Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION RELEVADORES DE PROTECCION MANUAL DEL PARTICIPANTE NOMBRE DEL TRABAJADOR: _____________________________________ SECTOR OPERATIVO : __________________________________________ JUNIO 2006 Pagina 1 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION PROTECCIONES ELECTRICAS Centro de Capacitación y Desarrollo Coordinación de Recursos Humanos y Organización. 2006 Elaborado por : José Carrasco Francisco JUNIO 2006 Pagina 2 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION AL PARTICIPANTE La Superintendencia de Capacitación a través de los instructores internos ,es el área responsable de impartir la capacitación básica y formativa para los trabajadores de Petroquímica cangrejera S.A. de C.V. mediante la cual se proporciona al personal conocimientos fundamentales sobre aspectos técnicos, administrativos y de servicios, que posteriormente le permitirán desempeñar sus labores en forma eficiente y segura, al mismo tiempo que se desarrollan actitudes positivas que faciliten su integración al proceso productivo y le orienten para lograr los objetivos planteados por la empresa y su departamento así como el desarrollo formativo de su persona. ¡ Para ti, compañero! Se ha elaborado este curso de capacitación,atraves del cual obtendrás conocimientos muy valiosos para el desarrollo de tus actividades además de útiles en otros aspectos de tu vida, pues el que sabe mas puede alcanzar mayores logros ,forjando trabajadores capaces para enfrentar el reto de clase mundial en cualquier ámbito laboral. Por eso aprovecha esta oportunidad que traerá beneficios importantes para tu persona, para tu departamento, tu empresa y para nuestro país México JUNIO 2006 Pagina 3 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION INTRODUCCION El presente trabajo es Realizado y llevado acabo con la finalidad de aportar los conocimientos adecuados para que los técnicos electricistas comprendan y desarrollen ajustes, calibraciones y pruebas de los principales relevadores usados en la protección de nuestro sistema eléctrico, asegurando asi la confiabilidad y la rápida solución de un problema de interrupción y de protección de cada elemento constitutivo de la red eléctrica . JUNIO 2006 Pagina 4 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION PROTECCIONES ELECTRICAS TEMARIO 1.- CLASIFICACION DE LOS RELEVADORES 2.- FUNCIONES DE UN SISTEMA DE PROTECCION CON RELEVADORES. 3.- CODIGO NUMERICO DE DISPOSITIVOS Y RELEVADORES. 4.- TRANSFORMADORES DE CORRIENTE Y DE POTENCIAL (T.C. Y T.P.) 5.- RELEVADORES DE SOBRECORRIENTE. 6.- RELEVADORES PARA PROTECCION DE FALLAS A TIERRA. 7.- RELEVADORES DE VOLTAJE. 8.- RELEVADORES DIFERENCIALES. 9.- RELEVADORES MULTIFUNCION. 10.- MEDIDAS DE SEGURIDAD JUNIO 2006 Pagina 5 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 1.- CLASIFICACION DE LOS RELEVADORES De acuerdo a su función los relevadores se clasifican: RELES DE PROTECCION.- Son relevadores que detectan condiciones anormales de funcionamiento en líneas o equipo eléctrico y operan para mandar a disparar un interruptor o enviar una señal de alarma. RELES DE MONITOREO.- Verifican algunas condiciones del sistema de potencia o del sistema de protección. Ej. relés de sincronismo. RELES PROGRAMABLES.- Estos relevadores detectan o establecen una secuencia. Los relés programables se emplean para recierres y para sincronización. RELES AUXILIARES.- Dentro de esta categoría están los timers, contactores, relés de contactos múltiples, unidades de sello, relés de disparo, de cierre. Los relevadores responden a magnitudes tales como: Voltaje, corriente, potencia, frecuencia, presión, flujo, temperatura, vibración, nivel, etc. JUNIO 2006 Pagina 6 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION TERMINOLOGIA UTILIZADA EN RELEVADORES DE PROTECCION. PICK UP (Valor de puesta en operación).- Es el valor mínimo de la magnitud de operación el cual al ser alcanzado por incrementos progresivos provoca que el rele se ponga en movimiento para cerrar ó abrir un contacto. DROP OUT (Valor de reposición).- Es el valor máximo de la magnitud de operación a la cual el relevador funciona para accionar un contacto cuando la magnitud de operación disminuye lentamente desde el valor del pick up. TIEMPO DE OPERACION.- Es el intervalo de tiempo desde que ocurre la falla hasta una operación especificada. SOBREALCANCE.- Es la tendencia de los relevadores instantáneos de ponerse en operación por efecto de los transitorios y especialmente por la componente de corriente directa de las ondas de cortocircuito. UNIDAD DE INDICACION Y SELLO (ICS).- Es un dispositivo adicional operado ya sea mecánica ó eléctricamente para indicar en forma visible que el relé ha operado. TAP.- Se le llama así a las derivaciones que tiene la bobina de operación y se utiliza para seleccionar diversos ajustes de la misma. El valor del TAP debe ser igual al valor del pick up. DIAL.- Es un elemento gradualmente ajustable de un relé, por medio del cual y bajo condiciones de entrada fijas puede variar el tiempo de operación de un relé. BURDEN.- Es la impedancia de carga que impone un relevador sobre un circuito, expresada en ohms y en ángulo de fase. Algunas veces se expresa también en Voltamperes. JUNIO 2006 Pagina 7 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 2.- FUNCIONES DE UN SISTEMA DE PROTECCION Las fallas que ocurren en un sistema de potencia pueden dañar o desequilibrar al sistema mismo en diversas formas, por lo que debemos de contar con un sistema de protecciones que cumpla con las siguientes funciones: 1.- Detectar y aislar las fallas rápidamente en cualquier punto del sistema. Esto es con la finalidad de minimizar sus efectos ya que pueden dañar personal o equipo. 2.- Mantener el resto del sistema operando, es decir, solo deberá aislar la parte fallada. 3.- Deberá restablecer el sistema lo más pronto posible a su condición original. 4.- Debe ser capaz de discriminar una situación normal de una anormal de tal manera que los dispositivos de protección nunca deben operar innecesariamente. Además de las funciones anteriores se deben de considerar los factores siguientes para la selección de un sistema de protecciones. CONFIABILIDAD.- Es la característica que tiene un relé o sistema de relés de operar correctamente cuando se necesitan y evitar operaciones innecesarias. VELOCIDAD.