.
• Richiudere gli interruttori.
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393
3 Montaggio e messa in servizio
3.3
Messa in servizio
AVVERTENZA
Attenzione alle tensioni pericolose durante il funzionamento di apparecchi elettrici
La mancata osservanza delle seguenti norme può comportare incidenti mortali, lesioni
del personale o danni all'apparecchiatura:
Con questo apparecchio può lavorare solo personale qualificato. Tale personale deve
essere a conoscenza delle normative di sicurezza in materia, delle misure di sicurezza
e delle avvertenze contenute nel presente manuale.
Collegare a terra l'apparecchio prima di realizzare qualsiasi altro collegamento.
Tensioni pericolose possono essere presenti su tutte le parti collegate alla tensione
ausilaria e alle grandezze di misura o di prova.
Tensioni pericolose possono essere presenti anche dopo che la tensione ausiliaria è
stata disinserita (condensatori carichi).
Dopo un disinserimento della tensione ausiliaria, per ottenere con certezza le condizioni iniziali, bisogna attendere almeno 10 s prima di reinserire la tensione ausiliaria.
I valori limite riportati nei "Dati tecnici" di questo manuale non devono essere mai superati, neanche durante le prove e la messa in servizio.
Per verifiche con un dispositivo di prova secondaria, occorre accertarsi che non siano
attive altre grandezze di misura e che i comandi di scatto ed eventualmente di chiusura agli interruttori siano interrotti, se non diversamente indicato.
PERICOLO
Tensioni pericolose in caso di interruzioni nei circuiti secondari dei trasformatori di corrente
La mancata osservanza delle seguenti norme comporta incidenti mortali, lesioni del
personale o danni materiali all'apparecchiatura.
Cortocircuitare i collegamenti secondari dei trasformatori di corrente prima di interrompere i conduttori di collegamento di corrente all'apparecchio.
Per la messa in servizio, bisogna effettuare anche operazioni di commutazione. Le verifiche descritte devono poter essere effettuate senza rischi. Non sono pertanto adatte
per controlli di servizio.
394
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3.3 Messa in servizio
AVVERTENZA
Attenzione a pericoli dovuti a prove primarie scorrette
La mancata osservanza delle seguenti norme può comportare incidenti mortali, lesioni
del personale o danni materiali all'apparecchiatura.
Le prove primarie devono essere effettuate solo da personale qualificato, che abbia
conoscenza della messa in servizio di sistemi di protezione, del funzionamento degli
impianti, così come delle prescrizioni di sicurezza (commutazione, messa a terra,
ecc.).
3.3.1
Funzionamento di prova/blocco della trasmissione
Se l'apparecchio è collegato ad un'unità centrale di comando o di memorizzazione, è
possibile, per alcuni dei protocolli disponibili, influenzare le informazioni che vengono
trasmesse all'unità di comando (vedi tabella „Funzioni dipendenti dal protocollo“
nell'appendice A.6).
Se è attivato il funzionamento di prova le segnalazioni inviate alla centrale da un apparecchio SIPROTEC 4 vengono contrassegnate da un ulteriore bit di prova, in modo
da poter distinguere che non si tratta di segnalazioni di guasto reale. Inoltre, attivando
il blocco della trasmissione, è possibile stabilire che durante un funzionamento di
prova non vengano trasmesse segnalazioni tramite l'interfaccia di sistema.
Il procedimento per attivare e disattivare il funzionamento di prova e il blocco della trasmissione è spiegato nella descrizione del sistema SIPROTEC 4 /1/. Si tenga conto
del fatto che per la configurazione dell'apparecchio con DIGSI, la modalità operativa
online è condizione per l'impiego di queste funzioni di prova.
3.3.2
Verifica interfaccia di sincronizzazione dell'orologio
Per il collegamento del trasmettitore del segnale orario (antenna o sorgente del segnale), è necessario rispettare i dati tecnici predefiniti (vedi paragrafo „Dati tecnici“
sotto „Interfaccia di sincronizzazione dell'orologio“). Un funzionamento regolare (IRIG
B, DCF77) viene rilevato per il fatto che, al massimo tre minuti dopo l'avviamento
dell'apparecchio, lo stato dell'ora viene visualizzato come „sincronizzato“, accompagnato dalla segnalazione „Err. sincr. ora OFF“.
Tabella 3-23
Stato dell'ora
N°
Testo stato
1
–– –– –– ––
2
– – – – – – SZ
3
– – – – ST – –
4
– – – – ST SZ
5
– – UG ST – –
6
– – UG – – – –
Legenda:
– – UG – – – –
– – – – ST – –
– – – – – – SZ
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Stato
sincronizzato
non sincronizzato
Tempo non valido
Guasto orologio
Ora legale
395
3 Montaggio e messa in servizio
3.3.3
Test dell'interfaccia di sistema
Osservazioni
preliminari
Se il dispositivo dispone di un'interfaccia di sistema che viene utilizzata per la comunicazione con una centrale di comando, è possibile verificare direttamente la trasmissione delle segnalazioni utilizzando il programma di elaborazione DIGSI. Non si dovrebbe tuttavia fare uso in nessun caso di questa possibilità di prova durante
l'esercizio „normale“.
PERICOLO
L'emissione o la ricezione di segnalazioni attraverso l'interfaccia di sistema
tramite funzione di prova rappresenta un reale scambio di informazioni tra l'apparecchio SIPROTEC e la centrale di comando. Organi di manovra collegati,
come ad es. interruttori o sezionatori, potrebbero essere in tal modo attivati!
La mancata osservanza delle seguenti norme comporta incidenti mortali, lesioni del
personale o danni materiali all'apparecchiatura.
Controllare i mezzi di esercizio collegabili (es. interruttori, sezionatori) solo nel corso
della messa in servizio e in nessun caso in esercizio „a caldo“ inviando o ricevendo
segnalazioni attraverso l'interfaccia di sistema tramite funzione di prova.
Nota
A conclusione della modalità di prova l'apparecchio effettuerà un reset con riavvio. In
tal modo vengono cancellate tutte le memorie tampone. Eventualmente le memorie
tampone dovrebbero essere prima richiamate e salvate con DIGSI.
Il test dell'interfaccia viene effettuato con DIGSI in modalità online:
• Aprire la directory Online cliccando due volte; appaiono le funzioni di comando
dell'apparecchio.
• Cliccare su Test; a destra compare la selezione delle funzioni.
• Cliccare due volte nella lista su Crea messaggi. Si apre la finestra di dialogo Crea
messaggi (vedi fig. 3-23).
Struttura della
finestra di dialogo
396
Nella colonna Segnalazione vengono visualizzati i testi di tutte le segnalazioni parametrizzate nella matrice dell'interfaccia di sistema. Nella colonna Stato NOMINALE
viene stabilito un valore per le segnalazioni da testare. A seconda del tipo di segnalazione, vengono qui proposti diversi campi di immissione (per es. Segnalazione
viene generata / Segnalazione scompare). Cliccando su uno dei campi è
possibile selezionare nella lista il valore desiderato.
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3.3 Messa in servizio
Figura 3-23
Modifica dello stato
operativo
Test interfaccia con la finestra di dialogo: generare messaggi - esempio
Azionando la prima volta uno dei tasti della colonna Azione, viene richiesta la password n. 6 (per menu di prova hardware). Dopo la corretta immissione della password,
le segnalazioni possono essere generate singolarmente. A questo scopo, cliccare sul
pulsante di dialogo Trasmettere all'interno della riga relativa. Il messaggio corrispondente viene generato e può essere letto sia nelle segnalazioni di esercizio dell'apparecchio SIPROTEC 4, sia nella centrale di comando dell'impianto.
L'abilitazione per altri test rimane fino alla chiusura della finestra di dialogo.
Test verso la
centrale di
comando
Per tutte le informazioni che devono essere trasmesse alla centrale di comando,
testare le possibilità proposte nella lista alla voce Stato NOMINALE:
• Verificare che tutte le manovre eventualmente causate dai test possano essere effettuate senza pericoli (vedi sopra alla voce "PERICOLO!").
• Per la funzione da verificare, cliccare su "Trasmettere" e controllare che l'informazione corrispondente arrivi alla centrale e che eventualmente abbia l'effetto atteso.
Le informazioni normalmente accoppiate attraverso ingressi binari (primo carattere
„>“) verranno ugualmente trasmesse alla centrale con questa procedura. Il funzionamento degli ingressi binari viene testato separatamente.
Terminare la
procedura
Per concludere la procedura di verifica dell'interfaccia sistema cliccare su Chiudere.
La finestra di dialogo si chiude. Il sistema del processore viene riavviato e l'apparecchio è di nuovo pronto per il funzionamento.
Test in direzione di
comando
Le informazioni normalmente accoppiate attraverso ingressi binari (primo carattere
„>“) vengono controllate con questa procedura. Le informazioni in direzione di
comando devono essere emesse dalla centrale. Controllare che l'apparecchio reagisca correttamente.
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397
3 Montaggio e messa in servizio
3.3.4
Controllo degli stati di commutazione di ingressi e uscite binarie
Osservazioni
preliminari
Con DIGSI è possibile testare separatamente ingressi binari, relè di uscita e diodi luminosi dell'apparecchio SIPROTEC 4. In questo modo è possibile, ad esempio, controllare la correttezza del cablaggio dell'impianto nella fase della messa in servizio.
Non si dovrebbe tuttavia fare uso in nessun caso di questa possibilità di prova durante
l'esercizio „normale“.
PERICOLO
Una modifica di stati di commutazione tramite la funzione di prova determina un
cambio reale dello stato operativo nell'apparecchio SIPROTEC 4. Organi di
manovra collegati, come ad es. interruttori o sezionatori, potrebbero essere in
tal modo attivati!
La mancata osservanza delle seguenti norme comporta incidenti mortali, lesioni del
personale o danni materiali all'apparecchiatura.
Controllare gli organi di manovra collegabili (per es. interruttori, sezionatori) solo
durante la messa in servizio e in nessun caso in esercizio „normale“ inviando o ricevendo segnalazioni attraverso l'interfaccia di sistema tramite la funzione di prova.
Nota
A conclusione del test dell'hardware l'apparecchio effettuerà un reset con riavvio. In
tal modo vengono cancellate tutte le memorie tampone. Eventualmente le memorie
tampone dovrebbero essere prima richiamate e salvate con DIGSI.
Il test dell'hardware viene effettuato con DIGSI in modalità online:
• Aprire la directory Online cliccando due volte; appaiono le funzioni di comando
dell'apparecchio.
• Cliccare su Test; a destra compare la selezione delle funzioni.
• Cliccare due volte nella lista su Ingressi e uscite dell'apparecchio. Si apre la finestra di dialogo omonima (vedi fig. 3-24).
Struttura della
finestra di dialogo
La finestra di dialogo è suddivisa in tre gruppi: BI per ingressi binari, BO per uscite
binarie e LED per diodi luminosi. A ciascuno di questi gruppi è attribuito a sinistra un
pulsante di dialogo corrispondente. Cliccando due volte su tali pulsanti, è possibile visualizzare e/o togliere dallo schermo le singole informazioni relative al rispettivo
gruppo.
Nella colonna Stato viene visualizzato lo stato attuale delle singole componenti hardware. Lo stato viene rappresentato con simboli. Lo stato fisico effettivo degli ingressi
e delle uscite binari viene rappresentato anche dai simboli dei contatti aperti o chiusi,
lo stato dei diodi luminosi dal simbolo di un LED illuminato o spento.
La rispettiva condizione antivalente viene rappresentata nella colonna Nominale. La
visualizzazione avviene con testo in chiaro.
L'ultima colonna a destra indica quali comandi o messaggi sono configurati sulle
singole componenti hardware.
398
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3.3 Messa in servizio
Figura 3-24
Modifica dello stato
operativo
Controllo degli ingressi e delle uscite - Esempio
Per modificare lo stato operativo di una componente hardware, cliccare sul bottone
corrispondente nella colonna Nominale.
Prima di effettuare la prima modifica dello stato operativo, viene richiesta la password
n. 6 (se attivata in fase di programmazione). Dopo l'immissione della password corretta, viene eseguita la modifica dello stato. L'abilitazione per altre modifiche dello stato
rimane fino alla chiusura della finestra di dialogo.
Test dei relè di
uscita
È possibile attivare ogni singolo relè di uscita e quindi controllare il cablaggio tra i relè
di uscita dell'apparecchio 7UT613/63x e l'impianto senza dover generare le segnalazioni associate al relè in questione. Appena viene attivato il primo cambiamento di
stato per un relè qualsiasi, la funzionalità di tutti i relè viene disconnessa sul lato
dell'apparecchio ed è possibile azionarli solo tramite la funzione di test dell'hardware.
Ciò significa, ad es., che un comando che arriva da una funzione di protezione o di
controllo per un relè di uscita non viene eseguito.
Per effettuare il test del relè di uscita procedere nel modo seguente:
• Verificare che tutte le manovre causate dai relè di uscita possano essere effettuate
senza pericoli (vedi sopra alla voce "PERICOLO!").
• Testare ciascun relè di uscita tramite il rispettivo campo Nominale della finestra di
dialogo.
• Terminare la procedura di test (vedi titolo a margine „Terminare la procedura“), affinché non vengano attivate accidentalmente altre manovre nel corso di ulteriori
prove.
Test degli ingressi
binari
7UT613/63x Manuale
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Per controllare il cablaggio tra l'impianto e gli ingressi binari dell'apparecchio
7UT613/63x, bisogna attivare nell'impianto l'origine dell'accoppiamento e controllare
l'effetto nell'apparecchio stesso.
399
3 Montaggio e messa in servizio
A questo scopo, aprire nuovamente la finestra di dialogo Ingressi e uscite dell'apparecchio per poter vedere la posizione fisica degli ingressi binari. L'immissione della
password non è ancora necessaria.
Per testare gli ingressi binari procedere nel modo seguente:
• Attivare nell'impianto ciascuna delle funzioni che sono origine per l'ingresso binario.
• Controllare la reazione nella colonna Effettivo della finestra di dialogo. A questo
scopo, bisogna attualizzare la finestra di dialogo. Le opzioni possibili sono riportate
più avanti, alla sezione „Aggiornamento della visualizzazione“.
• Terminare la procedura di test (vedi la sezione „Terminare la procedura“).
Se si desidera tuttavia controllare gli effetti di un ingresso binario senza effettuare
manovre reali nell'impianto, è possibile farlo attivando singoli ingressi binari con il test
dell'hardware. Appena viene attivato il primo cambio di stato per un qualsiasi ingresso
binario ed è stata immessa la password n. 6, tutti gli ingressi binari vengono separati
dal lato dell'impianto ed è possibile azionarli solamente tramite la funzione di test
dell'hardware.
Test dei diodi
luminosi
È possibile controllare i diodi luminosi (LED) in modo analogo agli altri elementi di ingresso e di uscita. Appena viene attivato il primo cambiamento di stato per un diodo
luminoso qualsiasi, la funzionalità di tutti i diodi luminosi viene disconnessa sul lato
dell'apparecchio ed è possibile azionarli solo tramite la funzione di test dell'hardware.
Ciò significa ad esempio è più possibile attivare un LED tramite una funzione di protezione dell'apparecchio o azionando il tasto di reset dei LED.
Aggiornamento
della
visualizzazione
Durante l'apertura della finestra di dialogo Menu di prova hardware, vengono richiamati e visualizzati gli stati operativi attuali delle componenti hardware.
Un aggiornamento si ha:
• per la relativa compenente hardware, se un comando di cambio in un altro stato
operativo è stato effettuato con successo,
• per tutte le componenti hardware, cliccando sul pulsante Aggiornare,
• per tutti le componenti hardware attraverso aggiornamento ciclico (ciclo di 20 secondi), marcando l'opzione Aggiornamento ciclico.
Terminare la
procedura
3.3.5
Per concludere il test dell'hardware cliccare su Chiudere. La finestra di dialogo si
chiude. In tal modo, tutte le componenti hardware vengono riportate nello stato operativo originario configurato. Il sistema del processore viene riavviato e l'apparecchio
è di nuovo pronto per il funzionamento.
Verifica della coerenza delle impostazioni
L'apparecchio 7UT613/63x controlla le impostazioni delle funzioni di protezione e i rispettivi parametri di configurazione per verificarne la coerenza e segnala eventuali impostazioni incoerenti. La protezione di terra ristretta, ad esempio, non può essere utilizzata se non è assegnato un ingresso di misura per la corrente di centro stella tra la
terra e il centro stella dell'oggetto da proteggere.
Vengono controllati anche i fattori di adattamento tra le correnti nominali dei trasformatori amperometrici e le correnti nominali di esercizio alle quali si riferiscono le rispettive funzioni di protezione. In caso di divergenze elevate e impostazione sensibile,
viene generato un messaggio che segnala questo stato e indica l'indirizzo interessato.
400
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3.3 Messa in servizio
Assicurarsi per mezzo di segnalazioni di servizio oppure di segnalazioni spontanee
che non siano presenti informazioni di incoerenza di questo tipo.
Tabella 3-24
Segnalazioni di incoerenza
Messaggio
N°
Significato
cfr.
par.
„Error1A/5Awrong“
192
Impostazione delle correnti nominali secondarie sul modulo di ingres- 2.1.4
so/uscita incoerente, in generale
3.1.2 („Interruttori su circuiti stampati“)
„Err. IN CT M1“
fino a
„Err. IN CT M5“
30097
fino a
30101
Impostazione delle correnti nominali secondarie incoerente per l'ingres- 2.1.4
so di corrente di misura indicato (ingressi trifase)
3.1.2 („Interruttori su circuiti stampati“)
„Err.IN CT1..3“
fino a
„Err.IN CT10..12“
30102
fino a
30105
Impostazione delle correnti nominali secondarie incoerente per l'ingres- 2.1.4
so di corrente di misura indicato (per protezione monofase per sbarre) 3.1.2 („Interruttori su circuiti stampati“)
„Err. IN CT IX1“
fino a
„Err. IN CT IX4“
30106
fino a
30109
Impostazione delle correnti nominali secondarie incoerente per l'ingres- 2.1.4
so di corrente di misura indicato (ingressi monofase)
3.1.2 („Interruttori su circuiti stampati“)
„FaultConfig/Set“
311
Messaggio collettivo per errori di configurazione
„GenErrGroupConn 312
“
In generale: Errore del gruppo vettoriale in caso di protezione di trasfor- 2.1.4
matori
„GenErrEarthCT“
Errore nell'ingresso monofase in caso di protezione di terra ristretta
2.1.4
„GenErrSidesMeas“ 314
Errore nell'assegnazione di lati e/o punti di misura
2.1.4
„par too low:“
Valore di taratura troppo piccolo all'indirizzo indicato
313
30067
„par too high:“
30068
Valore di taratura troppo grande all'indirizzo indicato
„settingFault:“
30069
Impostazione non plausibile all'indirizzo indicato
„Diff Adap.fact.“
5620
Il fattore di adattamento per i TA della protezione differenziale è troppo 2.1.4
grande o troppo piccolo
2.2
„Diff err. Set.“
5623
Impostazioni per protezione differenziale non plausibili
REF Not avail.
5835
Protezione terra ristretta non possibile nell'oggetto protetto configurato 2.1.4
T.Rist.fat.adat. ><
5836
Il fattore di adattamento per il TA della protezione di terra ristretta è
troppo grande o troppo piccolo
2.1.4
2.3
REF Err CTstar
5830
Nessun ingresso di misura monofase per la corrente di centro stella
assegnato alla protezione terra ristretta
2.1.4
2.2
„REF err. Set.“
199.2493
Impostazioni per protezione di terra ristretta non plausibili
2.1.1
„REF2 Not avail.“
205.2491
Protezione terra ristretta 2 non possibile nell'oggetto protetto
configurato
2.4.1
„REF2 Adap.fact.“
205.2494
Il fattore di adattamento per il TA della protezione di terra ristretta 2 è
troppo grande o troppo piccolo
2.4.1
2.3
„REF2 Err CTstar“
205.2492
Nessun ingresso di misura monofase per la corrente di centro stella
assegnato alla protezione terra ristretta 2
2.4.1
2.2
2.2
„REF2 err. Set.“
205.2493
Impostazioni per protezione di terra ristretta non plausibili
2.1.1
O/C Ph. Not av.
1860
Protezione di massima corrente per correnti di fase non possibile
nell'oggetto protetto configurato
2.1.4
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
401
3 Montaggio e messa in servizio
Messaggio
N°
Significato
cfr.
par.
„O/C Para error“
023.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente per correnti di fase
non plausibili
2.4.2
„O/C Ph2 Not av.“
207.2491
Protezione di massima corrente per correnti di fase 2 non possibile
nell'oggetto protetto configurato
2.1.42.1.6
„O/C Ph2 err Set“
207.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente per correnti di fase 2 2.4.2
non plausibili
„O/C Ph3 Not av.“
209.2491
Protezione di massima corrente per correnti di fase 3 non possibile
nell'oggetto protetto configurato
„O/C Ph3 err Set“
209.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente per correnti di fase 3 2.4.2
non plausibili
O/C 3I0 Not av.