- Esta característica es necesaria para que los efectos de la fallas sean mínimos y el daño a equipo eléctrico también sea mínimo. Los relés de alta velocidad operan en 3 ciclos. SELECTIVIDAD.- Esto implica tener la máxima continuidad del servicio con la mínima desconexión del sistema. Esto quiere decir que solo se debe aislar el elemento del sistema que ha fallado. ECONOMIA.- Se debe contar con la mejor protección con el mínimo costo. SIMPLICIDAD.- Se debe lograr la mejor protección utilizando el mínimo de equipo y de circuitería. SENSIBILIDAD.- Toda protección debe ser sensible es decir su funcionamiento debe ser correcto para el valor mínimo de perturbación que pueda aparecer en el punto de falla. JUNIO 2006 Pagina 8 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 3.- CODIGO NUMERICO DE DISPOSITIVOS Y RELEVADORES 1.-ELEMENTO MAESTRO es el dispositivo iniciador para meter o sacar un equipo de operación. 2.-RELEVADOR CON RETRASO, PARA ARRANCAR O CERRAR es un dispositivo que funciona para dar un retraso intencional definido en una secuencia de control. 3.-RELEVADOR DE ENCLAVAMIENTO O COMPROBACION es un relevador que opera en respuesta de algún otro dispositivo o aun número de condiciones predeterminadas en un equipo para permitir que continúe o se detenga una cierta secuencia de operación. 4.-CONTACTO MAESTRO es un dispositivo generalmente controlado por un dispositivo No. 1 o equivalente y por permisivos de protección necesarios, que sirve para cerrar y abrir los circuitos de control para poner un equipo en operación. 5.-DISPOSITIVO DE PARO tiene la función primaria de sacar y mantener fuera de operación un equipo. 6.-INTERRUPTOR DE ARRANQUE su función es conectar una máquina con su alimentación de arranque. 10.-CONTROLADOR DE SECUENCIA se utiliza para cambiar la secuencia en la cual se pueden meter o sacar de servicio las unidades en un sistema de varias unidades. 11.-TRANSFORMADOR DE CONTROL es un dispositivo que a partir de cualquier fuente de alimentación de c.a. entrega voltaje con la capacidad adecuada al circuito de control. 12.-DISPOSITIVO DE SOBREVELOCIDAD es un dispositivo gobernado por un actuador de montaje directo, que funciona cuando la máquina llega a una sobrevelocidad predeterminada. 13.-DISPOSITIVO DE VELOCIDAD SINCRONA. Es un juego de contactos con actuador centrifugo, un relé de frecuencia de deslizamiento, un relevador de voltaje, o de baja corriente o cualquier otro dispositivo que opera aproximadamente a la velocidad síncrona de la máquina. 14.-DISPOSITIVO DE BAJA VELOCIDAD es un dispositivo que funciona cuando la velocidad de una máquina cae debajo de un valor predeterminado. 7.-INTERRUPTOR DE ANODO se usa en circuitos de rectificadores de potencia con el fin de interrumpir el circuito de rectificación en caso de arco cruzado. 15.-DISPOSITIVO DE IGUALACION DE VELOCIDAD O DE FRECUENCIA. Su función es igualar y mantener la velocidad o la frecuencia de una maquina o sistema igual a, o aproximadamente igual a la de otra máquina, fuente o sistema. 8.-DISPOSITIVO DE DESCONEXION DE ALIMENTACION DE CONTROL. Se usa para conectar y desconectar la alimentación de control a los colectores o equipo de control. 16.-DISPOSITIVO DE CONTROL PARA CARGA DE BATERIAS es un dispositivo cuyo objetivo es proporcionar alimentación controlada de carga a una bateria. 9.-DISPOSITIVO INVERSOR se usa para invertir el campo de una máquina o para realizar cualquier otra función inversora. 17.-INTERRUPTOR O DESCONECTADOR DERIVADOR O DE DESCARGA sirve para abriri o cerrar un circuito derivador alrededor de cualquier elemento o aparato, tal y como el campo o la armadura de una máquina, de un capacitor o de un reactor. JUNIO 2006 Pagina 9 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 18.- DISPOSITIVO DE ACELERACION O DESACELERACION es un dispositivo que se usa para cerrar o hacer que cierren , los circuitos que hacen que aumente o disminuya la velocidad de una máquina 24.-DISPOSITIVO DE ENLACE es un interruptor, contactor, o cualquier otro medio de desconexión que sirve para conectar a voluntad las barras colectoras de tableros de maniobras correspondientes a diferentes fuentes que puedan estar o no interconectadas en un momento dado. 19.-CONTACTOR DE TRANSICION DE ARRANQUE O MARCHA es un dispositivo que inicia o causa la transferencia automática de la conexión de arranque a la de marcha para una máquina. 25.- DISPOSITIVO PARA SINCRONIZAR O PARA COMPROBAR SINCRONISMO es un dispositivo que opera cuando dos circuitos de corriente alterna se encuentran dentro de limites deseados de frecuencia, ángulo de fase o voltaje, para permitir o provocar. 20.- VALVULA DE OPERACIÓN ELECTRICA es una válvula accionada por motor o solenoide y usada en líneas de vacío , aire, gas, aceite, agua o similares. 21.- RELEVADOR DE DISTANCIA opera cuando la admitancia, impedancia, o reactancia del circuito aumenta o disminuye de los límites predeterminados. 22.- INTERRUPTOR O CONTACTOR DE IGUALACION sirve para controlar, abrir o cerrar las conexiones igualadoras o de balance de corriente del campo de una máquina , o de un equipo igualador, en una instalación con varias máquinas. 23.- DISPOSITIVO DE CONTROL DE TEMPERATURA funciona para aumentar o disminuir la temperatura de una máquina, de otro aparato, del medio ambiente o de cualquier otro medio, cuando la temperatura baja, o sube con respecto a un valor predeterminado. P.e. un termostato que conecta un calefactor en un tablero cuando la temperatura baja hasta un valor predeterminado. 26.- DISPOSITIVO TERMICO EN APARATOS es un dispositivo que opera cuando la temperatura del campo en derivación o del devanado amortiguador de una maquina o de un resistor limitador o derivador de carga, de un liquido u otro medio excede un valor predeterminado, o si la temperatura del aparato protegido, tal como un rectificador de potencia disminuye abajo a un valor predeterminado. 27.- RELEVADOR DE BAJO VOLTAJE es un relevador que funciona a un valor dado de voltaje abajo del predeterminado. 28.- DISPOSITIVO TERMICO EN RESISTORES opera cuando la temperatura del o los resistores que protege rebasa un valor predeterminado. 29.- DISPOSITIVO DE SEPARACION DE CIRCUITOS interruptor, contactor o desconectador que se usa expresamente para desconectar un circuito de otro con objeto de realizar operaciones de emergencia, de mantenimiento o prueba. 