1861
Protezione di massima corrente per corrente residua non possibile
nell'oggetto protetto configurato
„O/C 3I0 error“
191.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente per corrente residua 2.4.2
non plausibili
„O/C 3I0-2 n/a“
321.2491
Protezione di massima corrente per corrente residua 2 non possibile
nell'oggetto protetto configurato
„O/C3I0-2 errSet“
321.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente 2 per corrente residua 2.4.2
non plausibili
„O/C 3I0-3 n/a“
323.2491
Protezione di massima corrente per corrente residua 3 non possibile
nell'oggetto protetto configurato
„O/C3I0-3 errSet“
323.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente 3 per corrente residua 2.4.2
non plausibili
O/C Earth ErrCT
1862
Non è possibile alcuna assegnazione per la protezione di massima cor- 2.1.4
rente per corrente di terra
„O/C E error“
024.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente per corrente di terra 2.5
non plausibili
„O/C E2 ErrCT“
325.2492
Non è possibile alcuna assegnazione per la protezione di massima cor- 2.1.42.1.6
rente per corrente di terra 2
„O/C E2 err. Set“
325.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente per corrente di terra 2 2.5
non plausibili
O/C 1Ph Err TA
5981
Non è possibile alcuna assegnazione per la protezione di massima cor- 2.1.4
rente monofase
„O/C 1Ph err Set“
200.2493
Impostazioni per protezione di massima corrente monofase non plausi- 2.7
bili
„I2 Not avail.“
5172
Protezione di carico squilibrato non possibile nell'oggetto protetto con- 2.1.4
figurato
„I2 Adap.fact.“
5168
Il fattore di adattamento per i TA della protezione di carico squilibrato è 2.8
troppo grande o troppo piccolo
„I2 error set.“
5180
Impostazioni per protezione di carico squilibrato non plausibili
2.8
O/L No Th.meas.
1545
Manca rilevamento della temperatura per protezione di sovraccarico
(da thermobox)
2.1.3
2.9.5
O/L Not avail.
1549
Protezione di sovraccarico non possibile nell'oggetto protetto configu- 2.1.4
rato
ULS Fak-Wdl ><
1546
Il fattore di adattamento per i TA della protezione di sovraccarico è
troppo grande o troppo piccolo
2.1.4
2.9
„O/L2 err. Set.“
204.2493
Impostazioni per protezione di sovraccarico 2 non plausibili
2.9
2.1.42.1.6
2.1.4
2.1.42.1.6
2.1.42.1.6
„O/L2 No Th.meas“ 204.2609
Manca rilevamento della temperatura per protezione di sovraccarico 2 2.9
(da thermobox)
„O/L2 Not avail.“
Protezione di sovraccarico 2 non possibile nell'oggetto protetto
configurato
402
204.2491
2.9
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
3.3 Messa in servizio
Messaggio
N°
Significato
cfr.
par.
„O/L2 Adap.fact.“
204.2494
Il fattore di adattamento per i TA della protezione di sovraccarico 2 è
troppo grande o troppo piccolo
2.9
„O/L set wrong“
044.2493
Impostazioni per protezione di sovraccarico non plausibili
2.9
„U/f Not avail.“
5377
Protezione di sovraeccitazione non possibile nell'oggetto protetto con- 2.1.4
figurato
„U/f Err No VT“
5376
Protezione di sovraeccitazione non possibile senza collegamento di
tensione
2.1.4
„U/f err. Set.“
5378
Impostazioni per protezione di sovraeccitazione non plausibili
2.11
„U< err. Obj.“
033.2491
Protezione di minima tensione non possibile nell'oggetto protetto confi- 2.14
gurato
„U< err. VT“
033.2492
Protezione di minima tensione non possibile senza collegamento di
tensione
2.14
„U< err. Set.“
033.2493
Impostazioni per protezione di minima tensione non plausibili
2.14
„U> err. Obj.“
034.2491
Protezione di massima tensione non possibile nell'oggetto protetto con- 2.15
figurato
„U> err. VT“
034.2492
Protezione di massima tensione non possibile senza collegamento di
tensione
2.15
„U> err. Set.“
034.2493
Impostazioni per protezione di massima tensione non plausibili
2.15
„Freq. err. Obj.“
5255
Protezione di frequenza non possibile nell'oggetto protetto configurato 2.16
„Freq. error VT“
5254
Protezione di frequenza non possibile senza collegamento di tensione 2.16
„Freq. err. Set.“
5256
Impostazioni per protezione di frequenza non plausibili
„Pr obj. error“
5101
Protezione di ritorno di energia non possibile nell'oggetto protetto con- 2.12
figurato
2.16
„Pr CT Fact ><“
5099
Il fattore di adattamento per i TA della protezione ritorno di energia è
troppo grande o troppo piccolo
2.12
„Pr VT error“
5100
Protezione di ritorno di energia non possibile senza collegamento di
tensione
2.12
2.12
„Pr set error“
5102
Impostazioni per protezione di ritorno di energia non plausibili
„Pf> Object err“
5132
Supervisione di potenza non possibile nell'oggetto protetto configurato 2.13
„Pf> CT fact ><“
5130
Il fattore di adattamento per i TA della supervisione di potenza è troppo 2.13
grande o troppo piccolo
„Pf> VT error“
5131
Supervisione di potenza non possibile senza collegamento di tensione 2.13
„Pf> set error“
5133
Impostazioni per supervisione di potenza non plausibili
2.13
BkrFail Not av.
1488
Protezione contro mancata apertura dell'interruttore non possibile
nell'oggetto protetto configurato
2.1.4
047.2493
Impostazioni per protezione contro mancata apertura dell'interruttore
non plausibili
2.1.4
„BkrFail2 Not av“
206.2491
Protezione contro mancata apertura dell'interruttore non possibile
nell'oggetto protetto configurato
2.1.42.1.6
„BkrFail2 errSet“
206.2493
Impostazioni per protezione contro mancata apertura dell'interruttore
non plausibili
2.1.4
„TripC ProgFail“
6864
Per la supervisione del circuito di scatto non è stato impostato il numero 3.1
corretto di ingressi binari
(„Varianti di
collegamento“)
Assicurarsi per mezzo di segnalazioni di servizio oppure di segnalazioni spontanee
che non siano presenti altre segnalazioni di guasto dell'apparecchio.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
403
3 Montaggio e messa in servizio
Anche i fattori di adattamento degli ingressi di misura sono riportati nelle segnalazioni
di esercizio. Si consiglia di controllare questi fattori anche se non è presente nessuno
dei messaggi menzionati sopra. I fattori visualizzati sono:
• In generale i rapporti tra le correnti o le tensioni nominali e le correnti o tensioni nominali dei trasformatori di misura nei punti di misura.
• Per la protezione differenziale, il rapporto tra la corrente nominale dell'oggetto e le
correnti nominali dei trasformatori amperometrici nei punti di misura.
• Per la protezione di terra ristretta, il rapporto tra le correnti nominali del lato assegnato dell'oggetto da proteggere e la corrente nominale del trasformatore amperometrico nel centro stella.
I fattori non devono essere superiori a 8 o inferiori a 0,125. Altrimenti si devono prevedere tolleranze di misura più elevate. Se un fattore è maggiore di 50 o minore di
0,02, possono aver luogo reazioni impreviste del dispositivo.
Tabella 3-25
Visualizzazione dei fattori di adattamento
Messaggio
N°
Significato
cfr.
par.
„Gen CT-M1:“
fino a
„Gen CT-M5:“
30060
fino a
30064
In generale: fattore di adattamento per il punto di misura indicato
2.1.4
„Gen VT-U1:“
30065
In generale: fattore di adattamento per ingresso di tensione di misura
trifase
2.1.4
„Diff CT-M1:“
fino a
„Diff CT-M5:“
5733
fino a
5737
Protezione differenziale: fattore di adattamento per il punto di misura in- 2.1.4
dicato (oggetto trifase protetto)
„Diff CT-I1:“
fino a
„DiffCT-I12:“
5721
fino a
5732
Protezione differenziale: fattore di adattamento per il punto di misura in- 2.1.4
dicato (protezione monofase per sbarre)
„Diff CT-IX1:“
fino a
„Diff CT-IX4:“
5738
fino a
5741
Protezione differenziale: fattore di adattamento per il punto di misura
supplementare monofase indicato
„REF CTstar:“
199.2639
Protezione di terra ristretta 1: fattore di adattamento per la corrente di 2.1.4
centro stella
2.1.4
„REF2 CT-M1:“ fino 205.2634
a „REF2 CT-M5:“
fino a
205.2638
Protezione di terra ristretta 2: fattore di adattamento per il punto di
misura indicato
„REF2 CTstar:“
Protezione di terra ristretta 2: fattore di adattamento per la corrente di 2.1.4
centro stella
3.3.6
205.2639
2.1.4
Prove secondarie
Non sono necessari controlli di singole funzioni di protezione relativamente alle caratteristiche o ai valori di intervento in quanto fanno parte dei programmi di firmware di
supervisione continua. Gli ingressi analogici vengono controllati sull'oggetto da proteggere nel corso della messa in servizio primaria (a partire dal par. 3.3 sotto „Prova
di corrente simmetrica sull'oggetto da proteggere“). Qui vengono verificati anche i collegamenti con l'impianto. Sono praticamente esclusi scostamenti delle grandezze di
misura tra le singole funzioni di protezione e le fasi.
Le prove secondarie non possono in nessun caso sostituire le prove primarie descritte
più avanti in quanto esse non tengono conto di errori di collegamento. Tali prove
404
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
3.3 Messa in servizio
servono solo al controllo teorico dei valori d'impostazione. Se si vogliono eseguire
prove secondarie, tenere conto delle seguenti indicazioni.
Per verifiche con un dispositivo di prova secondaria, occorre accertarsi che non siano
attive altre grandezze di misura e che i comandi di scatto agli interruttori siano interrotti.
Le prove vanno effettuate sull'apparecchio con i valori di taratura attuali. Se tali valori
non sono stati (ancora) definiti, la prova potrà essere effettuata con i valori preimpostati.
Nota
Il livello di precisione ottenuto durante le misure dipende dai dati elettrici delle sorgenti
utilizzate per la prova. I livelli di precisione indicati nella sezione "Dati tecnici" sono
possibili solo a patto che si rispettino le condizioni di riferimento conformi a VDE
0435/parte 303 o IEC 60255 e si utilizzino strumenti di misura di precisione. Le tolleranze indicate si riferiscono ai dati preimpostati degli oggetti da proteggere. Se la corrente nominale (relativa alla corrente nominale del trasformatore amperometrico)
dell'oggetto da proteggere differisce considerevolmente dalla corrente nominale
dell'apparecchio, si devono prevedere tolleranze di intervento più elevate.
Protezione
differenziale
Nel caso della protezione differenziale, si può controllare singolarmente ciascun lato.
Ciò corrisponde alla simulazione di un guasto alimentato da un solo lato. Se un lato
ha più punti di misura, gli ingressi di misura non inclusi nella prova rimangono senza
corrente. La verifica del valore d'intervento è effettuata aumentando lentamente la corrente di prova.
CAUTELA
Verifiche con correnti 4 volte superiori alla corrente nominale dell'apparecchio provocano il sovraccarico dei circuiti d'ingresso e devono essere eseguite solo per breve
tempo.
Vedere Dati tecnici
Successivamente è necessario fare una pausa di raffreddamento!
I valori di intervento impostati si riferiscono, per oggetti di protezione trifase, alla corrente simmetrica trifase. In caso di trasformatore monofase, si presume che le correnti
siano in controfase. In caso di protezione monofase per sbarre, si deve tenere conto
eventualmente dei rapporti di trasformazione dei trasformatori sommatori. Inoltre sono
determinanti le correnti nominali degli ingressi di misura di corrente che, in caso di collegamento tramite trasformatori sommatori, sono generalmente di 0,1 A.
Per una prova con parametri impostati durante l'esercizio, bisogna tenere conto che il
valore di impostazione per la protezione differenziale si riferisce alla corrente nominale dell'oggetto da proteggere, vale a dire alla corrente che formalmente risulta da
7UT613/63x Manuale
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405
3 Montaggio e messa in servizio
in caso di oggetto trifase e
in caso di oggetto monofase con
SN Ogg
Potenza nominale apparente dell'oggetto protetto
UN Ogg
Tensione nominale dell'oggetto protetto o dell'avvolgimento interessato.
In caso di avvolgimento con regolazione della tensione, vale la tensione calcolata
come da paragrafo 2.1.5.
Per i trasformatori i valori di intervento reali per una prova mono- o bifase dipendono
anche dal gruppo vettoriale del trasformatore; nel caso della prova monofase dipendono anche dal trattamento del centro stella dell'avvolgimento e dall'elaborazione
della corrente relativa. Ciò corrisponde a collegamenti convenzionali, se l'alimentazione ha luogo attraverso i trasformatori di adattamento.
Per ottenere il valore d'intervento reale, si deve allora moltiplicare il valore d'impostazione per un fattore del gruppo vettoriale kSG, secondo la seguente formula:
La tabella seguente mostra questo fattore kSG in funzione del gruppo vettoriale e del
tipo di guasto con trasformatori trifase.
Tabella 3-26
Fattore di correzione kSG in funzione del gruppo vettoriale e del tipo di guasto
Tipo di guasto
Avvolgimento di riferimento
(alta tensione)
numeri SG pari
(0, 2, 4, 6, 8, 10)
numeri SG dispari
(1, 3, 5, 7, 9, 11)
trifase
1
1
1
bifase
1
1
√3/2 ≈ 0,866
3/2 = 1,5
3/2 = 1,5
√3 ≈ 1,73
1
1
monofase
con eliminazione I0
monofase
senza eliminazione I0
Esempio:
trasformatore trifase
SN = 57 MVA
gruppo vettoriale
Yd5
alta tensione
UN = 110 kV
trasformatore amperometrico
300 A/1 A
minima tensione
UN = 25 kV
trasformatore amperometrico
1500 A/1 A
Per l'avvolgimento di alta tensione vale:
406
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C53000-G1172-C160-1
3.3 Messa in servizio
Qui si ha praticamente: corrente nominale avvolgimento = corrente nominale trasformatore amperometrico. In tal modo il valore di intervento, in caso di prova trifase o
bifase, corrisponde al valore impostato I-DIFF> dell'apparecchio (kSG = 1 per avvolgimento di riferimento) riferito alla corrente nominale dell'apparecchio. In caso di prova
monofase con eliminazione della corrente zero quale valore di intervento è prevedibile
il valore moltiplicato per 1,5.
Per l'avvolgimento di bassa tensione vale:
Per la prova secondaria di questo avvolgimento il valore di intervento (riferito alla corrente nominale dell'apparecchio) diventa
A causa del numero dispari del gruppo vettoriale valgono i valori di intervento (tabella )
Funzioni flessibili
trifase
kSG = 1
bifase
kSG = √3/2
monofase
kSG = √3
Mentre le funzioni di protezione, di supervisione e di misura implementate nell'apparecchio sono parte del firmware e pertanto "fissate", le funzioni flessibili vengono configurate individualmente (cfr. par. 2.1.4, titolo al margine „Funzioni flessibili“). Per
queste configurazioni va eseguita una prova secondaria diretta a verificare le connessioni interne. La verifica dei rispettivi collegamenti dell'impianto è compresa nella successiva messa in servizio primaria (dal par. 3.3 sotto „Prova della protezione contro la
mancata apertura dell'interruttore“).
Durante queste prove secondarie vanno verificate innanzitutto le corrette assegnazioni delle funzioni flessibili agli ingressi di misura analogici nonché agli ingressi e alle
uscite binarie.
Ciascuna funzione flessibile viene controllata singolarmente poiché ciascuna di esse
è configurata individualmente.
Funzioni di
corrente
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Per le funzioni flessibili con rilevamento della corrente, vengono immesse correnti di
prova nell'ingresso di misura di corrente o in successione negli ingressi di misura di
407
3 Montaggio e messa in servizio
corrente rilevanti per la funzione flessibile verificata. Per le funzioni che reagiscono al
superamento di una soglia di corrente, le correnti di prova vengono aumentate lentamente fino all'avviamento della funzione. Per le funzioni che reagiscono al passaggio
al di sotto di una soglia, le correnti di prova vengono abbassate a partire da un valore
superiore alla soglia d'intervento. Tenere presente che una segnalazione corrispondente può essere ritardata solo se è stato impostato un ritardo dell'avviamento.
CAUTELA
Verifiche con correnti 4 volte superiori alla corrente nominale dell'apparecchio provocano il sovraccarico dei circuiti d'ingresso e devono essere eseguite solo per breve
tempo.
Vedere Dati tecnici
Successivamente è necessario fare una pausa di raffreddamento!
Per la verifica dei valori di intervento tenere presente che:
• Se la funzione di corrente è assegnata ad un lato dell'oggetto principale protetto, i
valori d'intervento sono riferiti alla corrente nominale di questo lato (I/IN S). Vi rientrano i fattori. È possibile determinare la corrente nominale rifacendosi alle formule
riportate sotto "Protezione differenziale". La corrente di prova va convertita in valore
secondario.
• Se la funzione di corrente è assegnata ad un punto di misura e i valori d'intervento
sono impostati come valori secondari, il valore d'intervento corrisponde immediatamente al valore di impostazione secondario.
• Se la funzione di corrente è assegnata ad un punto di misura e i valori d'intervento
sono impostati come valori primari, il valore di impostazione va convertito in valore
secondario per ottenere il valore d'intervento con una corrente di prova secondaria.
Per la conversione è determinante il rapporto di trasformazione di quei trasformatori
previsti per questo ingresso di misura dell'apparecchio.
• Il sistema di sequenza diretta o inversa delle correnti può essere testato mediante
una prova simmetrica trifase. Il sistema di sequenza diretta può essere ottenuto
mediante correnti di prova simmetriche, il sistema di sequenza inversa invertendo
due fasi. I valori d'impostazione I1 e I2 corrispondono al valore di ciascuna corrente
di prova. In caso di prova monofase, la corrente di sequenza diretta e quella di sequenza inversa sono pari rispettivamente a 1/3 della corrente di prova.
• Il sistema omopolare può essere testato con una prova monofase su uno qualsiasi
dei tre ingressi di corrente. Poiché per la corrente omopolare è impostato 3 · I0, la
corrente di prova corrisponde direttamente al valore d'intervento nominale.
Funzioni di
tensione
408
Per le funzioni flessibili con rilevamento della tensione, vengono immesse tensioni di
prova negli ingressi di misura della tensione monofase o nei tre ingressi di misura della
tensione. Ciò vale anche per una funzione di frequenza. Si consiglia una sorgente di
tensione simmetrica trifase. Se la prova è effettuata con una sorgente di tensione monofase, bisogna osservare alcune prescrizioni alle quali, se necessario, si farà riferimento. Per le funzioni che reagiscono al superamento di una soglia di tensione, le tensioni di prova vengono aumentate lentamente fino all'avviamento della funzione. Per
le funzioni che reagiscono al passaggio al di sotto di una soglia, le tensioni vengono
abbassate a partire da un valore superiore alla soglia d'intervento. Tenere presente
che una segnalazione corrispondente può essere ritardata solo se è stato impostato
un ritardo dell'avviamento.
7UT613/63x Manuale
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3.3 Messa in servizio
CAUTELA
Verifiche con tensioni superiori a 170 V sui morsetti d'ingresso della tensione provocano il sovraccarico dei circuiti d'ingresso e devono essere eseguite solo per breve
tempo.
Vedere Dati tecnici
Successivamente è necessario fare una pausa di raffreddamento!
Per la verifica dei valori di intervento tenere presente che:
• Per tutte le tensioni, le impostazioni in valori secondari sono effettuate in volt. Se si
sono impostati valori primari, questi vanno convertiti in valori secondari tramite i dati
del trasformatore voltmetrico.
• Se attraverso la funzione flessibile da testare viene controllata una singola tensione, eseguire una prova monofase sull'ingresso di misura della tensione corrispondente.
• Se sono determinanti le tensioni fase-terra, eseguire la prova, monofase o trifase
(in successione per ciascuna fase), sugli ingressi di misura di tensione trifase. Nel
caso in cui venga controllata una diminuzione della tensione, le tensioni non testate
devono tuttavia essere superiori al valore d'intervento per evitare un avviamento.
• Se sono determinanti le tensioni fase-fase si consiglia una prova trifase. Altrimenti
assicurarsi che la tensione di prova si trovi sui due ingressi di misura per la tensione
concatenata. Se viene controllata una diminuzione della tensione, la fase non
testata deve ricevere una tensione sufficientemente elevata affinché le tensioni ad
essa collegate siano superiori al valore d'intervento.
• Anche il sistema di sequenza diretta o inversa delle tensioni può essere testato con
una prova simmetrica trifase. Il sistema di sequenza diretta si ottiene mediante tensioni di prova simmetriche, il sistema di sequenza inversa invertendo due fasi. I
valori di impostazione U1 e U2 corrispondono al valore di ciascuna tensione di prova
contro il centro stella. In caso di prova monofase, la tensione di sequenza diretta e
quella di sequenza inversa sono pari rispettivamente a 1/3 della tensione di prova.
• Il sistema omopolare può essere testato con una prova monofase su uno qualsiasi
dei tre ingressi di tensione. Poiché per la tensione zero è impostato 3 · U0 la tensione di prova corrisponde direttamente al valore d'intervento nominale.
• Se una funzione flessibile è configurata per la supervisione della frequenza, il
valore d'intervento può essere verificato solo con una sorgente di tensione a frequenza variabile. Tuttavia non è necessaria una verifica speciale in quanto l'apparecchio determina la frequenza sempre a partire dal sistema di sequenza diretta
delle tre tensioni di fase. Pertanto è esclusa in partenza un'eventuale assegnazione
errata delle grandezze di misura per la determinazione della frequenza.