30.- RELEVADOR SEÑALADOR dispositivo de restablecimiento no automático, que proporciona un cierto numero de indicaciones visuales independientes a consecuencia de la operación de dispositivos de protección, y el cual también puede acondicionarse para realizar funciones de bloqueo 31.- DISPOSITIVO DE EXCITACION SEPARADA es un dispositivo que conecta un circuito tal como el campo en derivación de un convertidor síncrono a una fuente separada de excitación durante la secuencia de arranque, o también el que energiza los circuitos de excitación e ignición de un rectificador de potencia. JUNIO 2006 Pagina 10 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 32.- RELEVADOR DIRECCIONAL DE POTENCIA es un relevador que funciona al haber un flujo determinado de potencia en cierta dirección, o cuando ha habido un arco inverso en os circuitos de ánodo o de cátodo de un rectificador de potencia y en consecuencia se ha presentado una inversión de potencia. 33.- CONMUTADOR DE POSICION es un conmutador que abre o cierra sus contactos cuando el dispositivo principal o parte de algún aparato sin numero de función, alcanza una determinada posición. 34.CONMUTADOR DE SECUENCIA MOTORIZADO es un conmutador de contactos múltiples que establece la secuencia de operación de los dispositivos principales durante el arranque o el paro, o durante otras operaciones secuenciadas de conmutación. 35.- DISPOSITIVOS PARA MOVIMIENTOS DE CARBONES O PARA CORTOCIRCUITAR ANILLOS DESLIZANTES es un dispositivo que levanta, baja o desplaza los carbones de una maquina, o que une en cortocircuito los anillos deslizantes de un motor que embraga o desembraga los contactos de un rectificador mecánico. 36.- DISPOSITIVO DE POLARIDAD es un dispositivo que opera o permite la operación de otro dispositivo solamente cuando hay una polaridad determinada. 37.- RELEVADOR DE BAJA CORRIENTE O BAJA POTENCIA funciona cuando el flujo de corriente o potencia llegan abajo de un valor predeterminado. 38.- DISPOSITIVO PARA PROTECCION DE RODAMIENTOS funciona por temperatura excesiva de un rodamiento, o alguna otra condición mecánica anormal como el desgaste excesivo lo cual puede resultar eventualmente en exceso de temperatura del rodamiento. 39.- CONTACTOR DE REDUCCION DE CAMPO es un contactor que al recibir una señal predeterminada, hace o inicia la acción de reducir el campo de una maquina. 40.- RELEVADOR DE CAMPO funciona al haber un valor determinado o anormalmente bajo o cuando falla el campo de una maquina o al haber un valor excesivo en la componente reactiva de la corriente de armadura en una maquina de corriente alterna, lo cual indica una excitación de campo anormalmente baja. JUNIO 2006 41.- INTERRUPTOR DE CAMPO es un dispositivo interruptor, contactor, desconectador, funciona para aplicar o remover la excitación de campo a una maquina. 42.-INTERRUPTOR CONTACTOR O DESCONECTADOR DE MARCHA. es un dispositivo cuya principal función es conectar una maquina a su alimentación de voltaje de marcha, después de que esta ha llegado a la velocidad deseada en su conexión de arranque. 43.SELECTOR O DISPOSITIVO DE TRANSFERENCIA MANUAL es operado manualmente y transpone los circuitos de control modificando el plan de operación del equipo de conmutación o el de alguno de sus elementos. 44.RELEVADOR DE INICIACION O SECUENCIACION es un relevador que funciona para arrancar la siguiente unidad disponible en un equipo de unidades múltiples al fallar o no estar disponible la unidad que normalmente la precede. 45.- RELEVADOR DE SOBREVOLTAJE DE C.D funciona al excederse el valor prefijado de voltaje de c.d. 46.RELEVADOR DE CORRIENTE DE INVERSION O DESBALANCE DE FASES funciona cuando las corrientes polifásicas tiene su secuencia de fases invertida o cuando están desbalanceadas. o contienen componentes de secuencia de fase negativa en exceso de un valor predeterminado. 47.- RELEVADOR DE VOLTAJE DE SECUENCIA DE FASE funciona a un valor predeterminado de voltaje en la secuencia de fases deseadas. 48.RELEVADOR DE SECUENCIA INCOMPLETA es un relevador que regresa el equipo a la posición normal o fuera , y lo bloquea fuera de la secuencia normal de arranque u operación o paro si dicha secuencia no queda terminada correctamente en un lapso determinado de tiempo. 49.- RELEVADOR TERMICO DE MAQUINA O TRANSFORMADOR funciona cuando la temperatura de la armadura de una maquina de corriente alterna, o de la armadura o de otro devanado o elemento que lleve carga de una maquina directa, o de un convertidor o de un rectificador de potencia, o de un transformador de potencia excede un valor predeterminado. Pagina 11 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 50.RELEVADOR INSTANTANEO DE SOBRECORRIENTE funciona instantáneamente cuando se presenta un valor excesivo de corriente, indicando la presencia de una falla en el aparato o circuito que esta protegiendo. 51.- RELEVADOR DE SOBRECORRIENTE CON RETRASO INTENCIONAL es un relevador con una característica de retraso sea definido o inverso que funciona cuando la corriente en un circuito de corriente alterna excede un valor predeterminado. 52.- INTERRUPTOR DE C.A. es un dispositivo que se usa para cerrar e interrumpir un circuito de potencia de corriente alterna en condiciones normales o para interrumpir este circuito bajo condiciones de falla o emergencia. 53.- RELEVADOR EXCITADOR O DE GENERADOR DE C.D. fuerza la excitación del campo de una maquina de c.d. para que aumente durante el arranque o que funciona cuando el voltaje de la maquina ha alcanzado un valor determinado. 54.- INTERRUPTOR DE C.D. DE ALTA VELOCIDAD empieza a reducir la corriente en el circuito principal en 0.01 seg. o menos, después de ocurrir la sobrecorriente del régimen de corriente excedido. 55.- RELEVADOR DE FACTOR DE POTENCIA opera cuando el f.p. en un circuito de c.a. queda abajo de un valor predeterminado 56.- RELEVADOR DE APLICACION DE CAMPO es un relevador que controla en forma automática la aplicación de la excitación al campo de un motor de c.a. en un punto predeterminado del ciclo de deslizamiento. 57.- DISPOSITIVO PARA CORTOCIRCUITAR O ATERRIZAR UN CIRCUITO es un dispositivo operado con energía almacenada que funciona para poner a tierra o cortocircuitar un circuito en respuesta a mandos manuales o automáticos. 58.- RELEVADOR DE FALLA DE INCENDIO DE IGNITRONES funciona si en uno o mas de los anodos de un rectificador de potencia falla el encendido. 