Funzioni di potenza
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Per le funzioni flessibili con rilevamento della potenza sono necessarie tensioni e correnti di prova. Le tensioni vengono applicate ai tre ingressi di misura della tensione, le
correnti vengono immesse in quegli ingressi di misura della corrente ai quali sono assegnate le tensioni, conformemente al par. 2.1.4 titolo al margine "Assegnazione degli
ingressi di misura della tensione".
409
3 Montaggio e messa in servizio
Per la direzione della potenza e quindi per il segno della potenza sono fondamentali:
• la polarità delle grandezze di prova,
• l'impostazione della polarità per il punto di misura della corrente/lato incluso nella
prova, così come previsto dall'impostazione della polarità (ad es. indirizzo 511
STRPNT->OBJ M1 per il punto di misura 1),
• l'impostazione per il segno della potenza all'indirizzo 1107 P,Q sign nei dati
dell'impianto 2.
Nelle impostazioni di fabbrica la potenza attiva, in caso di prova trifase con correnti e
tensioni in fase, è pari a √3 · Uprova · Iprova (Uprova concatenata). In caso di prova monofase con grandezze di prova in fase, risulta 1/9 del valore trifase, in quanto le
potenze calcolate sulla base dei sistemi di sequenza diretta sono pari, sia nelle correnti che nelle tensioni, rispettivamente a 1/3.
La potenza reattiva può essere testata con una prova monofase solo se tra la corrente
e la tensione è possibile uno sfasamento. Con grandezze di prova trifase è possibile
simulare potenze reattive mediante un'inversione di fase anche se tra tensioni e correnti non è possibile alcuno sfasamento. La tabella seguente riporta degli esempi. I
fattori per la potenza attiva e reattiva si riferiscono qui alla potenza che risulta da
S = √3 · Uprova · Iprova. Le correnti sono in collegamento a fasi segregate, le tensioni
sono invertite ciclicamente. Un'inversione anticiclica (ad es. L2 ↔ L3) non è
ammessa in quanto i sistemi di sequenza diretta sarebbero pari a zero.
Tabella 3-27
Simulazione di potenza reattiva mediante inversione di fase
Grandezze di prova Grandezze di prova
I
U
Conclusione
Potenza attiva
Potenza reattiva
IL1 all'ingresso IL1
IL2 all'ingresso IL2
IL3 all'ingresso IL3
UL1 all'ingresso UL1
UL2 all'ingresso UL2
UL3 all'ingresso UL3
1
≈0
IL1 all'ingresso IL1
IL2 all'ingresso IL2
IL3 all'ingresso IL3
UL2 all'ingresso UL1
UL3 all'ingresso UL2
UL1 all'ingresso UL3
–0,5
0,866
IL1 all'ingresso IL1
IL2 all'ingresso IL2
IL3 all'ingresso IL3
UL3 all'ingresso UL1
UL1 all'ingresso UL2
UL2 all'ingresso UL3
–0,5
–0,866
Nelle seguenti prove della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore, sarà
ancora necessario immettere correnti di prova. Una volta concluse queste prove, rimuovere tutti i collegamenti di prova secondari.
Se per le prove secondarie si sono modificati valori di taratura, impostarli nuovamente
sui valori nominali desiderati.
3.3.7
Prove della protezione contro la mancata apertura dell'interruttore
Se l'apparecchio è dotato di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore e
tale protezione viene utilizzata, bisogna controllare praticamente la sua corretta integrazione nell'impianto.
A causa della varietà delle possibilità di impiego e di configurazione dell'impianto, una
descrizione dettagliata delle prove necessarie non è possibile. In ogni caso, è necessario tenere conto delle specifiche condizioni locali e dei piani dell'impianto e di protezione.
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3.3 Messa in servizio
Si consiglia di isolare sui due lati l'interruttore della linea da testare prima di cominciare
le prove, vale a dire che il sezionatore di linea e quello della sbarra devono essere
aperti affinché l'interruttore possa essere attivato senza rischi.
CAUTELA
Anche in caso di prove sull'interruttore locale di linea, è emesso il comando di scatto
per la sbarra.
La non osservanza dei seguenti accorgimenti può comportare lesioni lievi alle persone
o danneggiamenti all'apparecchiatura.
Disattivare innanzitutto lo scatto per gli interruttori adiacenti (sbarra), per es. interrompendo le tensioni di comando corrispondenti.
Il comando di scatto inviato dalle altre funzioni di protezione all'interruttore testato
viene interdetto per fare in modo che esso abbia luogo solo attraverso la protezione
di mancata apertura interruttore.
La seguente lista non ha alcuna pretesa di completezza, ma può contenere anche
punti che, nel caso dell'applicazione attuale, devono essere trascurati
Contatti ausiliari
dell'interruttore
Se dei contatti ausiliari dell'interruttore sono collegati all'apparecchio, essi costituiscono una parte importante della sicurezza della protezione contro la mancata apertura
dell'interruttore. Accertarsi che sia stata verificata la corretta assegnazione. In particolare, i punti di misura (TA) per la protezione contro la mancata apertura, l'interruttore
da controllare e i suoi contatti ausiliari devono essere associati allo stesso punto di
misura o lato dell'oggetto da proteggere.
Condizioni esterne
di attivazione
Se la protezione contro la mancata apertura dell'interruttore può essere avviata anche
da dispositivi di protezione esterni, è necessario controllare le condizioni esterne di attivazione.
Affinché la protezione contro la mancata apertura dell'interruttore possa essere avviata, almeno una corrente deve circolare attraverso la fase testata. Si può trattare di una
corrente secondaria indipendente dal carico.
• Attivazione mediante comando di scatto della protezione esterna: ingresso binario
>BrkFail extSRC (N° 1431) nelle segnalazioni spontanee o di guasto.
• Dopo l'attivazione deve comparire la segnalazione "SVD Anr. extern" (N° 1457)
nelle segnalazioni spontanee o di guasto.
• In caso di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore a due gradini, allo
scadere del tempo T1 (indirizzo 7115) di regola sono emessi il nuovo comando di
scatto per l'interruttore controllato e la segnalazione SCATTO MAI T1 (N° 1492).
• In caso di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore a uno o a due gradini, allo scadere del tempo T2 (indirizzo 7116) ha luogo il comando di scatto della
protezione per gli interruttori adiacenti e la segnalazione SCATTO MAI T2 (N°
1494).
Interrompere la corrente di prova.
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3 Montaggio e messa in servizio
Se l'avviamento è possibile senza corrente:
• chiudere l'interruttore da controllare con sezionatori aperti su entrambi i lati.
• Attivazione mediante comando di scatto della protezione esterna:
ingresso binario >BrkFail extSRC (N° 1431) nelle segnalazioni spontanee o di
guasto.
• Dopo l'attivazione deve comparire la segnalazione "SVS Anr. extern" (N° 1457)
nelle segnalazioni spontanee o di guasto.
• In caso di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore a due gradini, allo
scadere del tempo T1 (indirizzo 7115) di regola sono emessi il nuovo comando di
scatto per l'interruttore controllato e la segnalazione SCATTO MAI T1 (N° 1492).
• In caso di protezione contro la mancata apertura dell'interruttore a uno o a due gradini, allo scadere del tempo T2 (indirizzo 7116) ha luogo il comando di scatto della
protezione per gli interruttori adiacenti e la segnalazione SCATTO MAI T2 (N°
1494).
Aprire di nuovo l'interruttore locale.
Scatto della sbarra
Per il test sull'impianto è particolarmente importante che la ripartizione dei comandi di
scatto agli interruttori adiacenti, in caso di mancata apertura dell'interruttore, avvenga
correttamente.
Vengono definiti interruttori adiacenti tutti gli interruttori che, in caso di mancata apertura dell'interruttore, devono essere aperti affinché venga interrotta la corrente di cortocircuito. Questi sono quindi gli interruttori tramite i quali viene alimentata la sbarra o
la sezione di sbarra alla quale è collegata la derivazione con guasto. Nel caso di un
trasformatore, l'interruttore del lato bassa tensione o di un altro lato può essere preso
in considerazione quando dev'essere controllato l'interruttore del lato alta tensione e
viceversa.
Non è possibile definire una procedura generale di test, dal momento che la definizione degli interruttori adiacenti dipende in grande misura dalla struttura dell'impianto.
In particolare, nel caso di più sbarre, deve essere controllata la logica di ripartizione
per gli interruttori adiacenti. Qui bisogna verificare per ogni sezione di sbarra che, in
caso di mancata apertura dell'interruttore di linea considerato, venga effettuato solo lo
scatto di tutti gli interruttori collegati con la stessa sezione di sbarra.
Conclusione
3.3.8
Tutte le misure provvisorie prese per la prova devono essere annullate. Assicurarsi
dunque che tutti i mezzi di commutazione nell'impianto si trovino nello stato corretto,
che i collegamenti di scatto interrotti vengano ripristinati e le tensioni di comando siano
inserite. I valori di impostazione eventualmente modificati per le prove vanno corretti
e le funzioni di protezione commutate vanno portate nello stato desiderato (On oppure
Off).
Prova di corrente primaria equilibrata sull'oggetto da proteggere
Se i dispositivi di prova secondari sono collegati all'apparecchio, essi devono essere
rimossi oppure l'interruttore di prova (se esistente) dev'essere messo in posizione di
funzionamento.
412
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3.3 Messa in servizio
Nota
Tenere conto del fatto che eventuali errori di collegamento provocano uno scatto.
Tutte le grandezze di misura delle seguenti prove si possono verificare anche dal PC
con il Web Monitor. Esso permette di richiamare comodamente tutte le grandezze di
misura con la visualizzazione dei diagrammi vettoriali.
Se si desidera lavorare con il Web Monitor, si prendano in considerazione anche gli
aiuti offerti da quest'ultimo. L'indirizzo IP necessario per il browser viene scelto in funzione dell'interfaccia al quale il PC è collegato.
• Collegamento all' interfaccia operatore anteriore: indirizzo IP 141.141.255.160
• Collegamento all' interfaccia di servizio posteriore: indirizzo IP 141.143.255.160
La velocità di trasmissione è di 115 kBaud.
Le seguenti descrizioni si riferiscono alla lettura delle grandezze di misura mediante
DIGSI. Tutti i valori di misura si possono leggere anche sull'apparecchio.
Preparazione delle
prove di corrente
Le prove di corrente devono essere realizzate alla prima messa in servizio, in linea di
principio prima della prima messa in tensione, in modo che, alla prima sollecitazione
dell'oggetto da proteggere, la protezione differenziale sia attiva come protezione di
corto circuito. Se le prove di corrente sono possibili solo con oggetto protetto inserito
(ad es. nel caso di trasformatori di rete quando non è disponibile una sorgente di prova
a bassa tensione), una protezione esterna di riserva (ad es. una protezione di
massima corrente) dev'essere messa in servizio almeno al lato dell'alimentazione e
deve agire sull'interruttore di questo stesso lato. I circuiti di scatto di altri dispositivi di
protezione (ad es. protezione Bucholz) devono ugualmente restare attivi.
In caso di oggetti da proteggere con più di due punti di misura, le prove di corrente
vanno ripetute con una frequenza tale che tutti i lati dell'oggetto vengano inclusi
almeno una volta nella prova. Non è necessario eseguire prove per ogni possibile percorso di corrente. Si consiglia di verificare innanzitutto il punto di misura M1 dell'oggetto principale protetto e poi di proseguire la prova confrontando questo punto di
misura con gli altri. Se un lato ha più di un punto di misura, ciascuno di essi dev'essere
incluso almeno una volta nella prova. Gli altri punti di misura sono senza corrente.
Altri eventuali oggetti di protezione trifase vengono verificati separatamente secondo
la loro topologia.
La prova varia a seconda del caso di applicazione.
PERICOLO
Le misure primarie vanno adottate solo per parti di impianto senza tensione e
collegate a terra! Anche parti senza tensione possono rappresentare un pericolo mortale in seguito ad accoppiamento capacitivo di altre parti di impianto!
Per trasformatori di rete e macchine asincrone viene effettuata preferibilmente una
prova di bassa tensione durante la quale l'oggetto protetto completamente isolato
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413
3 Montaggio e messa in servizio
dalla rete viene alimentato con corrente da una sorgente di prova a bassa tensione.
La corrente di prova viene generata dalla sorgente simmetrica di prova tramite un
ponte di cortocircuito in grado di condurre corrente di prova, montato esternamente
alla zona di protezione. La sorgente della corrente di prova è collegata normalmente
al lato alta tensione, i ponti di cortocircuito al lato bassa tensione.
Figura 3-25
Struttura della prova con sorgente a bassa tensione - esempio per trasformatore e motore
Per trasformatori elevatori di centrale e macchine sincrone le prove vengono effettuate durante gli avviamenti di corrente, laddove la macchina stessa funge da sorgente
di corrente. La corrente di prova viene generata da un ponte di cortocircuito montato
esternamente alla zona di protezione e in grado di condurre per un tempo limitato corrente nominale del generatore.
Figura 3-26
Struttura della prova in una centrale con generatore come sorgente di corrente - esempio
Nel caso di sbarre e linee corte per eseguire le prove si può utilizzare una sorgente di
prova a bassa tensione oppure la corrente di esercizio. Nell'ultimo caso vanno osservate assolutamente le sopracitate indicazioni relative alla protezione di riserva!
Nel caso di una protezione differenziale monofase per sbarre con più di due derivazioni non è necessaria una prova di corrente simmetrica (che comunque è ammissibile). La prova può essere eseguita anche con una corrente monofase. La prova di
corrente va eseguita però per ogni possibile percorso della corrente (ad es. derivazione 1 contro derivazione 2, derivazione 1 contro derivazione 3, etc.). Leggere prima le
indicazioni al par. „Prove di corrente per la protezione per sbarre“.
414
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3.3 Messa in servizio
Esecuzione delle
prove di corrente
Prima di iniziare con la prima prova di corrente, controllare in base all'indirizzo 511
STRPNT->OBJ M1 che l'impostazione della polarità per il punto di misura 1 sia corretta e confrontarla con i collegamenti di corrente reali. Informazioni più dettagliate sono
riportate al par. 2.1.4 titolo al margine „Dati TA per punti di misura trifase“. Questa verifica è importante soprattutto in apparecchi che dispongono di ingressi di tensione, in
quanto una non concordanza delle polarità non viene riconosciuta e le funzioni di protezione continuano a funzionare correttamente anche se tutte le polarità sono errate.
Eventuali errori vengono identificati solo durante la prova di potenza con tensione.
Per le prove di messa in servizio è necessaria una corrente con intensità di almeno
2% della corrente nominale dell'apparecchio per ogni fase.
Prima della prova va effettuato il controllo visivo della correttezza dei collegamenti del
TA. La realizzazione dei controlli dei collegamenti dell'impianto è quindi presupposta.
Con i valori di misura di esercizio messi a disposizione dal dispositivo 7UT613/63x è
possibile una messa in servizio rapida senza strumentazione esterna. Gli indici dei
valori misurati e visualizzati sono i seguenti:
Dopo i caratteri della formula (I, ϕ) segue l'indicazione della linea con L1, poi viene
indicata la cifra del lato (quindi, per es., avvolgimento del trasformatore), ad es.
IL1 S1 corrente in fase L1 al lato S1,
IL1 M1 corrente in fase L1 al punto di misura M1.
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415
3 Montaggio e messa in servizio
La seguente procedura è stabilita per oggetti di protezione trifase, ovvero per il punto
di misura M1 contro il punto di misura M2. Nel caso di trasformatori si suppone che il
lato 1 sia il lato alta tensione del trasformatore. Gli altri possibili percorsi di corrente
vengono controllati in modo analogo.
• Inserire la corrente di prova ovvero portare a regime il generatore e eccitare alla
corrente di prova. Non deve intervenire nessun controllo dei valori di misura nel
7UT613/63x. Qualora dovesse essere presente una segnalazione di guasto, si
possono verificare le eventuali cause nelle segnalazioni di servizio oppure nelle segnalazioni spontanee (cfr. anche la descrizione del sistema SIPROTEC 4 /1/ ).
– In caso di segnalazione proveniente dalle supervisioni di simmetria, è possibile
che siano presenti effettivamente asimmetrie dell'impianto primario. Se si tratta
di condizioni di esercizio normali, la sensibilità della funzione di supervisione corrispondente dovrà essere impostata più bassa (vedi paragrafo 2.19.1 titolo al
margine „Supervisioni dei valori di misura“).
– Il senso ciclico delle fasi è di regola diretto. Se la rete presenta un senso ciclico
delle fasi inverso, ciò dev'essere specificato durante la configurazione dei dati
dell'impianto (indirizzo 271 PHASE SEQ., vedi par. 2.1.4 titolo al margine „Sequenza delle fasi“. In caso di senso ciclico delle fasi scorretto, viene emessa la
segnalazione „Fail Ph. Seq. I“ (N° 175). Inoltre compare una segnalazione
con l'indicazione del punto di misura con la sequenza delle fasi errata. L'assegnazione delle fasi delle grandezze di misura va eventualmente verificata e corretta dopo il disinserimento del punto di misura in questione. La misurazione
deve essere poi ripetuta.
• Misurazione del valore con corrente di prova inserita:
Confrontare le correnti visualizzate dall'apparecchio sotto Valori di misura → Secondario → Valori di esercizio secondario con quelle che fluiscono realmente:
ciò riguarda tutti i punti di misura appartenenti al percorso di corrente verificato.
Nota: Il Web Monitor permette di richiamare comodamente tutte le grandezze di
misura con la visualizzazione dei diagrammi vettoriali (fig. ).
Se risultano delle differenze non spiegabili con tolleranze di misura, c'è un errore di
collegamento o un errore di prova:
– Disattivare e collegare a terra la sorgente di prova e l'oggetto protetto (ovvero disattivare il generatore),
– Controllare l'assegnazione del punto di misura attualmente verificato (par. 2.1.4
titolo al margine „Assegnazione dei punti di misura trifase“).
– Verificare i parametri per l'adattamento del valore (par. 2.1.4 titolo al margine
„Dati TA per punti di misura trifase“).
– Controllare e correggere collegamenti e struttura di prova.
In presenza di una corrente di terra 3I0 di un certo rilievo, c'è un'inversione di polarità delle singole fasi sul rispettivo punto di misura:
3I0 ≈ corrente di fase → mancano una o due correnti di fase;
3I0 ≈ doppi della corrente di fase → inversione della polarità di una o due correnti
di fase.
– Ripetere la misurazione e ricontrollare i valori.
416
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3.3 Messa in servizio
Figura 3-27
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Rappresentazione vettoriale dei valori di misura secondari - esempio
417
3 Montaggio e messa in servizio
• Misurazione dell'angolo per punto di misura M1 con corrente di prova inserita:
Controllare per il lato 1 gli angoli visualizzati dall'apparecchio sotto Valori di misura
→ Secondario → Posizioni di fase. Tutti gli angoli si riferiscono a IL1M1. Per una
sequenza diretta devono quindi comparire più o meno i seguenti risultati:
ϕ L1 M1 ≈ 0°
ϕ L2 M1 ≈ 240°
ϕ L3 M1 ≈ 120°
Se gli angoli non sono corretti, ci sono errori di polarità nel collegamento di singole
correnti di fase del punto di misura M1.
– Disattivare e collegare a terra la sorgente di prova e l'oggetto protetto (ovvero disattivare il generatore).
– Controllare e correggere collegamenti e struttura delle prove,
– Ripetere le misurazioni e ricontrollare gli angoli.
• Misurazione dell'angolo per punto di misura M2 con corrente di prova inserita:
Controllare per il punto di misura M2 gli angoli visualizzati dall'apparecchio sotto
Valori di misura → Secondario → Posizioni di fase. Tutti gli angoli si riferiscono
a IL1M1.
Osservare inoltre che le correnti nell'oggetto protetto vengono sempre definite
come positive: nel caso di una corrente di prova in circolo, le correnti della stessa
fase al punto di misura M2 sono spostate di 180° rispetto al punto di misura M1.
Eccezione: protezione differenziale trasversale; per questa protezione le correnti
delle linee corrispondenti devono avere la stessa fase.
Per un una sequenza diretta devono quindi comparire più o meno i seguenti risultati:
ϕ L1 M2 ≈ 180°
ϕ L2 M2 ≈ 60°
ϕ L3 M2 ≈ 300°
Se la misurazione è effettuata tramite un trasformatore, in funzione del gruppo vettoriale i risultati si avvicinano a quelli riportati nella tabella 3-28.
Tabella 3-28
Visualizzione dell'angolo in funzione dell'oggetto protetto (trifase)
Generatore/Motore/
Sbarra/Linea
Trasformatore con numero del gruppo vettoriale 1)
ϕ L1M2
180°
180° 150° 120° 90°
ϕ L2M2
60°
60°
ϕ L3M2
300°
300° 270° 240° 210° 180° 150° 120° 90°
Oggetto da proteggere →
Angolo di fase ↓
1)
0
1
30°
2
0°
3
4
5
6
7
60°
30°
0°
330° 300° 270° 240° 210°
8
9
10
11
330° 300° 270° 240° 210° 180° 150° 120° 90°
60°
30°
0°
330°
Gli angoli valgono se il lato alta tensione è definito come lato 1. Altrimenti vale 360° meno l'angolo indicato
418
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3.3 Messa in servizio
Se gli angoli non sono corretti, ci sono errori di polarità o inversione di fase nel collegamento del punto di misura 2 o dell'altro lato da controllare al punto di misura controllato
• Nel caso di scostamenti nelle singole fasi, è presente un errore di polarità nel collegamento di queste correnti di fase oppure un'inversione di fase aciclica.
• Se tutti gli angoli presentano uno scostamento dello stesso valore, vi è un'inversione ciclica delle tre fasi oppure una regolazione errata a livello trasformatori. Nell'ultimo caso controllare l'adattamento del gruppo vettoriale (par. 2.1.4 titolo al margine
„Dati dell'oggetto in caso di trasformatori“) agli indirizzi 314 per il lato 1, 324 e 325
per il lato 2, 334 e 335 per il lato 3, ecc. Fare attenzione anche all'assegnazione
dei punti di misura ai lati e dei lati all'oggetto da proteggere.
• Se tutti gli angoli differiscono di 180°, la polarità di un gruppo di TA per il secondo
punto di misura non è corretta. Ciò può essere eliminato con verifiche ed eventuali
correzioni dei relativi parametri dell'impianto (cfr. par. 2.1.4 titolo al margine„Dati TA
per punti di misura trifase“):
indirizzo 511 STRPNT->OBJ M1 per il punto di misura 1,
indirizzo 521 STRPNT->OBJ M2 per il punto di misura 2, ecc.
Per la protezione monofase per sbarre cfr. par. 2.1.4 titolo al margine „Dati dei TA
con protezione monofase per sbarre“.
Se si suppone un errore di collegamento:
• Disattivare e collegare a terra la sorgente di prova e l'oggetto protetto (ovvero disattivare il generatore).
• Controllare e correggere collegamenti e struttura di prova. Controllare anche le impostazioni per i dati dei TA corrispondenti.
• Ripetere le misurazioni e ricontrollare gli angoli.
Tutte le prove descritte vanno ripetute finché tutti i punti di misura dell'oggetto di principale protetto non sono stati inclusi almeno una volta in una prova.
Misurazione delle
correnti differenziali e di stabilizzazione
A conclusione delle prove simmetriche vengono controllatre le misure di grandezza
differenziali e di stabilizzazione. Anche se le misurazioni simmetriche effettuate fino a
questo punto dovrebbero aver evidenziato gli errori di collegamento, non si possono
tuttavia escludere errori di adattamento e di attribuzione del gruppo vettoriale.
Le correnti differenziali e di stabilizzazione si riferiscono in questo caso alla corrente
nominale dell'oggetto protetto. Di ciò si deve tener conto se esse vengono confrontate
con le correnti di prova. Nel caso vi siano più di 2 lati, la corrente nominale dell'oggetto
da proteggere è uguale alla corrente nominale più alta di tutti i lati dell'oggetto.
• Leggere le correnti differenziali e di stabilizzazione sotto Valori di misura → Percentuale → Valori di misura I-Diff; I-Stab.
Nel „Web Monitor“ le correnti differenziali e di stabilizzazione vengono rappresentate graficamente in un diagramma della caratteristica (fig. 3-28).
– Le correnti differenziali „Diff L1:“, „Diff L2:“, „Diff L3:“ devono
essere limitate, vale a dire che devono avere un valore almeno inferiore alla corrente di prova in circolo.
– Le correnti di stabilizzazione „Res. L1:“, „Res. L2:“, „Res. L3:“ corrispondono al doppio delle correnti di prova in circolo.
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3 Montaggio e messa in servizio
– Se sono presenti delle correnti differenziali dell'ordine di grandezza delle correnti
di stabilizzazione (circa il doppio delle correnti in circolo), vi è un'inversione di polarità del TA oppure dei TA su un lato. Verificare di nuovo la polarità e correggerla
dopo aver cortocircuitato tutti e sei i TA. Se sono state effettuate delle modifiche
ai TA è necessario eseguire di nuovo la verifica degli angoli.
– In presenza di correnti differenziali significative che sono sensibilmente uguali
per tutte le fasi, vi è probabilmente un adattamento errato dei valori di misura. Un
adattamento errato del gruppo vettoriale a livello dei trasformatori può essere
escluso poiché esso sarebbe stato già rilevato durante le prove dell'angolo. Controllare le impostazioni dell'apparecchio rilevanti per l'adattamento della corrente.
Si tratta, in particolare, dei dati dell'oggetto da proteggere (dati dell'impianto, par.
2.1.4):
Per tutti i tipi di trasformatori, indirizzi 311, 312, per il lato 1 al titolo a margine
„Dati dell'oggetto in caso di trasformatori“ e le impostazioni corrispondenti per
l'altro o gli altri lati inclusi nella prova, nonché gli indirizzi 512 e 513, per il punto
di misura 1 al titolo a margine „Dati TA per punti di misura trifase“ e le impostazioni corrispondenti per l'altro o gli altri punti di misura inclusi nella prova.
Per generatori, motori, reattori, indirizzi 361 e 362 titolo al margine „Dati dell'oggetto in caso di generatori, motori, reattori“ nonché indirizzi 512 e 513 per il
punto di misura 1 al titolo a margine „Dati TA per punti di misura trifase“ e le impostazioni corrispondenti per l'altro o gli altri punti di misura inclusi nella prova.
Per sbarre di piccole dimensioni (trifase), indirizzo 372 titolo al margine „Dati
dell'oggetto in caso di sbarre di piccole dimensioni o linee corte (trifase)“ per la
derivazione 1 e le impostazioni corrispondenti per l'altra o le altre derivazioni
incluse nella prova, nonché gli indirizzi 512 e 513 per il punto di misura 1 al titolo
a margine „Dati TA per punti di misura trifase“ e le impostazioni corrispondenti
per l'altro o gli altri punti di misura inclusi nella prova.
Nel caso della protezione monofase per sbarre, indirizzi 381 al titolo a margine
„Dati dell'oggetto in caso di sbarre, collegamento monofase con 6, 9 o 12 derivazioni max.“ nonché indirizzi 562 e 563 titolo al margine „Dati dei TA con protezione monofase per sbarre“ per la derivazione 1 e le impostazioni corrispondenti
per l'altra o le altre derivazioni incluse nella prova. Se sono utilizzati trasformatori
sommatori, errori di adattamento possono essere causati da connessioni errate
dei trasformatori sommatori.
• Infine disattivare nuovamente sorgente di prova e oggetto protetto (e/o disattivare
generatore).
• Se per le prove sono stati modificati dei parametri, impostarli nuovamente sui valori
necessari per l'esercizio.
Si tenga sempre presente che le precedenti verifiche vanno eseguite per ogni percorso di corrente.
420
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3.3 Messa in servizio
Figura 3-28
3.3.9
Correnti differenziali e di stabilizzazione - esempio di grandezze di misura plausibili
Controllo della corrente omopolare all'oggetto protetto
Le prove della corrente omopolare di seguito descritte sono necessarie solo se il
centro stella di un avvolgimento o di un lato è collegato a terra per oggetti trifase da
proteggere o trasformatori monofase. Se sono collegati a terra più centri stella, tali
prove vanno eseguite per ciascuno degli avvolgimenti collegati a terra.
Se la corrente di centro stella è disponibile e arriva all'apparecchio tramite un ingresso
di corrente supplementare monofase, la polarità del collegamento della corrente di
terra è essenziale per la considerazione della corrente di centro stella nella protezione
differenziale e per la protezione di terra ristretta. Se la corrente di centro stella non è
disponibile, le prove della corrente omopolare servono a verificare il corretto trattamento delle correnti omopolari nella protezione differenziale.
Nota
Tenere conto del fatto che eventuali errori di collegamento provocano uno scatto.
Preparazione delle
prove di corrente
omopolare
La misurazione della corrente omopolare è sempre effettuata dal lato o punto di
misura trifase il cui centro stella è collegato a terra, in caso di autotrasformatori dal lato
alta tensione. Per i trasformatori ci deve essere sempre un avvolgimento a triangolo
(avvolgimento d o avvolgimento di compensazione). Gli avvolgimenti non inclusi nella
prova rimangono aperti, poiché l'avvolgimento del triangolo genera da sé la bassa resistenza ohmica del circuito amperometrico.
La prova varia a seconda del caso di applicazione. Le figure 3-29 - 3-36 riportano un
esempio schematico di struttura di prova su un trasformatore stella-triangolo collegato
a terra. La corrente di centro stella viene inclusa nella misurazione. Se questa corrente
non è accessibile allora viene esclusa (cfr. la fig. 3-29 con la fig. 3-30).
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421
3 Montaggio e messa in servizio
PERICOLO
Le misure primarie vanno adottate solo per parti di impianto senza tensione e
collegate a terra! Anche parti senza tensione possono rappresentare un pericolo mortale in seguito ad accoppiamento capacitivo di altre parti di impianto!
422
Figura 3-29
Misurazione della corrente omopolare in un trasformatore stella-triangolo senza misurazione della corrente di centro stella
Figura 3-30
Misurazione della corrente omopolare in un trasformatore stella-triangolo
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3.3 Messa in servizio
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Figura 3-31
Misurazione della corrente omopolare in un trasformatore stella-stella con avvolgimento di compensazione
Figura 3-32
Misurazione della corrente omopolare in un autotrasformatore con avvolgimento di compensazione
Figura 3-33
Misurazione della corrente omopolare in un avvolgimento a zig-zag
423
3 Montaggio e messa in servizio
424
Figura 3-34
Misurazione della corrente omopolare in un avvolgimento a triangolo con centro
stella artificiale nella zona da proteggere
Figura 3-35
Misurazione della corrente omopolare in una reattanza longitudinale (induttore,
generatore, motore)
Figura 3-36
Misurazione della corrente omopolare in un trasformatore monofase collegato
a terra su un lato
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3.3 Messa in servizio
Realizzazione delle
prove della
corrente omopolare
Per le prove è necessaria una corrente omopolare di almeno il 2% della corrente nominale dell'apparecchio per ogni fase, vale a dire che la corrente di prova è di almeno
6%.
Prima della prova va effettuato il controllo visivo della correttezza dei collegamenti del
TA. La realizzazione dei controlli è quindi presupposta.
• Inserire la corrente di prova.
• Misurazione del valore con corrente di prova inserita:
Confrontare le correnti visualizzate dall'apparecchio sotto Valori di misura → Secondario → Valori di esercizio secondario con quelle che fluiscono realmente:
– Tutte le correnti di fase del punto di misura verificato corrispondono circa a 1/3
della corrente di prova (in caso di trasformatore monofase 1/2),
– 3I0 del punto di misura verificato corrisponde alla corrente di prova,
– Le correnti di fase e la corrente omopolare al lato non verificato sono circa 0 nei
trasformatori,
– La corrente dell'ingresso di misura supplementare monofase - se incluso nella
misurazione - corrisponde alla corrente di prova.
Eventuali scostamenti si possono avere solo con l'ingresso di misura supplementare monofase (se misurato), poiché eventuali errori di collegamento nelle correnti di
fase dovrebbero essere già stati riconosciuti durante la prova simmetrica. In caso
di divergenze:
– Disattivare e collegare a terra la sorgente di prova e l'oggetto protetto (ovvero disattivare il generatore).
– Controllare l'assegnazione dell'ingresso di misura supplementare attualmente
verificato (vedi par. 2.1.4 titolo al margine „Assegnazione degli ingressi di misura
supplementari monofase“).
– Verificare i parametri per l'adattamento del valore (par. 2.1.4 titolo al margine
„Dati TA per ingressi supplementari monofase“).
– Controllare e correggere collegamenti e struttura di prova.
– Ripetere la misurazione e ricontrollare i valori.
Misurazione delle
correnti
differenziali e di
stabilizzazione
Le correnti differenziali e di stabilizzazione si riferiscono alla corrente nominale del lato
controllato dell'oggetto principale protetto al quale è assegnato l'ingresso di misura
monofase testato. Se l'ingresso di misura monofase testato non è assegnato ad un
lato dell'oggetto principale protetto, bensì ad un ulteriore punto di misura trifase (per
es. a un'induttanza shunt o a un trasformatore di terra collegati a terra), vale la corrente nominale del punto di misura trifase al quale è assegnato l'ingresso di misura monofase e sul quale è effettuata la prova della corrente zero. Di ciò si deve tener conto
se queste correnti vengono confrontate con le correnti di prova.
• Inserire la corrente di prova
• Solo se è disponibile la corrente di centro stella:
Leggere le correnti differenziali e di stabilizzazione I-Diff; I-Stab sotto Valori di
misura → Percentuale → Valori di misura I-Diff, I-Stab.
– La corrente differenziale della protezione terra ristretta IDiff T.Rist. dev'essere limitata, vale a dire che dev'essere almeno più bassa della corrente di prova.
– La corrente di stabilizzazione IStab T.Rist. corrisponde al doppio della corrente di
prova.
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425
3 Montaggio e messa in servizio
– Se circola una corrente differenziale pari al doppio della corrente di prova, vi è
un'inversione di polarità del trasformatore amperometrico di centro stella all'ingresso di misura supplementare monofase corrispondente. Verificare di nuovo la
polarità e confrontarla con l'impostazione per l'ingresso supplementare attualmente assegnato, ad es. indirizzo 711 EARTH IX1 AT per l'ingresso IZ1 ecc.
(cfr. anche par. 2.1.4 titolo al margine „Dati TA per ingressi supplementari monofase“).
– Se circola una corrente differenziale significativa che non corrisponde al doppio
della corrente di prova, vi è probabilmente un adattamento errato della corrente
all'ingresso supplementare assegnato. Controllare le impostazioni dell'apparecchio rilevanti per l'adattamento della corrente. Si tratta, in particolare, dei dati
dell'oggetto da proteggere (vedi par. 2.1.4) e dei suoi punti di misura:
– nel caso di trasformatori, indirizzi 313, 323 ecc. (a seconda dell'avvolgimento verificato), titolo al margine „Dati dell'oggetto in caso di trasformatori“ e
– in tutti i casi gli indirizzi 712, 713 o 722, 723 ecc. (a seconda dell'ingresso di
misura monofase utilizzato), titolo al margine „Dati TA per ingressi supplementari
monofase“.
• In tutti i casi (se la corrente di centro stella è disponibile o meno):
Controllare anche le correnti differenziali IDiff L1, IDiff L2, IDiff L3.
– Le correnti differenziali devono essere limitate, vale a dire che devono essere
almeno più basse della corrente di prova. Se si generano correnti differenziali di
un certo rilievo, bisogna controllare le impostazioni dei centri stella:
– il trattamento dei centri stella del trasformatore: indirizzi 313 STARPNT SIDE 1,
323 STARPNT SIDE 2, ecc. (a seconda dell'avvolgimento verificato) (par. 2.1.4,
titolo al margine „Dati dell'oggetto in caso di trasformatori“), e
– l'assegnazione del trasformatore di centro stella all'ingresso di corrente monofase verificato: indirizzo 251, 252, ecc. a seconda dell'ingresso verificato (par.
2.1.4 titolo al margine „Assegnazione degli ingressi di misura supplementari monofase)“.
– Per il controllo: anche le correnti di stabilizzazione della protezione differenziale
IStabL1, IStab L2, IStab L3 sono limitate. Un risultato tale dovrebbe essere garantito se
tutte le prove eseguite finora hanno avuto esito positivo.
• Infine disattivare la sorgente di prova e l'oggetto protetto.
• Se per le prove sono stati modificati dei parametri, impostarli nuovamente sui valori
necessari per l'esercizio.
Tenere presente che le precedenti verifiche sono da effettuarsi eventualmente per
ciascun lato collegato a terra.
426
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3.3 Messa in servizio
3.3.10 Prove di corrente per la protezione per sbarre
In generale
Nel caso di impiego come protezione monofase per sbarre con un apparecchio per
fase oppure con trasformatori sommatori, sono applicabili in linea di principio le stesse
prove descritte nel par. Prova di corrente simmetrica sull'oggetto da proteggere.
A questo scopo vanno fatte fatte quattro osservazioni fondamentali:
• Le prove vengono spesso realizzate con correnti di esercizio oppure con dispositivi
di prova primari. Di conseguenza, le avvertenze sui pericoli riportati nel paragrafo
precedente e la necessità di una protezione di riserva sull'alimentazione vanno rispettate scrupolosamente.
• Le prove devono essere realizzate per ogni possibile passaggio di corrente partendo dalla derivazione di alimentazione.
• Se si utilizza un apparecchio per fase, le prove devono essere realizzate per ogni
fase. Alcune indicazioni complementari sono ancora applicabili per i trasformatori
sommatori.
• Ogni prova è limitata a una coppia di corrente, vale a dire a una corrente di prova
in ingresso e in uscita. I dati relativi all'adattamento dei gruppi di trasformazione e
degli angoli (esclusa la comparazione degli angoli della corrente in circolo = 180°
nei lati testati) etc., sono irrilevanti.
Collegamento di
trasformatori
sommatori
Esistono diverse possibilità di collegamento di trasformatori sommatori. Il collegamento normale L1-L3-E viene ripreso come base qui di seguito. Questa variante di collegamento e il collegamento L1-L2-L3 sono illustrati nelle figure seguenti.
Vanno preferite le prove monofase poiché generano differenze più importanti a livello
delle correnti di misura e permettono di rilevare errori di collegamento nel percorso
della corrente di terra.
La corrente di misura leggibile nei valori di esercizio corrisponde alla corrente di prova
solo nel caso di una prova simmetrica trifase. In tutti gli altri casi si hanno delle differenze che sono elencate sotto forma di tabella nelle figure, come fattore della corrente
di prova.
Figura 3-37
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Collegamento di trasformatori sommatori L1-L3-E
427
3 Montaggio e messa in servizio
Figura 3-38
Collegamento di trasformatori sommatori L1-L2-L3
Eventuali differenze non spiegabili mediante le tolleranze di misura possono essere
ugualmente causati da errori di collegamento del trasformatore sommatore oppure da
errori di adattamento su questo trasformatori:
• Disattivare e collegare a terra la sorgente di prova e l'oggetto protetto.
• Controllare e correggere collegamenti e struttura di prova.
• Ripetere la misurazione e ricontrollare i valori.
Gli angoli devono essere in tutti i casi di 180°.
Verificare le correnti differenziali e di stabilizzazione per ogni fase.
Se le prove primarie monofase non sono possibili e le prove possono essere eseguite
solo con le correnti di esercizio simmetriche, le inversioni di polarità oppure gli errori
collegamento nel percorso della corrente di terra per il collegamento dei trasformatori
sommatori L1-L3-E non vengono riconosciute per le prove precedenti. In questo caso
un'asimmetria dev'essere ottenuta mediante una manipolazione al secondario.
A questo scopo, il trasformatore amperometrico della fase L2 viene cortocircuitato al
secondario, come mostra la fig. 3-39.
PERICOLO
Gli interventi sui trasformatori di misura richiedono le massime misure precauzionali!
La mancata osservanza delle seguenti norme comporta incidenti mortali, lesioni gravi
o notevoli danni.
Cortocircuitare i trasformatori amperometrici prima di interrompere i conduttori di collegamento di corrente all'apparecchio!
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3.3 Messa in servizio
Figura 3-39
Prova asimmetrica per collegamento di trasformatori sommatori L1-L3-E
La corrente di misura è pari a 2,65 volte il valore della corrente della prova simmetrica.
Queste prove devono essere eseguite per ogni trasformatore sommatore.
3.3.11 Prova per ingressi di corrente monofase non assegnati
Gli ingressi di misura di corrente monofase assegnati a quei punti di misura dell'impianto appartenenti all'oggetto principale protetto (assegnati quindi anche ad un lato
dell'oggetto) sono stati testati nel corso delle prove della corrente omopolare.
Anche se questi ingressi non sono assegnati all'oggetto principale protetto ma ad un
punto di misura trifase di un altro oggetto protetto (ad es. protezione di terra ristretta
per una reattanza di messa a terra separata), è valida la stessa procedura descritta
per la prova della corrente omopolare. In questo caso, eseguire le prove della corrente
omopolare (se non è già stato fatto precedentemente).
Gli ingressi di corrente di misura monofase possono essere utilizzati anche per una
qualsiasi funzione di protezione monofase. In questo caso, se tale ingresso non è già
stato testato contemporaneamente come corrente di centro stella per l'oggetto principale protetto, è necessaria una verifica supplementare di questi ingressi di misura.
Le prove sono subordinate al tipo di impiego di questo ingresso.
In ogni caso vanno controllati i fattori di adattamento per il valore (indirizzo 712, 713,
ecc., a seconda dell'ingresso di misura, vedi anche par. 2.1.4 titolo al margine „Dati TA
per ingressi supplementari monofase“). Bisogna inoltre considerare se l'ingresso da
verificare è un ingresso di misura monofase sensibile (indirizzo 255 per IZ3 o 256 per
IZ4, vedi anche par. 2.1.4 titolo al margine„Ingressi di misura supplementari monofase
ad alta sensibilità“). Nella misurazione del valore fare attenzione eventualmente ai
fattori di adattamento (indirizzi 734 e/o 744).
Non è necessaria una prova di polarità in quanto vengono rilevati solo valori di
corrente.
In caso di impiego come protezione ad alta impedenza, la corrente sul rispettivo ingresso di misura monofase corrisponde alla corrente di guasto nell'oggetto protetto.
In questo caso è importante rispettare le polarità di tutti i TA che alimentano la resistenza, la cui corrente viene misurata all'ingresso di misura. Come per le prove della
protezione differenziale, anche in questo caso vengono utilizzate le correnti in circolo.