59.RELEVADOR DE SOBREVOLTAJE funciona a un valor dado de sobrevoltaje. JUNIO 2006 60.- RELEVADOR DE BALANCE DE VOLTAJE es un relevador que opera a una diferencia dada entre dos circuitos. 61.- RELEVADOR DE BALANCE DE CORRIENTE opera por una diferencia dada de las corrientes de entrada o salida de dos circuitos. 62.- RELEVADOR DE RETRASO DE APERTURA O PARO es un relevador de tiempo que se utiliza en combinación con el dispositivo que inicia la operación de apagado, parado o apertura en una secuencia automática. 63.- RELEVADOR DE PRESION, FLUJO, O NIVEL DE GAS, O LIQUIDO. opera a valores dados de presión, flujo o nivel de gas, o liquido a un régimen de cambio dado de estos parámetros.. 64.- RELEVADOR DE PROTECCION DE TIERRA funciona al fallar el aislamiento de una maquina, transformador u otro aparato a tierra, o al establecerse arco circular a tierra en el conmutador de una maquina de c.d. Esta función se asigna únicamente a un relevador que detecta el flujo de corriente de la armazón de una maquina o la envolvente o la estructura de un aparato a tierra, o detecta cuando aparece una tierra en un devanado en un circuito normalmente aislado de tierra. 65.- GOBERNADOR es el dispositivo que controla la apertura de la compuerta o válvula de un primotor. 66.- DISPOSITIVO DE PASOS O DE APROXIMACION. funciona para permitir solamente un numero determinado de operaciones de un dispositivo o equipo dados o un numero especificado de operaciones sucesivas, a intervalos definidos. También se aplica a un dispositivo que funcione para energizar periódicamente un circuito, o que se usa para permitir operaciones de aceleración o aproximación a bajas velocidades para posicionar mecánicamente elementos de una maquina 67.RELEVADOR DIRECCIONAL DE SOBRECORRIENTE EN C.A. es un relevador que funciona a un valor definido de sobre corriente en c.a. fluyendo en una dirección predeterminada. Pagina 12 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 68.- RELEVADOR DE BLOQUEO inicia una señal piloto para bloquear el disparo por fallas externas en una línea de transmisión u otros aparatos, bajo condiciones predeterminadas o que coopera con otros dispositivos para bloquear el disparo o el recierre en condiciones de oscilaciones o salida de paso en sistema de potencia 69.-DISPOSITIVO PERMISIVO DE CONTROL generalmente es un conmutador de dos posiciones, de operación manual, que en una posición permite el cierre de un interruptor, o poner un equipo en operación, y en la otra posición impide que sean operados el interruptor o el equipo. 70.-REOSTATO DE OPERACION ELECTRICA es un reóstato que se usa para variar la resistencia de un circuito obedeciendo a algún medio de control eléctrico. 71.-RESERVADO PARA APLICACION FUTURA. 72.-INTERRUPTOR DE CORRIENTE DIRECTA es un interruptor que se usa para cerrar o interrumpir un circuito de corriente directa en condiciones normales o para interrumpir este circuito bajo condiciones de falla o emergencia. 78.- RELEVADOR SENSIBLE AL ANGULO DE FASE O LA SALIDA DE PASO es un relevador que funciona a un angulo de fase predeterminado entre dos voltajes o entre dos corrientes o entre voltaje y corriente. 79.- RELEVADOR DE RECIERRE DE C.A. es un relevador que controla el recierre automático y en su caso el bloqueo en posicion de fuera de un interruptor de recierre. 80.- Reservado para aplicaciones futuras. 81.- RELEVADOR DE FRECUENCIA. Es un relevador que funciona a un valor predeterminado de frecuencia ya sea abajo o arriba de la frecuencia normal del sistema o al regimen de cambio de la frecuencia. 82.- RELEVADOR DE RECIERRE DE C.D. es un relevador que controla el cierre y recierre automático de un interruptor de c.d. generalmente en respuesta a condiciones cambiantes de carga. 83.- RELEVADOR DE TRANSFERENCIA O SELECCION AUTOMATICA es un relevador que opera para seleccionar automáticamente entre ciertas fuentes o condiciones en un equipo o desempeña automáticamente una operación de transferencia. 73.-CONTACTOR PARA RESISTENCIA DE CARGA es un contactor que se usa para derivar o insertar un paso de resistencia limitadora de cargo o indicadora en un circuito de potencia, o para poner un calefactor de espacio en circuito, o para conmutar un resistor de carga ligero o regenerativo de un rectificador de potencia u otra maquina dentro y fuera de circuito. 84.- MECANISMO DE OPERACION es el mecanismo o servomecanismo completo incluyendo el motor, los solenoides, los conmutadores de posición, etc. de un cambiador de derivaciones, regulador de inducción o cualquier elemento sin numero de función . 74.-RELEVADOR DE ALARMA es un relevador que se usa para operar una alarma visual o audible. 85.- RELEVADOR RECEPTOR DE SISTEMA DE ONDA PORTADORA O HILO PILOTO es un relevador al que opera o restringe una señal que se usa en conexión con un sistema de protección direccional de onda portadora o hilo piloto. 75.- MECANISMO DE CAMBIO DE POSICION se usa para mover un interruptor removible entre las posiciones de: conectado, desconectado y prueba. 76.- RELEVADOR DE SOBRECORRIENTE DE CORRIENTE DIRECTA. es un relevador que funciona cuando la corriente en un circuito de c.d. excede un valor determinado. 77.- TRANSMISOR DE IMPULSOS se usa para transmitir pulsos por un circuito de telemedición o de hilo piloto hasta el dispositivo remoto indicador o receptor. JUNIO 2006 86.- RELEVADOR DE BLOQUEO.- es un relevador operado eléctricamente y restablecido en forma manual o eléctrica que funciona para apagar y mantener fuera de servicio un equipo al ocurrir condiciones anormales. 87.RELEVADOR DE PROTECCION DIFERENCIAL. es un relevador que funciona a partir del porcentaje de un ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa de dos corrientes o de algunas otras cantidades eléctricas. Pagina 13 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 88.- MOTOR GENERADOR AUXILIAR es aquel usado para operar equipo auxiliar como bombas, ventiladores, excitadores, amplificadores magnéticos rotatorios, etc. 89.- CONMUTADOR O DESCONECTADOR DE LINEA es aquel usado como conmutador de desconexión o separación en un circuito de potencia de corriente alterna o directa cuando este dispositivo es de operación eléctrica o tiene accesorios eléctricos como un conmutador auxiliar, bloqueo magnético, etc. 90.- DISPOSITIVO REGULADOR es un dispositivo que funciona para regular una cantidad o cantidades como voltaje, corriente, velocidad, frecuencia, potencia, temperatura y carga a un cierto valor o dentro de ciertos limites para maquinas, líneas de enlace y otros aparatos. 91.- RELEVADOR DIRECCIONAL DE VOLTAJE. es un relevador que opera cuando el voltaje a través de un interruptor o contactor abierto excede un valor determinado en cierta dirección. 92.- RELEVADOR DIRECCIONAL DE VOLTAJE Y POTENCIA. es un relevador que permite o provoca la conexión de dos circuitos cuando la diferencia de voltaje o potencia entre ellos, rebasa un valor dado en una dirección predeterminada y hace que estos dos circuitos se desconecten cuando la potencia fluyendo entre ellos excede un valor dado en la dirección contraria. 93.- CONTACTOR DE MODIFICACION DEL CAMPO. es un contactor que funciona para aumentar o disminuir un paso el valor de la excitación de campo en una maquina. 94.- RELEVADOR DE DISPARO O DE DISPARO LIBRE es un relevador que funciona para disparar un interruptor, contactor o equipo o para permitir el disparo inmediato realizado por otros dispositivos, o para impedir el recierre inmediato de un interruptor cuando se abre automáticamente aun cuando el circuito de cierre se mantenga activado. 95, 96, 97, 98, 99.- Para aplicaciones especificas en instalaciones individuales en que no resulten aplicables ninguna de las funciones de la 1 a 94 JUNIO 2006 Pagina 14 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 4.- TRANSFORMADORES POTENCIAL. DE CORRIENTE Y DE Los transformadores de Corriente y de Potencial (T.C.´s y T.P.´s) se emplean para reducir los valores de la corriente y del voltaje a valores menos peligrosos, con la finalidad de utilizar esas señales reducidas para alimentar equipo de medición y protección. JUNIO 2006 Pagina 15 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 4.1.- TRANSFORMADORES DE CORRIENTE (T.C.). Los T.C.´s se conectan en serie con los cables de fuerza. Existen básicamente tres tipos: a).- Tipo devanado primario. Este T.C. se construye con más de una vuelta en el devanado primario. Esta construcción permite mayor precisión a bajas relaciones de transformación. Los devanados primario y secundario están completamente aislados. b).- Tipo Barra. Tiene el devanado primario y secundario completamente aislados y ensamblados sobre un núcleo de hierro laminado. El devanado primario consiste de un conductor tipo barra que pasa a través de un núcleo tipo ventana. Este diseño se emplea para altas corrientes. c).- Tipo bushing o ventana (Dona). Tiene un devanado secundario completamente aislado y permanentemente ensamblado sobre un núcleo de hierro. El conductor de fuerza pasa a través del núcleo y sirve como devanado primario. Datos necesarios para especificar Transformadores de Corriente T.C.: 1.- Tipo de servicio. Indicar si es para ser instalado en interior o en intemperie. 2.- Posición de montaje. Indicar la posición deseada, vertical, horizontal o invertida. 3.- Relación nominal de transformación. Expresarla en terminos de corriente nominal primaria a nominal secundaria. 4.- Corriente nominal primaria. Se debe fijar el consumo de los aparatos conectados al sistema. 5.- Corriente nominal secundaria. Normalmente se da 5 Amp. Excepto en distancias largas entre T.C. y equipos. 6.- Frecuencia nominal. La frecuencia de la red en hertz. 7.- Nivel nominal de aislamiento. Se toma el valor nominal próximo superior al de la tensión a la que va a trabajar. JUNIO 2006 Pagina 16 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 8.- Clase y potencia de precisión. La clase de precisión se selecciona de acuerdo con el servicio que darán los equipos conectados y dando una precisión similar a la de los mismos aparatos La potencia nominal de precisión se dará tomando en cuenta la carga nominal inmediata superior a la suma de las cargas que representan los aparatos conectados a ese secundario, tomando en cuenta la carga que representan los conductores que unen a los transformadores de corriente con los aparatos. 9.- Clase y potencia de protección. Depende de los VA consumidos por los relevadores conectados, a 20 veces la corriente nominal. Se hace la suma de las impedancias de los relevadores y los conductores y se obtiene con ella la tensión necesaria de los bornes del secundario a 20 veces la corriente nominal, especificandose luego el valor inmediato superior. Vsec.=Z x 20 In Vmax.= Z x 20 x 5 10.- Sobrecorriente en permanencia. Generalmente se da 1.2 In, sin embargo, se puede dar otro valor si las condiciones de servicio lo hacen necesario. 11.- Corriente térmica de cortocircuito. Es la corriente de cortocircuito que debe soportar el Transformador de Corriente en el punto de instalación dentro del sistema, además de su tiempo de duración. 12.- Corriente dinámica de cortocircuito. Es el valor de cresta de la primera onda de cortocircuito completamente asimétrica. JUNIO 2006 Pagina 17 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 4.2.- TRANSFORMADORES DE POTENCIAL (T.P.) Los T.P.´s se conectan en paralelo con la fuente de alimentación. Datos necesarios para especificar Transformadores de Potencial T.P. 1.- Tipo de servicio. Indicar si es para ser instalado en interior o en intemperie. 2.- Posición de montaje. Indicar la posición deseada, vertical, horizontal o invertida. 3.- Relación nominal de transformación. Expresarla en términos de tensión nominal primaria a nominal secundaria. 4.- Tensión nominal primaria. Se selecciona la tensión nominal más próxima a la tensión de servicio. 5.- Tensión nominal secundaria. Es la que resulta de la relación de transformación 6.- Frecuencia nominal. La frecuencia de la red en hertz. 7.- Nivel nominal de aislamiento. Se toma el valor nominal próximo superior al de la tensión a la que va a trabajar 8.- Clase y potencia de precisión. La clase de precisión se selecciona de acuerdo con el servicio que darán los equipos conectados y dando una precisión similar a la de los mismos aparatos La potencia nominal de precisión se dará tomando en cuenta la carga nominal inmediata superior a la suma de las cargas que representan los aparatos conectados al secundario del T.P. tomando en cuenta la caída de potencial que representan los conductores. 9.