Ogni TA dev'essere compreso in una misurazione. Questa corrente non dovrà superare in nessun caso la metà del valore della soglia di intervento della protezione di
massima corrente monofase.
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429
3 Montaggio e messa in servizio
3.3.12 Verifica dei collegamenti di tensione e prova direzionale
Controllo della tensione e del senso
ciclico delle fasi
Se l'apparecchio è collegato a trasformatori voltmetrici, questi collegamenti vengono
testati con grandezze primarie. Per gli apparecchi non collegati a trasformatori voltmetrici, il resto di questo paragrafo può essere tralasciato.
I collegamenti dei trasformatori voltmetrici vengono controllati per il punto di misura o
il lato al quale sono assegnati (indirizzo 261, vedi anche par. 2.1.4 titolo al margine
„Assegnazione degli ingressi di misura della tensione“).
• Dopo l'inserzione dei trasformatori voltmetrici non deve intervenire nessuna supervisione dei valori di misura nell'apparecchio.
– Se tuttavia compare una segnalazione di guasto, si può controllare nelle segnalazioni di esercizio o nelle segnalazioni spontanee per individuarne le cause.
– In caso di anomalie della tensione somma, vanno controllati anche l'assegnazione del collegamento di tensione monofase e i fattori di adattamento (par. 2.1.4
titolo al margine „Assegnazione degli ingressi di misura della tensione“).
– In caso di segnalazione proveniente dalla supervisione di simmetria, è possibile
che siano presenti effettivamente asimmetrie dell'impianto primario. Se si tratta
di condizioni di esercizio normali, la sensibilità della funzione di supervisione corrispondente dovrà essere impostata più bassa (vedi paragrafo 2.19.1.4 titolo al
margine „Simmetria della tensione“).
Le tensioni possono essere lette sul display posto sul fronte e/o attraverso l'interfaccia
operatore o di servizio tramite un PC e confrontate con le grandezze di misura reali,
come grandezze primarie e secondarie. Accanto ai valori delle tensioni fase-terra e
concatenate, vengono mostrate anche le differenze di fase delle tensioni l'una rispetto
all'altra in modo che sia evidente anche la corretta sequenza delle fasi e l'inversione
di polarità dei singoli trasformatori. Le tensioni possono essere lette anche con il „Web
Monitor“ (vedi fig. ).
• Le tensioni devono essere quasi uguali. Gli angoli nel sistema trifase devono
essere approssimativamente di 120°.
– Se le grandezze di misura non sono plausibili, devono essere controllati e corretti
i collegamenti dopo aver disinserito il punto di misura. Se, ad es., la differenza di
fase di due tensioni è 60° invece che 120°, la polarità di una delle due è invertita.
Lo stesso vale se si presentano tensioni concatenate con un valore quasi uguale
a quello delle tensioni di fase e non di √3 volte maggiore. Le misurazioni vanno
ripetute dopo aver corretto i collegamenti.
– Il senso ciclico delle fasi è di regola orario. Se la rete presenta un senso ciclico
delle fasi antiorario, ciò dev'essere specificato durante la configurazione dei dati
dell'impianto (indirizzo 271 PHASE SEQ., vedi par. 2.1.4 titolo al margine „Sequenza delle fasi“). In caso di senso ciclico delle fasi scorretto, viene emessa la
segnalazione „Fail Ph. Seq. U“ (N° 176). L'assegnazione delle fasi delle
grandezze di misura va verificata ed eventualmente corretta dopo il disinserimento del punto di misura in questione. La misurazione deve essere poi ripetuta.
430
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3.3 Messa in servizio
Figura 3-40
Rappresentazione vettoriale dei valori di misura primari - esempi
• Aprire l'interruttore di protezione del circuito di tensione secondario. Tra i valori di
misura di esercizio, compaiono valori delle tensioni prossimi allo 0 (valori di tensione minimi non sono significativi).
– Assicurarsi, controllando nelle segnalazioni di esercizio o nelle segnalazioni
spontanee, che sia stato notato lo scatto dell'interruttore di protezione (mcb) (segnalazione „>U VT mcb ON“, N° 361). Si presuppone naturalmente che la posizione del mcb del trasformatore voltmetrico venga segnalata all'apparecchio via
ingresso binario.
• Richiudere l'interruttore di protezione: le segnalazioni di cui sopra compaiono tra le
segnalazioni di esercizio come „off“, ovvero „>U VT mcb OFF“).
– Se una delle segnalazioni non compare, vanno controllati il collegamento e la parametrizzazione di questi segnali.
– Se lo stato "ON" e lo stato "OFF" sono invertiti, il tipo di contatto (H-attivo o Lattivo) dev'essere controllato e corretto.
• L'oggetto da proteggere o il punto di misura della tensione viene di nuovo disinserito.
Controllo dell'assegnazione e della
direzione
Le tensioni vengono utilizzate anche per determinare le potenze e i contatori di energia. Pertanto si deve controllare che le tensioni collegate siano in corretta relazione
con le correnti con le quali vengono calcolate le potenze. Se si utilizzano le funzioni di
protezione di potenza (protezione di ritorno di energia, supervisione di potenza), la
corretta assegnazione e la corretta polarità sono presupposti essenziali per il funzionamento corretto di tali funzioni di protezione.
Viene effettuata preferibilmente una prova primaria, in quanto una prova secondaria
non include la verifica della polarità dei trasformatori.
È inoltre necessaria una corrente di carico di almeno il 5% della corrente nominale di
esercizio. La direzione è libera ma deve essere nota.
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431
3 Montaggio e messa in servizio
• Controllare innanzitutto in base all'assegnazione dei trasformatori voltmetrici che la
misura della potenza sia effettuata sul punto di misura desiderato. Le potenze
vengono calcolate sempre sulla base delle tensioni trifase collegate e delle correnti
di quel punto di misura al quale sono assegnati gli ingressi di tensione. Gli ingressi
di tensione possono anche essere assegnati ad un lato dell'oggetto protetto principale con più punti di misura; in tal caso vale la somma delle correnti che affluiscono
all'oggetto.
È determinante l'indirizzo 261 VT SET. Per informazioni più dettagliate si veda
anche il par. 2.1.4, titolo al margine „Assegnazione degli ingressi di misura della
tensione“.
• Con gli interruttori chiusi le potenze vengono lette sul display frontale o tramite l'interfaccia operatore o di servizio per mezzo di un PC, come grandezze primarie o
secondarie.
Anche in questo caso il „Web Monitor“ rappresenta un valido aiuto in quanto i diagrammi vettoriali mostrano anche la correlazione tra le correnti e le tensioni. Inversioni di fase cicliche e acicliche sono riconoscibili senza problemi (cfr. fig. 3-41).
• Sull'apparecchio stesso o in DIGSI ci si può accertare in base ai valori di misura
della potenza che questi corrispondano alla direzione della potenza:
P positivo, quando la potenza attiva entra nell'oggetto da proteggere,
P negativo, quando la potenza attiva esce dall'oggetto da proteggere,
Q positivo, quando la potenza reattiva entra nell'oggetto da proteggere,
Q negativo, quando la potenza reattiva esce dall'oggetto da proteggere.
Figura 3-41
Potenza apparente
Se tutti i segni delle potenze sono invertiti, ciò può essere intenzionale. Controllare in
base all'indirizzo 1107 P,Q sign nei dati dell'impianto 2 (vedi anche par. 2.1.6.1 titolo
al margine „Segno della potenza“) se la polarità è invertita. In tal caso, per la potenza
attiva e reattiva valgono segni inversi.
Altrimenti è possibile che vi sia un'inversione di polarità nei collegamenti di tensione.
Se non è così e tuttavia si hanno segni errati, allora le polarità di tutti i trasformatori
amperometrici sono invertite!
Se gli ingressi di tensione sono assegnati ad un lato con più punti di misura, è possibile che attraverso i punti di misura circolino correnti che non entrano nel lato dell'oggetto da proteggere ma che si annullano reciprocamente. In tal caso non è possibile
misurare la potenza. Accertarsi che le correnti utilizzate per la misura della potenza
432
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3.3 Messa in servizio
fluiscano realmente nell'oggetto da proteggere. Utilizzare solo un punto di misura per
il test.
Infine disattivare l'impianto.
Correzione degli
errori d'angolo
Nel calcolare la potenza è possibile che si verifichino errori di misura dovuti ad errori
d'angolo dei trasformatori amperometrici e voltmetrici. Nella maggior parte dei casi
questi errori non sono significativi, come, ad es., nel caso della direzione della potenza
in applicazioni di rete (disaccoppiamento di rete o condizioni di brusco distacco del carico).
Questi errori di misura non sono invece da sottovalutare se si tratta di determinare
esattamente la potenza attiva e reattiva o l'energia elettrica attiva e reattiva. In particolare se viene utilizzata la protezione di ritorno di energia con misurazione della
potenza attiva ad alta precisione, è indispensabile correggere gli errori d'angolo dei
trasformatori amperometrici e voltmetrici interessati poiché qui eventualmente (con
cos ϕ piccolo) si deve calcolare una potenza attiva di valore minimo, partendo da una
potenza apparente di valore alto. Nei dispositivi 7UT613/63x gli errori d'angolo
vengono corretti nei circuiti di tensione.
Per i generatori gli errori d'angolo vengono determinati con esattezza, durante la
messa in servizio primaria con la macchina, misurando la potenza di motorizzazione.
Qui le divergenze vengono determinate, se possibile, con tre punti di misura e da qui
viene definita la grandezza di correzione ϕcorr. È irrilevante con quali dimensioni
vengano letti i valori di misura seguenti, come valori relativi o assoluti, primari o secondari. Ma tutti i valori di misura devono avere naturalmente la stessa dimensione.
Gli errori d'angolo imputabili ai trasmettitori d'ingresso interni della protezione sono già
compensati in fabbrica.
• Avviare il generatore e sincronizzarlo con la rete. Se il funzionamento è esattamente sincrono, la potenza attiva e reattiva sono in teoria zero.
• Portare a 0 la potenza motrice chiudendo le valvole regolatrici. Il generatore inizia
a funzionare da motore e assorbe la potenza a vuoto dalla rete.
CAUTELA
L'assorbimento di ritorno di energia per un turboalternatore è ammesso solo per breve
tempo, poiché il funzionamento della turbina senza una portata minima di vapore (effetto refrigerante) può provocare il surriscaldamento delle palette della turbina!
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433
3 Montaggio e messa in servizio
• Modificare l'eccitazione fino a che la potenza reattiva diventa Q = 0. Per effettuare
un controllo, leggere e annotare la potenza attiva P0 e la potenza reattiva Q0 con i
rispettivi segni (vedi tabella nella figura sottostante).
• Aumentare lentamente l'eccitazione fino a ca. il 30% della potenza nominale apparente del generatore (sovraeccitato).
– Leggere e annotare nei valori di misura di esercizio la potenza di motorizzazione
P1 con il segno (negativo) (vedi tabella nella figura sottostante).
– Leggere e annotare la potenza reattiva Q1 con il segno (positivo) (vedi tabella
nella figura sottostante).
• Ridurre lentamente l'eccitazione fino a ca. il 30% della potenza nominale apparente
del generatore (sovraeccitato).
CAUTELA
In caso di sottoeccitazione del generatore può verificarsi una perdita di passo!
• Leggere e annotare nei valori di misura di esercizio la potenza di motorizzazione P2
con il segno (negativo) (vedi tabella 3-29).
– Leggere e annotare nei valori di misura di esercizio la potenza reattiva Q2 con il
segno (negativo) (vedi tabella 3-29).
• Riportare il generatore all'eccitazione a vuoto e se necessario disattivarlo (se non
deve essere effettuata la prova descritta nel prossimo titolo al margine)
Figura 3-42
Determinazione dell'angolo di correzione ϕcorr
Tabella 3-29
Potenza di motorizzazione e potenza reattiva per la correzione degli errori
d'angolo dei trasformatori
Stato
434
Potenza di mo-
torizzazione
Potenza reattiva
1
P0
Q0
2
P1
Q1
3
P2
Q2
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3.3 Messa in servizio
Con i valori di misura letti P1 e P2, la correzione degli errori d'angolo dei trasformatori
è effettuata come segue: a partire dalle coppie di valori misurati, viene calcolato innanzitutto un angolo di correzione secondo la formula:
Le potenze devono essere assolutamente inserite con i segni letti! Altrimenti si
ha un risultato errato!
Questo angolo ϕcorr viene immesso con segno invertito come nuovo angolo di correzione all'indirizzo 803 CORRECT. U Ang:
valore d'impostazione CORRECT. U Ang = – ϕcorr
Impostazione
protezione ritorno
di energia per
generatori
Se su un generatore viene impiegata la protezione ritorno di energia "accurata", è
possibile determinare il valore d'impostazione ottimale. Nel caso di un generatore collegato alla rete si verifica un ritorno di energia in seguito a
• chiusura delle valvole regolatrici,
• chiusura della valvola di stop turbina.
Per il primo caso la potenza di motorizzazione è già stata determinata sulla base delle
misurazioni descritte. Poiché il valore d'intervento della protezione di ritorno d'energia
deve corrispondere all'incirca alla metà della potenza di motorizzazione, impostare
per valore P> REVERSE all'indirizzo 5011 (in watt) oppure 5012 (riferito alla corrente
nominale del generatore) un quarto della somma dei valori di misura letti P1 e P2
(ugualmente con segno negativo).
A causa di possibili difetti di tenuta delle valvole si dovrebbe eseguire anche una prova
di ritorno di energia con valvola di stop turbina.
• Avviare il generatore e sincronizzarlo con la rete (se non è già stato fatto).
• Chiudere la valvola di stop turbina.
• La potenza di motorizzazione misurata con la protezione si può dedurre dal valore
di misura di esercizio per la potenza attiva.
• Se questo valore è più piccolo rispetto al ritorno di energia con valvole regolatrici
chiuse (test precedente), allora il 50% di esso va utilizzato come valore d'impostazione per la protezione ritorno di energia.
• Riaprire la valvola di stop turbina.
• Disattivare il generatore.
3.3.13 Controllo di funzioni definibili dall'utente
Poiché l'apparecchio dispone di funzioni definibili dall'utente, in particolare la logica
CFC, è necessario controllare anche le funzioni e le connessioni create.
Naturalmente non è possibile definire una procedura universale. La configurazione di
queste funzioni e le condizioni necessarie devono essere invece conosciute e verificate. In particolare, bisogna osservare e verificare eventuali condizioni di blocco dei
mezzi di commutazione (interruttori, sezionatori, dispersori).
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435
3 Montaggio e messa in servizio
3.3.14 Prova della stabilità e generazione di una registrazione delle misure di test
Per verificare la stabilità della protezione anche durante manovre di chiusura transitorie, in conclusione possono essere eseguite ancora prove di chiusura. Le registrazioni
delle misure eseguite durante i test forniscono il massimo di informazioni riguardanti
il comportamento della protezione.
Condizioni
preliminari
Oltre alla possibilità di registrazione dei valori di guasto mediante avviamento della
protezione, l'apparecchio 7UT613/63x consente di memorizzare anche i valori di
misura mediante il programma di comando DIGSI, attraverso le interfacce seriali e gli
ingressi binari. In quest'ultimo caso, l'informazione „>Trig.Wave.Cap.“ deve
essere stata parametrizzata su un ingresso binario. Il trigger della registrazione ha
luogo quindi, ad es., mediante ingresso binario con l'inserzione dell'oggetto prottetto.
Tali registrazioni delle misure di test avviate dall'esterno (ovvero senza avviamento
della protezione) vengono trattate dal dispositivo come normali registrazioni dei valori
di guasto, vale a dire che per ogni registrazione viene aperto un protocollo di guasto
con numero proprio per assicurare una corretta assegnazione. Tali registrazioni non
vengono elencate nella memoria tampone delle segnalazioni di guasto sul display
perché non rappresentano un guasto della rete.
Avvio registrazione
misure di test
Per poter avviare una registrazione di test da DIGSI, scegliere sulla sinistra della finestra la funzione Test. Cliccare due volte nella lista sulla voce Oscillopert. di prova
(vedi figura 3-43).
Figura 3-43
436
Finestra della registrazione delle misure di test in DIGSI - Esempio
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3.3 Messa in servizio
La registrazione delle misure di test viene subito avviata. Durante la registrazione
viene emessa una segnalazione nella parte sinistra della riga di stato. Segmenti a
barra forniscono inoltre informazioni sui progressi dell'operazione.
Per la visualizazzione e l'analisi della registrazione è necessario uno dei programmi
SIGRA o ComtradeViewer.
In particolar modo nel caso di trasformatori, sono informative le registrazioni sincronizzate con lo scatto del trasformatore a vuoto. Poiché il picco di corrente all'inserzione (corrente inrush) viene interpretato come un guasto alimentato da un solo lato che
non può tuttavia provocare uno scatto, l'efficacia della stabilizzazione all'inserzione
viene testata mediante più prove di inserzione.
Durante queste prove il comando di scatto dev'essere interrotto oppure la protezione
differenziale dev'essere regolata su DIFF. PROT. = Block relay (indirizzo 1201),
in modo che il trasformatore non venga disinserito in caso di emissione di un comando
di scatto.
Sulla base dei valori di guasto registrati e delle componenti di armonica nella corrente
differenziale, si possono trarre conclusioni in merito all'efficacia della stabilizzazione
inush. È eventualmente possibile regolare a un valore più alto la stabilizzazione all'inserzione (= valore più basso della seconda armonica all'indirizzo 1271 2.
HARMONIC) quando le prove di inserzione provocano uno scatto oppure quando le registrazioni oscilloperturbografiche mostrano che la componente della seconda armonica nella corrente differenziale non supera il valore impostato (indirizzo 1271). Un'ulteriore possibilità per aumentare la stabilità all'inserzione è l'attivazione della funzione
di blocco incrociato con una durata di attivazione maggiore (indirizzo 1272 CROSSB.
2. HARM) (per i dettagli cfr. indicazioni per l'impostazione della protezione differenziale, sotto „Stabilizzazione con armoniche“).
Nota
Non dimenticare di attivare la protezione differenziale (On) al termine delle prove
(indirizzo 1201).
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
437
3 Montaggio e messa in servizio
3.4
Attivazione dell'apparecchio
Tutte le viti dei morsetti devono essere fissate; è consigliabile fissare anche quelle non
utilizzate. Tutti i connettori a spina devono essere inseriti correttamente.
CAUTELA
Non forzare!
Le coppie di serraggio ammesse non devono essere superate perché ciò potrebbe
danneggiare le filettature e i morsetti!
È necessario verificare nuovamente i valori di taratura in quanto essi potrebbero essere stati modificati nel corso delle prove. Controllare in particolare che tutti
i dati dell'impianto, le funzioni di protezione e di comando e le funzioni supplementari
siano correttamente impostate nei parametri di configurazione (par. 2.1.3, Funzioni) e
che tutte le funzioni desiderate siano attivate (ON). Assicurarsi che una copia dei valori
di taratura sia memorizzata sul PC.
L'orologio interno all'apparecchio dovrebbe essere controllato ed eventualmente regolato/sincronizzato, qualora non venga sincronizzato automaticamente. Vedere in
merito la descrizione del sistema SIPROTEC 4 /1/.
Le memorie tampone vengono cancellate in Menu principale → Segnalazioni →
Cancella/Crea, in modo che queste ultime contengano successivamente solo informazioni relative ad eventi e stati reali. I contatori della statistica degli scatti vengono
riportati ai valori iniziali mediante la stessa selezione.
I contatori dei valori di misura di esercizio (per es. contatori di lavoro, se disponibili)
vengono resettati in Menu principale → Valori di misura → Reset.
Per ritornare al display base, azionare il tasto ESC (se necessario più volte). Sul
display compare la videata base (ad es. la visualizzazione di valori di misura di esercizio).
Le visualizzazioni sul lato frontale dell'apparecchio vengono eliminate mediante il
tasto LED, affinché queste possano fornire informazioni solo su eventi e stati reali.
Vengono resettati anche relè di uscita eventualmente memorizzati. Durante l'azionamento del tasto LED, i diodi luminosi parametrizzabili sul frontalino sono accesi, cosicché viene effettuato anche un test dei diodi luminosi. Se i diodi indicano stati che riguardano il momento attuale, rimangono ovviamente accesi.
Il LED verde „RUN“ deve essere acceso e il LED rosso „ERROR“ deve essere spento.
Nel caso sia presente un interruttore di prova, questo deve essere in posizione di funzionamento.
L'apparecchio è ora pronto per il funzionamento.
■
438
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4
Dati tecnici
Nel presente capitolo sono riportati i dati tecnici degli apparecchi SIPROTEC 4
7UT613, 7UT633, 7UT633 e delle loro singole funzioni, compresi i valori limite che
non devono essere in nessun caso oltrepassati. Ai dati elettrici e funzionali per la configurazione massima seguono i dati meccanici con i disegni quotati.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.1
Dati generali dell'apparecchio
441
4.2
Protezione differenziale
455
4.3
Protezione di terra ristretta
461
4.4
Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
463
4.5
Protezione di massima corrente per corrente di terra (corrente di centro
stella)
475
4.6
Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione di
massima corrente
477
4.7
Protezione di massima corrente monofase
478
4.8
Protezione contro il carico squilibrato
479
4.9
Protezione contro il sovraccarico termico
487
4.10
Thermobox per rilevamento sovraccarico
490
4.11
Protezione di sovraeccitazione
491
4.12
Protezione ritorno di energia
493
4.13
Supervisione di potenza
494
4.14
Protezione di minima tensione
496
4.15
Protezione di massima tensione
497
4.16
Protezione di frequenza
498
4.17
Protezione contro la mancata apertura dell'interruttore
500
4.18
Accoppiamenti esterni
501
4.19
Funzioni di supervisione
502
4.20
Funzioni definibili dall'utente (CFC)
503
4.21
Funzioni di protezione flessibili
507
439
4 Dati tecnici
440
4.22
Funzioni supplementari
509
4.23
Dimensioni
513
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.1 Dati generali dell'apparecchio
4.1
Dati generali dell'apparecchio
4.1.1
Ingressi analogici
Ingressi di corrente
Frequenza nominale
fN
50/60/16,7 Hz (impostabile)
Corrente nominale
IN
1 A, 5 A oppure 0,1 A (commutabile)
Consumo per ingresso
- con IN = 1 A
ca. 0,05 VA
- con IN = 5 A
ca. 0,3 VA
- con IN = 0,1 A
ca. 1 mVA
– per rilevamento di corrente sensibile con 1 A
ca. 0,05 VA
Carico ammissibile circuito di corrente per ingresso
- termico (effettivo)
100 IN per 1 s
30 IN per 10 s
4 IN permanente
- dinamico (corrente impulsiva)
250 IN (semiperiodo)
Carico ammissibile ingresso per rilevamento sensibile di corrente
- termico (effettivo)
300 A per 1 s
100 A per 10 s
15 A permanente
- dinamico (corrente impulsiva)
750 A (semiperiodo)
Ingressi di tensione
Tensione nominale secondaria
80 V - 125 V
Campo di misura
Consumo
0 V - 200 V
a 100 V
ca. 0,3 VA
Sovraccarico ammissibile nel circuito voltmetrico
- termico (effettivo)
4.1.2
230 V permanente
Tensione ausiliaria
Tensione continua
Alimentazione di tensione tramite convertitore integrato
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Tensione continua nominale ausiliaria UH–
24/48 V–
campo di lavoro ammissibile
19 - 58 V–
Tensione continua nominale ausiliaria UH–
60/110/125 V–
campo di lavoro ammissibile
48 - 150 V–
Tensione continua nominale ausiliaria UH–
110/125/220/250 V–
campo di lavoro ammissibile
88 - 300 V–
441
4 Dati tecnici
Tensione alternata sovrapposta,
picco - picco, IEC 60255-11
Assorbimento di potenza in condizioni di
riposo
Assorbimento di potenza in funzione
7UT613
7UT633/7UT635
≤ 15 % della tensione ausiliaria
ca. 6 W
ca. 12 W
ca. 20 W
Tempo ammesso in caso di mancanza/corto- ≥ 50 ms per UH = 48 V e UH ≥ 110 V
circuito della tensione ausiliaria IEC 60255-11 ≥ 20 ms per U = 24 V e U = 60 V
H
H
Tensione alternata
Alimentazione di tensione tramite convertitore integrato
Tensione continua nominale ausiliaria UH∼
115/230 V∼
campo di lavoro ammissibile
92 - 265 V∼
Assorbimento di potenza in condizioni di riposo
ca. 12 VA
Assorbimento di potenza in funzione
7UT613
7UT633/7UT635
ca. 19 VA
ca. 28 VA
Tempo ammesso in caso di mancanza/cortocircuito della tensione ausi- ≥ 50 ms
liaria
4.1.3
Ingressi e uscite binarie
Ingressi binari
442
Apparecchio
7UT613
7UT633
7UT635
Numero
5 (parametrizzabili)
21 (parametrizzabili)
29 (parametrizzabili)
Campo tensione nominale
24 V– fino a 250 V–,
in 2 campi, bipolare
Assorbimento di corrente, in funzione
(indipendente dalla tensione di comando)
ca. 1,8 mA per ingresso binario
Soglie di intervento
intercambiabili tramite ponticelli
per tensioni nominali
24/48 V–
60/110/125 V–
Uhigh ≥ 19 V–
Ulow ≤ 14 V–
per tensioni nominali
110/125/220/250 V–
Uhigh ≥ 88 V–
Ulow ≤ 66 V–
per tensioni nominali
220/250 V–
Uhigh ≥ 176 V–
Ulow ≤ 132 V–
Tensione massima ammissibile
300 V–
Soppressione impulso ingresso
220 nF a 220 V con tempo di recupero >
60 ms
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.1 Dati generali dell'apparecchio
Relè di uscita
Relè di segnalazione/comando 1)
Apparecchio
7UT613
7UT633
7UT635
Numero
8 (parametrizzabili)
24 (parametrizzabili)
24 (parametrizzabili)
Potere di chiusura ON
1000 W/VA
Potere di chiusura OFF
30 VA
40 W ohmico
25 W con L/R ≤ 50 ms
Relè di allarme
1 con 1 contatto NC o 1 contatto NA (commutabile)
Potere di chiusura ON
1000 W/VA
Potere di chiusura OFF
30 VA
40 W ohmico
25 W con L/R ≤ 50 ms
Tensione di apertura
250 V
corrente amm. per contatto
5 A permanente
30 A per 0,5 s (contatto NA)
corrente totale amm.
per contatti con conduttore comune
5 A permanente
30 A per 0,5 s (contatto NA)
Tempi di intervento
Contatto NA rapido
5 ms
Contatto di commutazione
8 ms
High Speed (solo contatto NA) 2)
< 1 ms
2)
nelle opzioni 7UT633, 7UT635
1
) elencato UL con i seguenti dati nominali:
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
120 VAC
Pilot duty, B300
240 VAC
Pilot duty, B300
240 VAC
5 A General Purpose
24 VDC
5 A General Purpose
48 VDC
0,8 A General Purpose
240 VDC
0.1 A General Purpose
120 VAC
1/6 hp (4,4 FLA)
240 VAC
1/2 hp (4,9 FLA)
443
4 Dati tecnici
4.1.4
Misura della frequenza mediante la tensione di sequenza diretta U1
Campo di frequenza per frequenza nominale 50/60 Hz
Limite di frequenza inferiore
9,25 Hz
Limite di frequenza superiore
70 Hz
Campo di frequenza per frequenza nominale 16,7 Hz
Limite di frequenza inferiore
9,25 Hz
Limite di frequenza superiore
23,33 Hz
Minima tensione U1 secondaria
5V
Le indicazioni sono valide anche per i gradini di misura di frequenza che vengono realizzati
con le funzioni di protezione flessibili.
4.1.5
Interfacce di comunicazione
Interfaccia operatore
Collegamento
parte frontale, non isolato, RS232,
Connettore DSUB a 9 poli per il collegamento di un personal
computer
Comando
con DIGSI
Velocità
di trasmissione
min. 4 800 baud; max. 115 200 baud;
Impostazione di fabbrica: 115 200 baud; parità: 8E1
Distanza massima di trasmissione
15 m
Interfaccia di servizio/modem
RS232
Interfaccia a potenziale zero per trasferimento dati
RS485
per comando con DIGSI oppure
FO
per collegamento a un Thermobox
a seconda del modello ordinato
444
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.1 Dati generali dell'apparecchio
RS232
RS485
Conduttore a fibra ottica
(FO)
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „C“,
Connettore DSUB a 9 poli
cavo dati schermato
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia;
cavo dati schermato
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Velocità di trasmissione
min. 4 800 Bd,
max. 115 200 Bd;
Impostazione di fabbrica 38
400 Bd
Distanza massima
di trasmissione
15 m
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „C“,
Connettore DSUB a 9 poli
cavo dati schermato
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia;
cavo dati schermato
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Velocità di trasmissione
min. 4 800 Bd, max. 115 200
Bd;
Impostazione di fabbrica 38
400 Bd
Distanza massima
di trasmissione
1000 m
Tipo di connettore FO
Connettore ST
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „C“
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Lunghezza d'onda ottica
λ = 820 nm
Classe laser 1 conforme a EN con impiego fibra di vetro
60825-1/-2
50/125 µm oppure con impiego
fibra di vetro 62,5/125 µm
Attenuazione di linea ammessa max. 8 dB, con fibra di vetro
62,5/125 µm
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Distanza di trasmissione
max. 1,5 km
Stato di riposo segnale
parametrizzabile; impostazione
di fabbrica „Luce spenta“
445
4 Dati tecnici
Interfaccia di sistema (opzionale)
IEC 60870-5-103
Interfaccia a potenziale zero per trasferimento dati a un'unità
RS232
centrale
RS485
FO
Profibus RS485
Profibus FO
a seconda del modello ordinato
IEC 60870-5-103
diverse versioni a potenziale zero disponibili
RS232
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“,
Connettore DSUB a 9 poli
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Velocità di trasmissione
min. 300 Bd, max. 57.600 Bd
Impostazione di fabbrica
9.600 Bd
Distanza massima
di trasmissione
15 m
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“,
Connettore DSUB a 9 poli
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Velocità di trasmissione
min.300 Bd, max. 57 600 Bd
Impostazione di fabbrica
9.600 Bd
Distanza massima
di trasmissione
1 km
RS485
Conduttore a fibra ottica
(FO)
Tipo di connettore FO
Connettore ST
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Lunghezza d'onda ottica
λ = 820 nm
Classe laser 1 conforme a EN con impiego fibra di vetro
60825-1/-2
50/12 µm oppure con impiego
fibra di vetro 62,5/125 µm
Attenuazione di linea ammessa max. 8 dB, con fibra di vetro
62,5/125 µm
446
Distanza massima
di trasmissione
1,5 km
Stato di riposo segnale
parametrizzabile; impostazione
di fabbrica „Luce spenta“
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.1 Dati generali dell'apparecchio
PROFIBUS RS485
(FMS e DP)
PROFIBUS FO
(FMS e DP)
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“,
Connettore DSUB a 9 poli
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Velocità di trasmissione
fino a 1,5 MBd
Distanza massima
di trasmissione
1.000 m con ≤ 93,75 kBd
500 m con ≤ 187,5 kBd
200 m con ≤ 1,5 MBd
Tipo di connettore FO
Connettore ST
per FMS: anello semplice/anello doppio in base all'ordine;
per DP: solo anello doppio
disponibile
Collegamento per montaggio
incassato
solo con OLM esterno;
parte posteriore, luogo di montaggio „B“
Collegamento per montaggio
sporgente
solo con OLM esterno;
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Velocità di trasmissione
– consigliato:
fino a 1,5 MBd
> 500 kBd
Lunghezza d'onda ottica
λ = 820 nm
Classe laser 1 conforme a
EN 60825-1/-2
con impiego fibra di vetro
50/125 µm oppure con impiego
fibra di vetro 62,5/125 µm
Attenuazione di linea ammessa max. 8 dB, con fibra di vetro
62,5/125 µm
Distanza di trasmissione
ca. 1,6 km a 500 kBit/s
massima tra due moduli con to- ca. 530 m a 1500 kBit/s
pologia ad anello ottica ridondante e fibra di vetro
62,5/125 µm
DNP3.0 RS485
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“,
Connettore DSUB a 9 poli
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Velocità di trasmissione
fino a 19 200 Bd
Distanza massima
di trasmissione
1 km
447
4 Dati tecnici
DNP3.0 FO
Tipo di connettore FO
Connettore ST trasmettitore/ricevitore
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“
per montaggio sporgente
solo con convertitore esterno;
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Velocità di trasmissione
fino a 19 200 Bd
Lunghezza d'onda ottica
λ = 820 nm
Classe laser 1 conforme a
EN 60825-1/-2
con impiego fibra di vetro
50/125 µm oppure con impiego
fibra di vetro 62,5/125 µm
Attenuazione di linea ammessa max. 8 dB, con fibra di vetro
62,5/125 µm
MODBUS RS485
MODBUS FO
Distanza massima
di trasmissione
1,5 km
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“
Connettore DSUB a 9 poli
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Velocità di trasmissione
fino a 19 200 Bd
Distanza massima
di trasmissione
1 km
Tipo di connettore FO
Connettore ST trasmettitore/ricevitore
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“
Collegamento per montaggio
sporgente
solo con convertitore esterno;
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Velocità di trasmissione
fino a 19 200 Bd
Lunghezza d'onda ottica
λ = 820 nm
Classe laser 1 conforme a
EN 60825-1/-2
con impiego fibra di vetro
50/125 µm oppure con impiego
fibra di vetro 62,5/125 µm
Attenuazione di linea ammessa max. 8 dB, con fibra di vetro
62,5/125 µm
Distanza massima
di trasmissione
448
1,5 km
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.1 Dati generali dell'apparecchio
Ethernet elettrico (EN100)
per IEC 61850 e DIGSI
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“,
2 x RJ45 presa femmina
100BaseT sec. IEEE802.3
per montaggio sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte inferiore della custodia
Tensione di prova (relativam. al 500 V; 50 Hz
connettore)
Ethernet elettrico (EN100)
per IEC 61850 e DIGSI
Velocità di trasmissione
100 MBit/s
Distanza di trasmissione
20 m
Tipo di connettore FO
Connettore ST trasmettitore/ricevitore
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „B“,
per montaggio sporgente
non disponibile
Lunghezza d'onda ottica
λ = 1350 nm
Velocità di trasmissione
100 MBit/s
Classe laser 1 conforme a
EN 60825-1/-2
con impiego
fibra di vetro 50/125 µm
oppure con impiego
fibra di vetro 62,5/125 µm
Attenuazione di linea ammessa max. 5 dB, con fibra di vetro
62,5/125 µm
Distanza di trasmissione
max. 800 m
Interfaccia supplementare (opzionale)
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
RS485
FO
a seconda del
modello di apparecchio
Interfaccia a potenziale libero per collegamento ad un thermobox
RS485
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „D“
Connettore DSUB a 9 poli
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte superiore della custodia
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Velocità di trasmissione
9 600 Bd
Distanza massima
di trasmissione
1000 m
449
4 Dati tecnici
Conduttore a fibra ottica
(FO)
Tipo di connettore FO
Connettore ST
Collegamento per montaggio
incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „D“
Collegamento per montaggio
sporgente
nell'alloggiamento del pulpito
sulla
parte superiore della custodia
Lunghezza d'onda ottica
λ = 820 nm
Classe laser 1 conforme a EN con impiego fibra di vetro
60825-1/-2
50/125 µm oppure con impiego
fibra di vetro 62,5/125 µm
Attenuazione di linea ammessa max. 8 dB, con fibra di vetro
62,5/125 µm
Distanza massima
di trasmissione
1500 m
Stato di riposo segnale
parametrizzabile; impostazione
di fabbrica „Luce spenta“
Interfaccia sincronizzazione orologio
Sincronizzazione orologio
Segnale DCF 77/IRIG B
(formato telegramma IRIG-B000)
Collegamento per montaggio incassato
parte posteriore, luogo di montaggio „A“;
Connettore DSUB a 9 poli
per montaggio sporgente
sulla morsettiera doppia sulla parte inferiore della custodia
Tensioni nominali segnale
facoltativamente 5 V, 12 V oppure 24 V
Tensione di prova
500 V; 50 Hz
Livello segnale e carichi per DCF 77 e IRIG B (formato IRIG-B000)
Tensione di ingresso nominale segnale
5V
4.1.6
12 V
24 V
UIHigh 6,0 V
15,8 V
31 V
UILow 1,0 V a IILow = 0,25 mA
1,4 V a IILow = 0,25 mA
1,9 V a IILow = 0,25 mA
IIHigh
4,5 mA - 9,4 mA
4,5 mA - 9,3 mA
4,5 mA - 8,7 mA
RI
890 Ω a UI = 4 V
1930 Ω a UI = 8,7 V
3780 Ω a UI = 17 V
640 Ω a UI = 6 V
1700 Ω a UI = 15,8 V
3560 Ω a UI = 31 V
Prove elettriche
Direttive
Norme:
450
IEC 60255 (norme prodotto)
IEEE C37.90.0; C37.90.1
UL 508
VDE 0435
per altre norme cfr. singole prove
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.1 Dati generali dell'apparecchio
Prova di isolamento
Norme:
IEC 60255-5 e IEC 60870-2-1
Prova di tensione (prova di routine)
2,5 kV (eff), 50 Hz
tutti i circuiti eccetto tensione ausiliaria, ingressi binari, interfacce di comunicazione e di
sincronizzazione orologio
Prova di tensione (prova di routine)
Tensione ausiliaria e ingressi binari
3,5 kV–
Prova di tensione (prova di routine)
solo interfacce isolate di comunicazione e
di sincronizzazione orologio
500 kV (eff), 50 Hz
Prova a impulso (prova di tipo)
5 kV (picco); 1,2/50 µs; 0,5 J; 3 impulsi posititutti i circuiti, eccetto interfacce di comunica- vi und 3 impulsi negativi a distanza di 5 s
zione e di sincronizzazione orologio, classe III
Prove di compatibilità elettromagnetica (CEM) (prove di tipo)
Norme:
IEC 60255-6 e -22, (norme prodotto)
EN 61000-6-2 (standard generico)
VDE 0435 parte 301, DIN VDE 0435-110
Prova ad alta frequenza
IEC 60255-22-1, classe III e
VDE 0435 parte 303, classe III
2,5 kV (picco); 1 MHz; τ = 15 µs; 400 impulsi
al s; durata prova 2 s; Ri = 200 Ω
Scarica elettrostatica
IEC 60255-22-2, classe IV e
IEC 61000-4-2, classe IV
8 kV scarica a contatto;
15 kV scarica aerea; entrambe le polarità;
150 pF; Ri = 330 Ω
Irradiazione con campo AF, continuità di frequenza
IEC 60255-22-3, classe III
IEC 61000-4-3, classe III
10 V/m; 80 MHz - 1000 MHz
10 V/m; 800 MHz - 960 MHz;
20 V/m; 1,4 GHz - 2,0 GHz;
80 % AM; 1 kHz
Irradiazione con campo AF, frequenze singole classe III: 10 V/m
IEC 60255-22-3,
IEC 61000-4-3
– modulato in ampiezza
80/160/450/900 MHz; 80 % AM; durata chiu– a modulazione impulsiva
sura >10 s
900 MHz; 50 % PM, frequenza di ripetizione
200 Hz
Fast transient grandezze perturbatrici/Burst
IEC 60255-22-4 e
IEC 61000-4-4, classe IV
4 kV; 5/50 ns; 5 kHz; lunghezza Burst =
15 ms; ciclo di ripetizione 300 ms; entrambe
le polarità;
Ri = 50 Ω; durata prova 1 min
Tensioni impulsive ad alta energia (SURGE), Impulso: 1,2/50 µs
IEC 61000-4-5 classe di installazione 3
– Tensione ausiliaria
common mode: 2 kV; 12 Ω; 9 µF
diff. mode:1 kV; 2 Ω; 18 µF
- Ingressi di misura, ingressi binari e uscite
relè
common mode: 2 kV; 42 Ω; 0,5 µF
diff. mode: 1 kV; 42 Ω; 0,5 µF
Alta frequenza guidata, modulata in ampiezza 10 V; 150 kHz - 80 MHz; 80 % AM; 1 kHz
IEC 61000-4-6, classe III
Campo magnetico a frequenza di energia
IEC 61000-4-8, classe IV
IEC 60255-6
7UT613/63x Manuale
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30 A/m permanente; 300 A/m per 3 s; 50 Hz
0,5 mT; 50 Hz
451
4 Dati tecnici
Oscillatory Surge Withstand Capability
IEEE Std C37.90.1
2,5 kV (valore picco); 1 MHz; τ = 15 µs;
400 impulsi/s; durata della prova 2 s; Ri =
200 Ω
Fast Transient Surge Withstand Cap.
IEEE Std C37.90.1
4 kV; 5/50 ns; 5 kHz; lunghezza Burst =
15 ms;
ciclo di ripetizione 300 ms; entrambe le polarità;
Ri = 50 Ω; durata prova 1 min
Vibrazioni attenuate
IEC 60694, IEC 61000-4-12
2,5 kV (valore picco), polarità alternante
100 kHz, 1 MHz, 10 MHz e 50 MHz,
Ri = 200 Ω
Prove di compatibilità elettromagnetica - Emissioni (prova di tipo)
Norma:
EN 61000-6–3 (standard generico)
Tensione di perturbazione radio su linee, solo 150 kHz - 30 MHz
tensione ausiliaria
Classe di valore limite B
IEC-CISPR 22
Intensità di campo con perturbazione radio
IEC-CISPR 22
30 MHz - 1000 MHz
Classe di valore limite B
Correnti di armonica sulla linea di alimentazio- I valori limite della classe A vengono rispettati
ne della rete a 230 V AC
IEC 61000-3-2
Oscillazioni di tensione e flicker sulla linea di I valori limite vengono rispettati
alimentazione della rete a 230 V AC
IEC 61000-3-3
4.1.7
Prove di resistenza meccanica
Vibrazioni ed urti durante l'esercizio
452
Norme:
IEC 60255-21 e IEC 60068
Vibrazione
IEC 60255-21-1, classe 2;
IEC 60068-2-6
sinusoidale
10 Hz - 60 Hz; ± 0,075 mm ampiezza;
60 Hz - 150 Hz: 1 g accelerazione
Continuità di frequenza 1 ottava/min, 20 cicli
su 3 assi perpendicolari
Urto
IEC 60255-21-2, classe 1;
IEC 60068-2-27
semi-sinusoidale
Accelerazione 5 g, durata 11 ms, ogni 3 urti in
entrambe le direzioni dei 3 assi
Vibrazione sismica
IEC 60255-21-3, classe 1;
IEC 60068-3-3
sinusoidale
1 Hz - 8 Hz: ±3,5 mm ampiezza
(asse orizzontale)
1 Hz - 8 Hz: ±1,5 mm ampiezza
(asse verticale)
8 Hz - 35 Hz: 1 g accelerazione
(asse orizzontale)
8 Hz - 35 Hz: 0,5 g accelerazione
(asse verticale)
Continuità di frequenza 1 ottava/min
1 ciclo su 3 assi perpendicolari
7UT613/63x Manuale
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4.1 Dati generali dell'apparecchio
Vibrazioni ed urti durante il trasporto
Norme:
IEC 60255-21 e IEC 60068
Vibrazione
IEC 60255-21-1, classe 2;
IEC 60068-2-6
sinusoidale
5 Hz - 8 Hz: ± 7,5 mm ampiezza;
8 Hz - 150 Hz: 2 g accelerazione
Continuità di frequenza 1 ottava/min
20 cicli su 3 assi perpendicolari
Urto
IEC 60255-21-2, classe 1;
IEC 60068-2-27
semi-sinusoidale
Accelerazione 15 g, durata 11 ms,
ogni 3 urti in entrambe le direzioni dei 3 assi
Urto costante
IEC 60255-21-2, classe 1;
IEC 60068-2-29
semi-sinusoidale
Accelerazione 10 g, durata 16 ms,
ogni 1000 urti in entrambe le direzioni dei 3
assi
Nota: Tutti i dati di sollecitazione sono validi per apparecchi in imballo standard di fabbrica.