- Potencia máxima de calentamiento. Se indica en VA y es la carga máxima que puede soportar el transformador en forma continua sin exceder sus límites prescritos de elevación de temperatura JUNIO 2006 Pagina 18 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 5.- RELEVADORES DE SOBRECORRIENTE 5.1 RELEVADORES INSTANTANEOS (50). Estos relevadores no tienen retardo intencional y operan con tiempos de 0.12 ciclos hasta 1.5 ciclos (2 a 25 ms) dependiendo de la magnitud de corriente que circula por ellos. La gráfica de operación del rele nos muestra el tiempo de operación contra múltiplos de la corriente de puesta en trabajo (múltiplos del pick up). Los relevadores instantáneos son ajustables en cierto rango. De acuerdo a su construcción los relevadores instantáneos se dividen en: a).- Electromagnéticos :- Embolo (PLUNGER) -Armadura móvil (CLAPPER) -Polarizado de haz balanceado b).- Estáticos o de estado sólido.- Estos relevadores utilizan para su operación componentes electrónicos que hacen las mismas funciones de los electromagneticos e incluso algunas otras. JUNIO 2006 Pagina 19 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 5.2 RELEVADORES CON RETARDO DE TIEMPO (51). Los relevadores de sobrecorriente de acción diferida se dividen en: 1.- Relevadores de retardo independiente (tiempo definido). En estos relevadores el tiempo de operación es el mismo para cualquier valor de corriente que provoque su funcionamiento. 2.- Relevadores de retardo dependiente. Estos relevadores no tienen un tiempo de operación fijo como los anteriores. El tiempo en el que actúan varia con la corriente que controla el relevador. De tal manera que su operación depende de la relación tiempo-corriente. La característica de operación de estos relevadores se da en curvas que vienen graficadas en tiempo contra múltiplos del tap. Los relevadores de retardo dependiente se clasifican en : a).- Relevadores de tiempo corto.- Se utilizan en algunos tipos de protección diferencial, donde es permisible cierto retardo de tiempo y para protección de fase a tierra cuando no se requiere coordinar protecciones. b).- Relevadores de tiempo largo.- Se utilizan para protección de rotor bloqueado de motores donde el tiempo permitido por esta corriente varía de 10 a 70 segundos. c).- Relevadores de tiempo moderadamente inverso.- Protección de sobrecorriente cuando se requiere coordinar con otros dispositivos “más abajo” con graduación variable, y para protección de respaldo de otros circuitos. Esta característica es poco utilizada. d).- Relevadores de tiempo inverso.- Su aplicación es similar a la anterior . e).- Relevadores de tiempo muy inverso. Su aplicación también es similar a la anterior pero además se puede utilizar para coordinar con fusibles. f).- Relevadores de tiempo extremadamente inverso.- Se utiliza para protección de rotor bloqueado en donde el tiempo permitido para esta corriente es menor de 10 segundos y para protección de sobrecorriente donde se requiere coordinar con fusibles y restauradores. JUNIO 2006 Pagina 20 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION LOS RELEVADORES DE INDUCCION. Estos relevadores operan bajo el principio de inducción electromagnética, debido a esta característica no pueden actuar con C.D. Se considera a este tipo de relevador como un motor de fase auxiliar con contactos. La fuerza que los hace actuar se desarrolla en el elemento móvil que generalmente es un disco de material no magnético conductor de la corriente , por la interacción de dos flujos electromagnéticos defasados uno de otro con las corrientes parásitas que se inducen en el disco. El par en el disco se produce cuando 2 flujos magnéticosyque difieren en fase con respecto al tiempo penetran a través del disco. Estos flujos alternos inducen fuerzas electromotrices (e1 y e2) en el disco, las cuales tienen un atraso de 90° con respecto a los flujos respectivos. A su vez, estas FEM provocan la circulación de corrientes parásitas ( i1 e i2). Debido a la interacción del flujo 1 con i2 y del flujo 2 con i1 se produce un par motor en el disco de tal manera que las corrientes (i1 e i2) se retrasan con respecto a los voltajes (e1 y e2) por un pequeño ángulo debido a la impedancia del disco. Desde el punto de vista constructivo, los relevadores de retardo dependiente pueden ser: a).- Reles de inducción: - con polo sombreado - vatiométrico - de cilindro i2 i1 El par resultante queda expresado por: sen El par será máximo cuando tiene un valor de 90° ó 270° El par es cero cuando vale 0° ó 180° JUNIO 2006 Pagina 21 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION PARTES CONSTRUCTIVAS DE UN RELEVADOR DE SOBRECORRIENTE 50/51 A).- Unidad de tiempo.(51). 1.- Armadura.- Núcleo de acero laminado. 2.- Bobina de Operación.- Detecta la corriente proporcional a la que circula por los alimentadores primarios. Esta bobina tiene varias derivaciones llamadas TAPS los cuales sirven para seleccionar los ajustes de operación del relevador. La selección se hace a través de un tornillo que se coloque en un block que el relé trae para este fin. 3.- Dial de tiempo.- Este elemento fija la posición de arranque del contacto móvil sobre un rango de 270°. Al variar la posición del dial se varía el tiempo de operación del relevador. 4.- Contacto estacionario. 5.- Contacto móvil.- La conexión del contacto móvil hacia la terminal del relevador es a través de un espiral. 6.- Disco de inducción.- En éste se produce el par que hace girar el contacto móvil cuando circula un valor de corriente previamente seleccionado en los TAPS. 7.- Imán permanente “Amortiguador”.- Normalmente construido de álnico. Controla el tiempo de operación del relé a bajos valores de corriente. La posición del imán puede ser variada mediante un tornillo de ajuste para propósitos de calibración. 8.- Tornillo de ajuste del circuito magnético.- Estos tornillos al meterlos ó sacarlos del circuito magnético controlan su saturación y nos permiten ajustar el relevador a altos valores de corriente. 9.- Unidad de indicación y sello (ICS).- Esta unidad está formada por un rele de armadura móvil que opera con C.D. la cual al energizarse mueve unos contactos los cuales completan el circuito de disparo y libera un mecanismo el cual deja caer una bandera para señalizar que el relevador operó. Esta unidad tiene dos TAPS de ajuste 0.2 y 2 amperes, dependiendo de la tensión del circuito de control. B).- Unidad Instantánea (50). Normalmente es un relevador de armadura móvil el cual contiene las siguientes partes: 1.- Armadura móvil y núcleo. 2.- Bobina para operación de C.A..- Esta tiene unas derivaciones (taps) localizadas en un block que está en la parte superior de la unidad. 3.- Tornillo de ajuste.- Mediante este tornillo se varía el pick up del rele dentro de el rango fijado por el tap. Este tornillo se localiza en la parte superior de la bobina. 4.- Mecanismo que libera una bandera de indicación cuando el rele opera. JUNIO 2006 Pagina 22 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 6.- RELEVADORES PARA PROTECCION DE FALLAS A TIERRA 6.- RELEVADORES DE FALLA A TIERRA. (50/51N; 50/51G; 59 N) La protección contra fallas a tierra depende primordialmente del método de aterrizamiento del sistema, por lo que se dispone de varios arreglos de relevadores cuya finalidad es detectar ya sea voltajes o corrientes de secuencia cero que son los que estan presentes durante dichas fallas. Desde el punto de vista constructivo estos relevadores son similares a los de sobrecorriente o sobretensión empleados normalmente para protección de las fases. La característica para detectar voltajes o corrientes de secuencia cero la da el modo en que se conectan los TC’s ó TP’s. Los métodos más comunes de aterrizamiento son: a).- Sólidamente aterrizados. b).- Aterrizado a través de reactancia. c).- Aterrizado a través de resistencia d).- No aterrizado. Las conexiones más empleadas son: 1.- Conexión residual 2.- Conexión a través de un TC de secuencia cero 3.- Conexión del TC en el neutro de una máquina eléctrica. 4.- Conexión de relés de voltaje de secuencia cero. 5.- Conexión para generadores aterrizados a través de un transformador de distribución. JUNIO 2006 Pagina 23 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 6.1.- CONEXION RESIDUAL. Esta conexión se emplea en sistemas solidamente aterrizados, a través de resistencia ó reactancias de bajo valor. El relevador se conecta entre el neutro de los relevadores de fase y el neutro de los TC’s, de esta manera detecta la suma vectorial de las corrientes de fase que es igual a 3 Io (3 Io = Ia+Ib+Ic) Reles de fase Rele de Tierra M JUNIO 2006 Pagina 24 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 6.2.- CONEXION A TRAVES DE UN TC DE SECUENCIA CERO. En esta conexión el relevador recibe una señal de un TC de secuencia cero (ground sensor). Este método se utiliza en sistemas aterrizados a través de resistencia, principalmente cuando la corriente de falla es relativamente pequeña (100 a 1000 Amp.) Rele de Tierra M JUNIO 2006 Pagina 25 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 6.3.- CONEXION A TRAVES DE UN TC EN EL NEUTRO DE UNA MAQUINA ELECTRICA. En este arreglo el transformador de corriente se instala en el retorno de la corriente de falla a través del neutro de una máquina. Se utiliza en sistemas aterrizados a través de reactancia o de resistencia. JUNIO 2006 Pagina 26 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 6.4.- CONEXION DE RELEVADORES DE VOLTAJE DE SECUENCIA CERO. En este arreglo se utiliza en sistemas no aterrizados, donde la corriente de falla tiene un valor cercano a cero, el voltaje de línea a neutro en la fase fallada es cero, pero en las fases no falladas es igual al voltaje de línea a línea, por lo que se aprovecha esta situación para detectar ésta falla. Se emplean tres TP´s conectados en estrella-delta rota y un relevador de sobretensión el cual al presentarse una falla a tierra en cualquier fase detectará un voltaje igual a: Va+Vb+Vc = 3Vo. Se utiliza una resistencia en paralelo con el relevador con la finalidad de evitar que se presente un fenómeno de resonancia debido a la carga inductiva que introduce el T.P. en el relevador. JUNIO 2006 Pagina 27 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 6.5.- CONEXIÓN DE RELEVADORES PARA GENERADORES ATERRIZADOS A TRAVES DE UN TRANSFORMADOR DE DISTRIBUCION CON RESISTENCIA EN EL SECUNDARIO. En este arreglo se pueden utilizar relevadores de sobrecorriente o relevadores de sobretensión, siendo éste último el más común. JUNIO 2006 Pagina 28 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 7.- RELEVADORES DE VOLTAJE. Pueden ser de baja tensión (27), sobretensión (59), con ambas características ó de baja tensión y fase inversa. (47/27). Cada tiene sus aplicaciones específicas empleandose generalmente los de baja tensión para: detección de baja tensión durante arranque de motores, arreglos de transferencia automática, protección de baja tensión para motores de inducción. Los relevadores de sobretensión son empleados para: Detección de falla a tierra en sistemas no aterrizados, protección de generadores y de bancos de capacitores contra sobretensiones. Los relevadores 47/27 son empleados exclusivamente para protección de motores donde el elemento 47 (sec. de fases inversa y desb. de voltaje) actúa cuando se invierte alguna de las fases ó cuando el sistema queda operando con dos fases o con voltaje desbalanceado. El elemento 27 actúa al presentarse una baja tensión. Desde el punto de vista constructivo los relevadores de sobretensión al igual que los de sobrecorriente pueden ser: a).- Electromagnéticos b).- De inducción. c).- Estáticos. Su principio de operación son similares a los de corriente y solo varía la magnitud actuante del relevador. Las curvas de estos relevadores pueden ser de tiempo corto, tiempo largo, ó de tiempo inverso. JUNIO 2006 Pagina 29 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 30 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 31 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 8.- RELEVADORES DIFERENCIALES. 8.1.-PROTECCION DIFERENCIAL PARA TRANSFORMADORES. Esta protección se recomienda para todos los transformadores mayores de 5000 kva. Se emplean tres métodos para que la protección diferencial no vea a la corriente de magnetización como una falla interna y pueda distinguir una condición de falla real. Para ello se utiliza: 1.- Un relé con sensitividad reducida (mayor pick up y mayor retardo de tiempo). 2.- Una unidad supervisoria con bloqueo de disparo con relé de bajo voltaje, bloqueo operado por armónicas, bloqueo resonante en unión del relé diferencial. 3.- Desensibilización del relé durante la energización insertando una resistencia en paralelo con la bobina de operación por medio de relés de voltaje con retardo en pick up. Conexión de T.C.