4.1.8
Condizioni climatiche
Temperature
Norme:
IEC 60255-6
Prova di tipo
–25 °C - +85 °C
(conforme a IEC 60068-2-1 e -2, test Bd per
16 h)
ammesso temporaneamente durante il funzionamento
(testato per 96 h)
–20 °C - +70 °C
(leggibilità del display a partire da +55 °C
event.
compromessa)
consigliata per l'esercizio continuo
(secondo IEC 60255-6)
–5 °C - +55 °C
Temperature limite di immagazzinaggio
–25 °C - +55 °C
Temperature limite durante il trasporto
–25 °C - +70 °C
Trasporto e immagazzinaggio con imballo standard di fabbrica!
Umidità
Grado di umidità ammissibile
media annuale ≤ 75 % di umidità relativa; per
56 giorni all'anno fino al 93 % di umidità
relativa; condensa durante l'esercizio non ammessa!
Si consiglia di installare gli apparecchi in modo tale che non siano esposti alla luce diretta del
sole e non siano sottoposti a forti sbalzi di temperatura. Questi fenomeni possono provocare
una rapida formazione di condensa.
7UT613/63x Manuale
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453
4 Dati tecnici
4.1.9
Condizioni di impiego
L'apparecchio è stata progettato per l'installazione in normali sale relè e impianti, in modo da
garantire un'adeguata compatibilità elettromagnetica (CEM) con montaggio effettuato a regola
d'arte.
Devono essere adottati inoltre i seguenti accorgimenti:
• Contattori e relè installati nello stesso armadio o sullo stesso quadro delle protezioni digitali
devono essere dotati di idonei dispositivi spegniarco.
• In impianti a 100 kV o di livello di tensione superiore, si raccomanda l'impiego di linee di allacciamento esterne con schermatura elettroconducibile e messa a terra su entrambi i lati.
In impianti a media tensione, normalmente, non sono necessari particolari accorgimenti.
• Non estrarre o inserire singole schede dalla custodia quando queste sono sotto tensione.
Se le schede sono fuori dalla custodia, alcuni componenti possono danneggiarsi a causa
delle scariche elettromagnetiche; nel maneggiare le schede devono essere osservate le
normative EGB (per Componenti Sottoposti a pericolo di Scariche elettromagnetiche). Se
le schede sono inserite nella loro custodia, non sussiste alcun pericolo.
4.1.10 Esecuzioni costruttive
Custodia
7XP20
Dimensioni
cfr. disegni quotati nell'ultimo par. dei dati
tecnici
Peso (dotazione massima) ca.
7UT613
in montaggio sporgente 1/2
in montaggio incassato 1/2
13,5 kg
8,7 kg
7UT633
in montaggio sporgente 1/1
in montaggio sporgente 1/1 1)
in montaggio incassato 1/1
22,0 kg
25,3 kg
13,8 kg
7UT635
in montaggio sporgente 1/1
in montaggio sporgente 1/1 1)
in montaggio incassato 1/1
22,7 kg
26,0 kg
14,5 kg
Tipo di protezione conforme a IEC 60529
per il dispositivo a montaggio sporgente
IP 51
per il dispositivo a montaggio incassato
davanti
dietro
IP 50
per la protezione di persone
IP 2x con copertura rialzata
Condizioni UL
Type 1 for front panel mounting
Surrounding air temperatur:
tsurr: max 70 oC, normal operation
1)
454
IP 51
con dispositivo di sicurezza per il trasporto
7UT613/63x Manuale
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4.2 Protezione differenziale
4.2
Protezione differenziale
Soglie di intervento
Corrente differenziale
IDiff>/INOgg
0,05 - 2,00
Gradini 0,01
Gradino di massima
corrente
IDiff>>/INOgg
0,5 - 35,0
oppure ∞ (gradino inattivo)
Gradini 0,1
Aumento della soglia d'intervento all'inserzio- 1,0 - 2,0
ne come fattore di IDiff>
Gradini 0,1
Stabilizzazione supplementare per guasti esterni
(IStab > valore imposta- Iguasto est./INOgg
to)
Action time
2,00 - 15,00
da 1 a 250 periodi
oder ∞ (attivo fino alla ricaduta)
Caratteristica di intervento
cfr. fig. 4-1
Gradini 0,01
Gradini 1 periodo
Tolleranze (con parametri caratteristica preimpostati, in caso di 2 lati con rispettivamente 1
punto di misura)
Gradino IDiff> e caratteristica
5 % del valore impostato
Gradino IDiff>>
5 % del valore impostato
Tempi di ritardo
Ritardo del gradino IDiff>
TIDiff>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Ritardo del gradino IDiff>>
TIDiff>>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Tolleranza della sequenza
1 % del valore impostato
oppure 10 ms
I tempi impostati sono solo tempi di ritardo
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455
4 Dati tecnici
Figura 4-1
Caratteristica di scatto della protezione differenziale
Idiff
Corrente differenziale = |I1 + I2|
Istab
Corrente di stabilizzazione = |I1| + |I2|
INOgg Corrente nominale dell'oggetto da proteggere
Stabilizzazione con armoniche (trasformatori)
Rapporto di stabilizzazione all'inrush
(2. armonica) I2fN/IfN
10 % - 80 %
cfr. anche fig. 4-24-2
Stabilizzazione delle armoniche di ordine su- 10 % - 80 %
periore (n-esima)
cfr. anche fig. 4-3
(facoltativamente terza o quinta) InfN/IfN
Gradini 1 %
Gradini 1 %
Funzione di blocco incrociato
attivabile e disattivabile
Action time max. per blocco incrociato
da 2 a 1000 periodi
Gradini 1 per.
oppure 0 (blocco incrociato disattivato)
oppure ∞ (attivo fino alla
ricaduta)
Tempi propri (trasformatori)
Tempi di intervento/tempo di ricaduta con alimentazione da un lato
Tempo di intervento per frequenza
IDiff> min
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
Relè rapido
30 ms
27 ms
78 ms
Relè high speed
25 ms
22 ms
73 ms
Relè rapido
11 ms
11 ms
20 ms
Relè high speed
6 ms
6 ms
15 ms
Tempo di ricaduta ca.
54 ms
46 ms
150 ms
Rapporto di ricaduta
ca. 0,7
IDiff>> min
456
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4.2 Protezione differenziale
Adattamento per trasformatori
Adattamento del gruppo vettoriale
0 - 11 (x 30°)
Trattamento del centro stella
collegato o non collegato
a terra
(per ogni avvolgimento)
Gradini 1
Campo di lavoro frequenza (trasformatori)
Influsso di frequenze all'interno del campo di adattamento della frequenza
Figura 4-2
Idiff
vedi fig.
Influenza della stabilizzazione della seconda armonica nella protezione differenziale del trasformatore
Corrente differenziale = |I1 + I2|
INOgg Corrente nominale dell'oggetto da proteggere
7UT613/63x Manuale
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IfN
Corrente con frequenza nominale
I2f
Corrente con doppia frequenza
457
4 Dati tecnici
Figura 4-3
Idiff
Influenza della stabilizzazione dell'armonica n-esima nella protezione differenziale del trasformatore
Corrente differenziale = |I1 + I2|
INOgg Corrente nominale dell'oggetto da proteggere
IfN
Corrente con frequenza nominale
Inf
Corrente con frequenza n (n = 3 oppure 4)
Figura 4-4
Idiff
Influenza delle frequenze nella protezione differenziale del trasformatore
Corrente differenziale = |I1 + I2|
INOgg Corrente nominale dell'oggetto da proteggere
IXf
458
Corrente con qualsiasi frequenza nel campo specificato
7UT613/63x Manuale
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4.2 Protezione differenziale
Tempi propri (generatori, motori, reattanze)
Tempi di intervento/tempo di ricaduta con alimentazione da un lato
Tempo di intervento per frequenza
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
IDiff> min
Relè rapido
30 ms
27 ms
78 ms
Relè high speed
25 ms
22 ms
73 ms
Relè rapido
11 ms
11 ms
20 ms
Relè high speed
6 ms
6 ms
15 ms
Tempo di ricaduta ca.
54 ms
46 ms
150 ms
Rapporto di ricaduta
ca. 0,7
IDiff>> min
Campo di lavoro frequenza (generatori, motori, reattanze)
Influsso di frequenze all'interno del campo di adattamento della frequenza
Figura 4-5
Idiff
cfr. fig. 4-5
Influenza delle frequenze nella protezione differenziale per generatori / motori e
nella protezione per sbarre
Corrente differenziale = |I1 + I2|
INOgg Corrente nominale dell'oggetto da proteggere
IXf
7UT613/63x Manuale
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Corrente con qualsiasi frequenza nel campo specificato
459
4 Dati tecnici
Supervisione corrente differenziale (sbarre, linee corte)
Nota:
Con IN = 0,1 A (collegamento a trasformatori sommatori) si devono prevedere tolleranze più
elevate. Gli errori di misura dei trasformatori sommatori e le correnti di magnetizzazione non
sono compresi nelle tolleranze del dispositivo.
Supervisione stazionaria della corrente difefrenziale
ISuperv/INOgg
0,15 - 0,80
Gradini 0,01
1 s - 10 s
Gradini 1 s
Ritardo per blocco con corrente differenziale
TSuperv
Abilitazione scatto (sbarre, linee corte)
Abilitazione corrente tramite corrente I>Abil/INOgg
di derivazione
0,20 - 2,00
Gradini 0,01
oppure 0 (abilitazione
sempre autorizzata)
Tempo proprio (sbarre, linee corte)
Tempi di intervento/tempo di ricaduta con alimentazione da un lato
Tempo di intervento per frequenza
IDiff> min
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
Relè rapido
11 ms
11 ms
18 ms
Relè high speed
6 ms
6 ms
13 ms
Relè rapido
11 ms
11 ms
18 ms
Relè high speed
6 ms
6 ms
13 ms
Tempo di ricaduta ca.
54 ms
46 ms
150 ms
Rapporto di ricaduta
ca. 0,7
IDiff>> min
Campo di lavoro frequenza (sbarre, linee corte)
Influenza delle frequenze all'interno del campo di adattamento della fre- cfr. fig. 4-5
quenza
460
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4.3 Protezione di terra ristretta
4.3
Protezione di terra ristretta
Campi di impostazione
Corrente differenziale
ITer.Ris.>/INOgg 0,05 - 2,00
Angolo limite
ϕTer.Ris.
Caratteristica di intervento
Gradini 0,01
110° (fisso)
cfr. fig. 4-6
Tolleranza di intervento
5 % con I < 5 · IN
(In caso di parametri di caratteristica preimpostati
e 1 punto di misura trifase
Ritardo
TTer.Ris.
Tolleranza della sequenza
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
1 % del valore impostato oppure 10 ms
I tempi impostati sono solo tempi di ritardo
Tempo proprio
Tempo di intervento per frequenza
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
con 1,5 · valore impostato
ITer.Ris.> ca.
Relè rapido
Relè high speed
35 ms
30 ms
110 ms
30 ms
25 ms
105 ms
con 2,5 · valore impostato
ITer.Ris.> ca.
Relè rapido
33 ms
29 ms
87 ms
Relè high speed
28 ms
24 ms
82 ms
Tempo di ricaduta ca.
26 ms
23 ms
51 ms
Rapporto di ricaduta
ca. 0,7
Influsso di frequenze
Influsso di frequenze
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all'interno del campo di adattamento della frequenza
461
4 Dati tecnici
Figura 4-6
462
Caratteristica di scatto della protezione di terra ristretta in funzione del rapporto
corrente omopolare-corrente di linea 3I0”/3I0' (entrambe le correnti in fase + o
in controfase –); ITer.Ris.> = valore impostato; Isc = corrente di scatto
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4.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
4.4
Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di
fase e correnti omopolari
Caratteristiche
Gradini indipendenti
DT
IPh>>, 3I0>>, IPh>, 3I0>
Gradini dipendenti dalla corrente
(conformemente a IEC oppure
ANSI)
IDMT
IP, 3I0P
Si può selezionare una delle caratteristiche riportate a destra nelle fig. - 4-12.
Caratteristica utente alternativa con caratteristica di scatto e di ricaduta specificabili
Caratterisitiche di ricaduta
(con disk emulation)
IDMT
Per la rappresentazione delle possibili caratteristiche di ricaduta cfr. le fig. - 4-12 (lato sinistro)
Gradini di massima corrente
IPh>>
0,10 A - 35,00 A 1)
oppure ∞ (gradino
inattivo)
Gradini 0,01 A
TIPh>>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
3I0>>
0,10 A - 35,00 A 1)
oppure ∞ (gradino
inattivo)
Gradini 0,01 A
T3I0>>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
IPh>
0,10 A - 35,00 A 1)
oppure ∞ (gradino
inattivo)
Gradini 0,01 A
TIPh>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
3I0>
0,10 A - 35,00 A 1)
oppure ∞ (gradino
inattivo)
Gradini 0,01 A
T3I0>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
IP
0,10 A - 4,00 A 1)
Gradini 0,01 A
TIP
0,05 s - 3,20 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
3I0P
0,05 A - 4,00 A 1)
Gradini 0,01 A
T3I0P
0,05 s - 3,20 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
Gradini di corrente
Gradini di corrente indipendenti
(DT)
Gradini di corrente dipendenti
(IDMT-IEC)
7UT613/63x Manuale
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463
4 Dati tecnici
Gradini di corrente dipendenti
(IDMT-ANSI)
IP
0,10 A - 4,00 A 1)
Gradini 0,01 A
DIP
0,50 s - 15,00 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
3I0P
0,05 A - 4,00 A 1)
Gradini 0,01 A
D3I0P
0,50 s - 15,00 s
oppure ∞ (senza
scatto)
Gradini 0,01 s
Tolleranze per DT 2)
Correnti
3 % del valore impostato o 1 % della corrente nominale
Tempi
1 % del valore impostato oppure 10 ms
Tolleranze per IDMT (IEC) 2)
Correnti
Intervento
con 1,05 ≤ I/IP ≤ 1,15;
e/o 1,05 ≤ I/3I0P ≤
1,15
Tempi
5 % ± 15 ms
5 % ± 45 ms
con fN = 50/60 Hz
con fN = 16,7 Hz
per 2 ≤ I/IP ≤ 20;
e TIP/s ≥ 1;
e/o 2 ≤ I/3I0P ≤ 20
e T3I0P/s ≥ 1
Tolleranze per IDMT (ANSI) 2)
5 % ± 15 ms
5 % ± 45 ms
Tempi
con fN = 50/60 Hz
con fN = 16,7 Hz
per 2 ≤ I/IP ≤ 20;
per 2 ≤ I/IP ≤ 20;
e DIP/s ≥ 1;
e D3I0P/s ≥ 1
I tempi impostati sono solo tempi di ritardo.
Indicazioni secondarie per IN = 1 A; con IN = 5 A le correnti devono essere moltiplicate per
5.
2)
In caso di 1 punto di misura trifase e I/IN = 1 A/5 A
1)
Tempi propri dei gradini indipendenti
Tempi di intervento/tempo di ricaduta gradini di corrente di fase
Tempo di intervento per frequenza
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
senza stabilizzazione all'inserzione, min
11 ms
11 ms
16 ms
con stabilizzazione all'inserzione, min
33 ms
29 ms
76 ms
Tempo di ricaduta ca.
35 ms
35 ms
60 ms
Tempi di intervento/tempo di ricaduta gradini di corrente omopolare
Tempo di intervento per frequenza
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
senza stabilizzazione all'inserzione, min 1)
21 ms
19 ms
46 ms
1
con stabilizzazione all'inserzione, min )
31 ms
29 ms
56 ms
Tempo di ricaduta ca.
45 ms
43 ms
90 ms
1
) con relè high speed – 4,5 ms
464
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Rapporti di ricaduta
ca. 0,95 per I/IN ≥ 0,5
Gradini di corrente
Stabilizzazione all'inserzione
Rapporto di stabilizzazione all'inrush
(2. armonica) I2fN/IfN
10 % - 45 %
Limite di lavoro inferiore
I > 0,2 A 1)
Corrente massima per stabilizzazione
0,30 A - 35,00 A 1)
Funzione di blocco incrociato tra le fasi
attivabile e disattivabile
Action time max. per blocco incrociato
0,00 s - 180,00 s
1)
Gradini 1 %
Gradini 0,01 A
Gradini 0,01 s
Indicazioni secondarie per IN = 1 A; con IN = 5 A le correnti devono essere moltiplicate per
5.
Frequenza
Influsso di frequenze
all'interno del campo di adattamento della frequenza
Caratteristiche tempo di scatto secondo IEC
conformememente a IEC 60255-3 e BS 142, Par. 3.5.2 (cfr. anche fig. e 4-8)
I tempi di scatto per I/Ip ≥ 20 sono identici ai tempi di I/Ip = 20
Per corrente omopolare va letto 3I0p invece di Ip e T3I0p invece di Tp;
per guasti a terra va letto IEp invece di Ip e TIEp invece di Tp
Soglia di avviamento
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
ca. 1,10 · Ip
465
4 Dati tecnici
Caratteristiche tempo di ricaduta conformemente a IEC
conformememente a IEC 60255-3 e BS 142, Par. 3.5.2 (cfr. anche fig. e 4-8)
Le caratteristiche dei tempi di ricaduta valgono per (I/Ip) ≤ 0,90
Per corrente omopolare va letto 3I0p invece di Ip e T3I0p invece di Tp;
per guasti a terra va letto IEp invece di Ip e TIEp invece di Tp
466
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Figura 4-7
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta della protezione di massima corrente dipendente dalla
corrente, secondo IEC
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
467
4 Dati tecnici
Figura 4-8
468
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta della protezione di massima corrente dipendente dalla
corrente, secondo IEC
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Caratteristiche tempo di scatto secondo ANSI
conformemente a ANSI/IEEE (cfr. anche fig. 4-9 - 4-12)
I tempi di scatto per I/Ip ≥ 20 sono identici ai tempi di I/Ip = 20
Per corrente omopolare va letto 3I0p invece di Ip e T3I0p invece di Tp;
per guasti a terra va letto IEp invece di Ip e TIEp invece di Tp
Soglia di avviamento
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
ca. 1,10 · Ip
469
4 Dati tecnici
Caratteristiche di ricaduta conformemente a ANSI/IEEE
conformemente a ANSI/IEEE (cfr. anche fig. 4-9 - 4-12)
Le caratteristiche dei tempi di ricaduta valgono per (I/Ip) ≤ 0,90
Per corrente omopolare va letto 3I0p invece di Ip e T3I0p invece di Tp;
per guasti a terra va letto IEp invece di Ip e TIEp invece di Tp
470
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Figura 4-9
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta della protezione di massima corrente dipendente dalla
corrente, secondo ANSI/IEEE
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
471
4 Dati tecnici
Figura 4-10
472
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta della protezione di massima corrente dipendente dalla
corrente, secondo ANSI/IEEE
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.4 Protezione di massima corrente a tempo definito per correnti di fase e correnti omopolari
Figura 4-11
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta della protezione di massima corrente dipendente dalla
corrente, secondo ANSI/IEEE
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
473
4 Dati tecnici
Figura 4-12
474
Caratteristica di scatto e caratteristica di ricaduta della protezione di massima corrente dipendente dalla
corrente, secondo ANSI/IEEE
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.5 Protezione di massima corrente per corrente di terra (corrente di centro stella)
4.5
Protezione di massima corrente per corrente di terra (corrente di
centro stella)
Caratteristiche
Gradini indipendenti
DT
IE>>, IE>
Gradini dipendenti dalla corren- IDMT
te
(conformemente a IEC oppure
ANSI)
IEP
Sono possibili le stesse caratteristiche della
protezione di massima corrente per correnti di
fase e correnti omopolari, come da precedente par.
Caratterisitiche di ricaduta
con disk emulation
IDMT
Sono possibili le stesse caratteristiche di
tempo di ricaduta della protezione di massima
corrente per correnti di fase e correnti omopolari, come da precedente par.
Gradini di massima corrente
IE>>
0,05 A - 35,00 A 1)
Gradini 0,01 A
oppure ∞ (gradino inattivo)
TIE>>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
IE>
0,05 A - 35,00 A 1)
Gradini 0,01 A
oppure ∞ (gradino inattivo)
TIE>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Gradino di corrente dipendente IEP
(IDMT-IEC)
TIEP
0,05 A - 4,00 A 1)
Gradini 0,01 A
0,05 s - 3,20 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Gradino di corrente dipendente IEP
(IDMT-ANSI)
DIEP
0,05 A - 4,00 A 1)
Gradini 0,01 A
0,50 s - 15,0 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Gradini di corrente
Gradino di corrente indipendente (DT)
Gradini 0,01 s
Tolleranze per DT
Correnti
3 % del valore impostato o 1 % della corrente
nominale
Tempi
1 % del valore impostato oppure 10 ms
Tolleranze per IDMT (IEC)
Correnti
Intervento
con
1,05 ≤ I/IEP ≤ 1,15;
Tempi
5 % ± 15 ms
5 % ± 45 ms
con fN = 50/60 Hz
con fN = 16,7 Hz
per 2 ≤ I/IEP ≤ 20
e TIEP/s ≥ 1
Tolleranze per IDMT (ANSI)
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
475
4 Dati tecnici
5 % ± 15 ms
5 % ± 45 ms
Tempi
con fN = 50/60 Hz
con fN = 16,7 Hz
per 2 ≤ I/IEP ≤ 20
e DIEP/s ≥ 1
I tempi impostati sono solo tempi di ritardo.
Indicazioni secondarie per IN = 1 A; con IN = 5 A le correnti devono essere moltiplicate per
5.
1)
Tempi propri dei gradini indipendenti
Tempi di intervento/tempo di ricaduta
Tempo di intervento per frequenza
1
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
senza stabilizzazione all'inserzione, min )
11 ms
11 ms
16 ms
con stabilizzazione all'inserzione, min 1)
33 ms
29 ms
76 ms
Tempo di ricaduta ca.
35 ms
35 ms
60 ms
1
) con relè high speed i tempi d'intervento si riducono di 4,5 ms
Rapporti di ricaduta
Gradini di corrente
ca. 0,95 per I/IN ≥ 0,5
Stabilizzazione all'inserzione
Rapporto di stabilizzazione all'inrush
(2. armonica) I2fN/IfN
10 % - 45 %
Limite di lavoro inferiore
I > 0,2 A 1)
Corrente massima per stabilizzazione
0,30 A - 35,00 A 1)
1)
Gradini 1 %
Gradini 0,01 A
Indicazioni secondarie per IN = 1 A; con IN = 5 A le correnti devono essere moltiplicate per
5.
Frequenza
Influsso di frequenze
476
all'interno del campo di adattamento della frequenza
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.6 Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione di massima corrente
4.6
Commutazione dinamica della soglia di intervento per protezione
di massima corrente
Controllo del tempo
Criterio di avviamento
Pausa
Ingresso binario del contatto ausiliario dell'interruttore oppure criterio di corrente
(del rispettivo lato)
TPAUSA
0 s - 21600 s (= 6 h)
Gradini 1 s
Action time
Tdin.PAR.ATT.
1 s - 21600 s (= 6 h)
Gradini 1 s
Tempo di ricaduta rapido
Tdin.PAR.RIC.
1 s - 600 s (= 10 min)
Gradini 1 s
oppure ∞ (ricaduta rapida
inattiva)
Campi di impostazione e valori commutati
Parametri dinamici degli avviamenti con cor- Campi di impostazione e gradini come in caso
rente e dei tempi di ritardo o fattori di tempo di funzioni influenzate
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
477
4 Dati tecnici
4.7
Protezione di massima corrente monofase
Gradini di corrente
Gradini di massima corrente
Gradino di corrente indipendente
I>>
0,05 A - 35,00 A 1)
Gradini 0,01 A
0,003 A - 1,500 A 2)
Gradini 0,001 A
oppure ∞ (gradino inattivo)
TI>>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
I>
0,05 A - 35,00 A 1)
Gradini 0,01 A
0,003 A - 1,500 A 2)
Gradini 0,001 A
oppure ∞ (gradino inattivo)
TI>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Gradini 0,01 s
Tolleranze
Correnti
3 % del valore impostato o 1 % della corrente nominale con
IN = 1 A oppure 5 A
5 % vom Einstellwert bzw. 3 % Nennstrom bei IN = 0,1 A
Tempi
1 % del valore impostato oppure 10 ms
I tempi impostati sono solo tempi di ritardo.
1)
Indicazioni secondarie per IN = 1 A; con IN = 5 A le correnti devono essere moltiplicate per
5.
2) Indicazioni secondarie per ingresso di misura „sensibile“ indipendentemente dalla corrente
nominale del dispositivo
Tempi propri
Tempi di intervento/tempo di ricaduta
per frequenza
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
Tempo di intervento minimo 1)
14 ms
13 ms
14 ms
Tempo di ricaduta ca.
25 ms
22 ms
66 ms
1)
con relè high speed i tempi d'intervento si riducono di 4,5 ms
Rapporti di ricaduta
Gradini di corrente
ca. 0,95 per I/IN ≥ 0,5
Influsso di frequenze
all'interno del campo di adattamento della frequenza
Frequenza
478
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.8 Protezione contro il carico squilibrato
4.8
Protezione contro il carico squilibrato
Caratteristiche
Gradini indipendenti
DT
I2>>, I2>
Gradini dipendenti dalla corren- IDMT
te
(conformemente a IEC oppure
ANSI)
I2P
È possibile selezionare una delle caratteristiche riportate nelle figure 4-14 - 4-17
Caratterisitiche di ricaduta
con disk emulation
Per la rappresentazione delle possibili caratteristiche di ricaduta cfr. le fig. 4-14 - 4-17 (lato
sinistro)
IDMT
0,1 - 4 I/InS
Campo di lavoro
Gradini di corrente
I2>>
0,10 A - 3,00 A 1)
Gradini 0,01 A
TI2>>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
I2>
0,10 A - 3,00 A 1)
Gradini 0,01 A
TI2>
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Gradino di corrente dipendente I2P
(IDMT-IEC)
0,10 A - 2,00 A 1)
Gradini 0,01 A
0,05 s - 3,20 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Gradino di corrente dipendente I2P
(IDMT-ANSI)
DI2P
0,10 A - 2,00 A 1)
Gradini 0,01 A
0,50 s - 15,00 s
oppure ∞ (senza scatto)
Gradini 0,01 s
Gradini di massima corrente
Gradino di corrente indipendente (DT)
I2P
Tolleranze per DT 2)
Correnti
3 % del valore impostato o 1 % della corrente
nominale
Tempi
Tolleranze per IDMT (IEC)
1 % del valore impostato oppure 10 ms
2)
Correnti
Intervento
con
1,05 ≤ I2/I2P ≤ 1,15
Tempi
5 % ± 15 ms
5 % ± 45 ms
con fN = 50/60 Hz
con fN = 16,7 Hz
per 2 ≤ I2/I2P ≤ 20
e TI2P/s ≥ 1
Tolleranze per IDMT (ANSI) 2)
Tempi
5 % ± 15 ms
5 % ± 45 ms
con fN = 50/60 Hz
con fN = 16,7 Hz
per 2 ≤ I2/I2P ≤ 20
e DI2P/s ≥ 1
I tempi impostati sono solo tempi di ritardo.
Indicazioni secondarie per IN = 1 A; con IN = 5 A le correnti devono essere moltiplicate per
5.
2)
In caso di 1 punto di misura trifase
1)
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
479
4 Dati tecnici
Tempi propri dei gradini indipendenti
Tempi di intervento/tempo di ricaduta
Tempo di intervento per frequenza
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
minimo 1)
41 ms
34 ms
106 ms
Tempo di ricaduta ca.
23 ms
20 ms
60 ms
1
) con relè high speed i tempi d'intervento si riducono di 4,5 ms
Rapporti di ricaduta
Gradini di corrente
ca. 0,95 per I2/IN ≥ 0,5
Influsso di frequenze
all'interno del campo di adattamento della frequenza
Frequenza
Tempi di scatto della caratteristica termica
Figura 4-13
480
Tempi di scatto della caratteristica termica della protezione di carico squilibrato
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.8 Protezione contro il carico squilibrato
Caratteristiche di scatto secondo IEC
Si può selezionare una delle caratteristiche di scatto riportate a destra nelle fig. 4-14 e 4-15.
I tempi di scatto per I2/I2p ≥ 20 sono identici ai tempi di I2/I2p = 20.
Soglia di avviamento
ca. 1,10· I2p
Caratteristiche di ricaduta con disk-emulation conformemente a IEC
Per la rappresentazione delle possibili caratteristiche di ricaduta cfr. le fig. 4-14 e 4-15 (lato
sinistro)
Le caratteristiche di tempo di ricaduta valgono per il campo 0,05 ≤ (I2/I2p) ≤ 0,90
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
481
4 Dati tecnici
Figura 4-14
482
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta secondo IEC del gradino dipendente della protezione
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.8 Protezione contro il carico squilibrato
di carico squilibrato
Figura 4-15
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta secondo IEC del gradino dipendente della protezione
di carico squilibrato
Caratteristiche di scatto secondo ANSI
Si può selezionare una delle caratteristiche riportate a destra nelle fig. 4-16 e 4-17.
I tempi di scatto per I2/I2p ≥ 20 sono identici ai tempi di I2/I2p = 20.
Soglia di avviamento
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
ca. 1,10· I2p
483
4 Dati tecnici
Caratteristiche di ricaduta con Disk-Emulation conformemente a ANSI
Per la rappresentazione delle possibili caratteristiche di ricaduta cfr. le fig. 4-16 e 4-17 (lato sinistro)
Le costanti dei tempi di ricaduta valgono per (I2/I2p) ≤ 0,90
484
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.8 Protezione contro il carico squilibrato
Figura 4-16
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta secondo ANSI del gradino dipendente della protezione
contro il carico squilibrato
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
485
4 Dati tecnici
Figura 4-17
486
Caratteristiche di scatto e caratteristiche di ricaduta secondo ANSI del gradino dipendente della protezione
contro il carico squilibrato
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.9 Protezione contro il sovraccarico termico
4.9
Protezione contro il sovraccarico termico
Campi di impostazione
Fattore k conformemente a IEC 60255-8
0,10 - 4,00
Gradini 0,01
Costante di tempo
τ
1,0 min - 999,9 min
Gradini 0,1 min
Fattore di prolungamento in
caso di inattività del motore
Fattore Kτ
1,0 - 10,0
Gradini 0,1
Warning sovratemperatura
ΘWarn/ΘSc
50 % - 100 % in rapporto Gradini 1 %
alla temperatura di scatto
Gradino di corrente di allarme
IWarn
0,10 - 4,00 A 1)
Rilevamento sequenza
Iavv.motore
0,60 - 10,00 A
oppure ∞ (senza rilevamento sequenza)
Gradini 0,01 A
Avviamento di emergenza
tempo di reg. dopo un guasto
Tavv.emerg.
10 s - 15000 s
Gradini 1 s
1)
1)
Gradini 0,01 A
Indicazioni secondarie per IN = 1 A; con IN = 5 A le correnti devono essere moltiplicate per
5.
Caratteristica di scatto
Rapporti di ricaduta
Θ/ΘScatto
Ricaduta con ΘWarn
Θ/ΘWarn
ca. 0,99
I/IWarn
ca. 0,97
Tolleranze
In caso di 1 punto di misura trifase
in rapporto a k · IN
3 %, oppure 10 mA 1);
Classe 3% conformemente a IEC 60255-8
in rapporto al tempo di scatto
3 % oppure 1,2 s con fN = 50/60 Hz
5 % oppure 1,2 s con fN = 16,7 Hz
per I/(k·IN) > 1,25
1)
Indicazioni secondarie per IN = 1 A; con IN = 5 A le correnti devono essere moltiplicate per
5.
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
487
4 Dati tecnici
Influsso di frequenze in riferimento a k · IN
nel campo 0,9 ≤ f/fN ≤ 1,1
1 % con fN = 50/60 Hz
3 % con fN = 16,7 Hz
Caratteristica
Figura 4-18
Caratteristica di scatto della protezione di sovraccarico
t
Tempo di scatto
τ
Costante di tempo di riscaldamento
I
Corrente di carico
Ipre
Corrente di precarico
k
Fattore di impostazione conforme a IEC 60255-8
IN
Corrente nominale dell'oggetto da proteggere
488
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.9 Protezione contro il sovraccarico termico
Sensori di temperatura
Numero punti di misura
di 1 thermobox (fino a 6 punti di misura) oppure
di 2 thermobox (fino a 12 punti di misura)
Per il calcolo del punto caldo è necessario il collegamento di un sensore di temperatura.
Raffreddamento
Metodo di raffreddamento
ON (oil natural = a convenzione)
OF (oil forced= circolazione forzata di olio)
OD (oil directed = flusso d'olio diretto)
Esponente dell'avvolgimento Y
1,6 - 2,0
Gradini 0,1
Gradiente temperatura di isolamento Hgr
22 - 29
Gradini 1
Temperatura di warning punto caldo
oppure
98 °C - 140 °C
208 °F - 284 °F
Gradini 1 °C
Gradini 1 °F
Temperatura di allarme punto caldo
oppure
98 °C - 140 °C
208 °F - 284 °F
Gradini 1 °C
Gradini 1 °F
Tasso d'invecchiamento (warning)
0,125 - 128,000
Gradini 0,001
Tasso d'invecchiamento (allarme)
0,125 - 128,000
Gradini 0,001
Valori limite di segnalazione
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
489
4 Dati tecnici
4.10
Thermobox per rilevamento sovraccarico
Sensori di temperatura
Thermobox collegabili
1 oppure 2
Numero di sonde termiche per Thermobox
max. 6
Tipo di misura
Pt 100 Ω oppure Ni 100 Ω oppure Ni 120 Ω
collegamento a 2 oppure a 3 conduttori
Denominazione per montaggio
„Olio“ oppure „ambiente“ oppure „statore“ oppure
„cuscinetti“ oppure „altri“
Valori di misura di esercizio
Numero di punti di misura
max. 12 punti di misura della temperatura
Unità di temperatura
°C oppure °F, impostabili
Campo di misura
- per Pt 100
- per Ni 100
- per Ni 120
–199 °C - 800 °C (–326 °F - 1472 °F)
–54 °C - 278 °C (–65 °F - 532 °F)
–52 °C - 263 °C (–62 °F - 505 °F)
Risoluzione
1 °C oppure 1 °F
Tolleranza
± 0,5 % del valore di misura ± 1 Digit
Valori limite di segnalazione
Per ogni punto di misura:
490
Gradino 1
–50 °C - 250 °C
(Gradini 1 °C)
–58 °F - 482 °F
(Gradini 1 °F)
oppure ∞ (senza segnalazione)
Gradino 2
–50 °C - 250 °C
(Gradini 1 °C)
(Gradini -1 °F)
–58 °F - 482 °F
oppure ∞ (senza segnalazione)
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.11 Protezione di sovraeccitazione
4.11
Protezione di sovraeccitazione
Campi di impostazione
Soglia di intervento
(soglia di allarme)
1,00 - 1,20
Gradini 0,01
Soglia di intervento
(caratteristica a gradini)
1,00 - 1,40
Gradini 0,01
Tempi di ritardo (caratteristi- T U/f>, T U/f>> 0,00 - 60,00 s
ca di allarme e caratteristica
oppure ∞ (inattivo)
a gradini)
Gradini 0,01 s
Coppie di valori della carat- U/f
teristica
1,05/1,10/1,15/1,20/1,25/1,30/1,35/1,40
tempi di ritardo corrispondenti per caratteristica
termica
t (U/f)
1 s - 20000 s
Gradini 1 s
Tempo di raffreddamento
Traffredd.
1 s - 20000 s
Gradini 1 s
Tempi
Tempi di intervento/tempo di ricaduta della caratteristica di allarme e a gradini
Tempo di intervento per frequenza
50 Hz
60 Hz
16,7 Hz
minimo
36 ms
31 ms
91 ms
Tempo di ricaduta ca.
36 ms
23 ms
70 ms
Rapporti di ricaduta
Allarme, scatto
ca. 0,95
Modello termico e caratteristica a gradini
per le preimpostazioni cfr. fig. 4-19
Avviamento U/f
3 % del valore impostato
Tempi di ritardo T (caratteristica di allarme e
caratteristica a gradini)
1 % del valore impostato oppure 10 ms
(almeno 1,5 periodi)
Modello termico
5 %, riferito a U/f ±600 ms
Caratteristica di scatto
Tolleranze
Grandezze influenti
Tensione continua ausiliaria nel campo 0,8 ≤ ≤ 1 %
UH/UHN ≤ 1,15
Temperatura nel campo –5 °C ≤ δamb ≤ 55 °C ≤ 0,5 %/10 K
Frequenza nel campo 0,95 ≤ f/fN ≤ 1,05
≤1%
Armoniche
fino a 10 % terza armonica
fino a 10 % quinta armonica
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
≤1%
≤1%
491
4 Dati tecnici
Figura 4-19
492
Caratteristica di scatto risultante dalla riproduzione termica e caratteristica a
gradini della protezione di sovraeccitazione (preimpostazioni)
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
4.12 Protezione ritorno di energia
4.12
Protezione ritorno di energia
Campi di impostazione/gradini
Ritorno di energia PRit>
-3000,0 W fino a -1,7 W
-17,00 P/SnS fino a 0,01 P/SnS
Gradini 0,1 W
Gradini 0,01 P/SnS
Tempi di ritardo T
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (inattivo)
Gradini 0,01 s
Tempi di intervento
- Ritorno di energia PRit>
con misura accurata:
ca. 330 ms con f = 50 Hz
ca. 310 ms con f = 60 Hz
ca. 970 ms con f = 16,7 Hz
con misura rapida:
ca. 30 ms con f = 50 Hz
ca. 30 ms con f = 60 Hz
ca. 70 ms con f = 16,7 Hz
Tempi di ricaduta
- Ritorno di energia PRit>
con misura accurata:
ca. 330 ms con f = 50 Hz
ca. 310 ms con f = 60 Hz
ca. 970 ms con f = 16,7 Hz
con misura rapida:
ca. 30 ms con f = 50 Hz
ca. 30 ms con f = 60 Hz
ca. 70 ms con f = 16,7 Hz
Ritorno di energia PRit>
ca. 0,6
Ritorno di energia PRit>
0,25 % SN ±3 % del valore tarato con Q < 0,5 SN
(SN: potenza apparente nominale,
Q : potenza reattiva)
Tempi di ritardo T
1 % oppure 10 ms
Tempi
Rapporti di ricaduta
Tolleranze
Grandezze influenti sulle soglie di intervento
7UT613/63x Manuale
C53000-G1172-C160-1
Tensione continua ausiliaria nel campo
0,8 ≤ U/UHN ≤ 1,15
≤1%
Temperatura nel campo
–5 °C ≤ Θamb ≤ 55 °C
≤ 0,5 %/10 K
Frequenza nel campo 0,95 ≤ f/fN ≤ 1,05
≤1%
Armoniche
- fino a 10 % terza armonica
- fino a 10 % quinta armonica
≤1%
≤1%
493
4 Dati tecnici
4.13
Supervisione di potenza
Campi di impostazione/gradini
Potenza avanti PAvanti<
1,7 W - 3000,0 W
0,01 P/SnS - 17,00 P/SnS
Gradini 0,1 W
Gradini 0,1 W
Potenza avanti PAvanti>
1,7 W - 3000,0 W
0,01 P/SnS - 17,00 P/SnS
Gradini 0,1 W
Gradini 0,1 W
Tempi di ritardo T
0,00 s - 60,00 s
oppure ∞ (inattivo)
Gradini 0,01 s
Tempi di intervento
- Potenza attiva P<, P>
con misura accurata:
ca. 330 ms con f = 50 Hz
ca. 310 ms con f = 60 Hz
ca. 970 ms con f = 16,7 Hz
con misura rapida:
ca. 30 ms con f = 50 Hz
ca. 30 ms con f = 60 Hz
ca. 70 ms con f = 16,7 Hz
Tempi di ricaduta
- Potenza attiva P<, P>
con misura accurata:
ca. 330 ms con f = 50 Hz
ca. 310 ms con f = 60 Hz
ca. 970 ms con f = 16,7 Hz
con misura rapida:
ca. 30 ms con f = 50 Hz
ca. 30 ms con f = 60 Hz
ca. 70 ms con f = 16,7 Hz
Potenza attiva PAtt.<
ca. 1,10 o 0,5 % di SN
Potenza attiva PAtt.>
ca. 0,90 o –0,5 % di SN
Potenza attiva P<, P>
0,25 % SN ±3 % del valore impostato
con misura accurata
0,5 % SN ±3 % del valore impostato
con misura rapida
(SN: potenza apparente nominale)
Tempi di ritardo T
1 % oppure 10 ms
Tempi
Rapporti di ricaduta
Tolleranze
Grandezze influenti sulle soglie di intervento
494
Tensione continua ausiliaria nel campo
0,8 ≤ UH/UHN ≤ 1,15
≤1%
Temperatura nel campo
–5 °C ≤ Θ