´s para protección diferencial de transformadores. Los TC´s se deben conectar en estrella donde el devanado del transformador de potencia está en delta, y los TC´s se deberán conectar en delta donde el arrollamiento esté en estrella. Esto es con la finalidad de evitar que el relevador opere para fallas a tierra externas. R JUNIO 2006 O R Pagina 32 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION Debido a que se tienen corrientes con magnitudes diferentes en el primario como en el secundario de un transformador, y a que se tienen TC´s conectados en delta y en estrella, las corrientes que fluyen hacia los relevadores tienen valores diferentes, por lo que los relevadores diferenciales disponen de varios TAPS para compensar esas diferencias. Por lo tanto es necesario verificar que % de error se incurre al seleccionar alguna combinación de TC´s y TAPS del relé. Como regla general se establece que el % de error (mismatch) debe ser menor del % de la sensitividad del relevador diferencial. % Sensitividad del relé 50 35 30 15 % Máximo de error 35 20 15 10 Fórmula para calcular el % de error (mismatch) M = IL/IH - TL/TH S x 100 IL.- Corriente hacia el relevador desde el lado de baja del Transformador. IH.- Corriente hacia el relevador desde el lado de alta del Transformador. TL.- Tap del relevador donde llega el TC del lado de baja. TH.- Tap del relevador donde llega el TC del lado de alta S.- Es el menor de los dos terminos de la fórmula JUNIO 2006 Pagina 33 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 8.2.-PROTECCION DIFERENCIAL PARA GENERADORES. La protección más efectiva contra fallas internas en generadores es la Protección Diferencial de Porcentaje (87), para detectar cortocircuitos entre fases y entre espiras, ya que al actuar rapidamente reduce los daños de la máquina. Los relevadores usados para ésta protección normalmente tienen bobinas de retensión para evitar la operación del relé durante sobrecargas fuertes, o en caso de fallas externas. I1 DISPARA G DISPARA R I2 O R I1 I2 La característica de operación del relé está dada por la pendiente formada por las corrientes que entran al relevador y para protección de generadores es del 10% normalmente. Al implementar una protección diferencial para generador se debe tener en cuenta lo siguiente: 1.- Emplear TC´s idénticos en los extremos del generador, verificando que el BURDEN en ellos sea el mismo. 2.- Emplear TC´s exclusivos para ésta protección. 3.- Verificar polaridad y faseo de los TC´s. JUNIO 2006 Pagina 34 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION La protección diferencial debe actuar sólo para fallas internas del generador, por lo que al operar debe mandar señal para: 1.- Disparar el interruptor principal del generador. 2.- Disparar el interruptor de campo del generador. 3.- Disparar el equipo motriz (primomotor) 4.- Bloquear el cierre del interruptor principal 5.- Bloquear la secuencia de arranque del primomotor 6.- Mandar señal de alarma. La señal de disparo del relevador diferencial se manda a un relé auxiliar de bloqueo sostenido (86), y para restablecerlo se hace en forma manual. JUNIO 2006 Pagina 35 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION RELEVADORES MULTIFUNCION 1.- Introducción a los relevadores Multifunción. 2.- Funciones ANSI del relevador Multilin SR-750 3.- Descripción del panel frontal. 4.- Valores Actuales. 5.- Puntos de Ajuste (Setpoint). 6.- Operaciones básicas desde el panel frontal. JUNIO 2006 Pagina 36 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 1.- Introducción a los relevadores multifunción. Los relevadores multifunción son aquellos dispositivos que integran en un solo equipo funciones de medición de gran cantidad de parámetros eléctricos y ofrecen protección contra diversas fallas, algunos cuentan con capacidad para almacenar registros de eventos y oscilografía, lo que nos permite establecer con precisión el comportamiento del circuito o equipo protegido. La mayoría están provistos de puertos de comunicación para poder establecer redes de control y monitoreo. Disponen de entradas y salidas que asociadas a otros dispositivos de control pueden enviar o recibir señales analógicas o digitales. Su construcción es a base de microprocesadores y su programación se puede ejecutar a través de un teclado o por medio de programas especiales de computación que la mayoría de las veces son de fácil acceso. Sin duda alguna, estas son las razones principales, por las que los relevadores multifunción están desplazando a los relevadores electromagnéticos, que si bien, hasta hoy han sido confiables en su operación, su ciclo de vida está llegando a su fin. JUNIO 2006 Pagina 37 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 2.- Funciones ANSI del relevador Multilin SR750. A continuación se describen las funciones de protección con que cuenta el relevador Multilin SR750. FUNCION # DESCRIPCION 50 Protección de sobrecorriente instantánea. 51 Protección de sobrecorriente con tiempo. 67 Protección direccional de sobrecorriente 67N Protección direccional de sobrecorriente JUNIO 2006 Pagina 38 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 3.- Descripción del panel frontal. ** MULTILIN SR750 ** ** REVISION 3.71 ** 750 STATUS SYSTEM STATUS OUTPUT STATUS RELAY IN SERVICE BREAKER OPEN 1 TRIP TRIP BREAKER CLOSED 2 CLOSE ALARM 3 AUXILIARY PICK UP 4 AUXILIARY SETPOINT GROUP 1 5 AUXILIARY SETPOINT GROUP 2 6 AUXILIARY SETPOINT GROUP 3 RESET LOCAL 7 AUXILIARY OPEN BREAKER SETPOINT GROUP 4 NEXT MESSAGE SETPOINT SELF-TEST 8 WARNING CLOSE 7 8 9 4 5 6 1 2 3 0 HELP MESSAGE ACTUAL ESCAPE VALUE ENTER JUNIO 2006 . Pagina 39 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION En el relevador se pueden distinguir 3 áreas: 3.1.- Pantalla de vacío fluorescente de 40 caracteres en la cual aparecen los valores monitoreados, así como los textos y mensajes programados. Mientras que el teclado y la pantalla no sean usadas, la pantalla mostrará información del sistema con valores actualizados en forma rotativa. ** MULTILIN SR750 ** ** REVISION 3.71 ** 3.2.- Indicadores de Status. Se encuentran agrupados en tres columnas. Las luces indicadores son a base de LEDs, y se pueden probar presionando la tecla NEXT, estas señales luminosas se encienden cuando ocurre alguna condición de alarma o disparo. El color de cada luz corresponde de acuerdo a su importancia. VERDE AMBAR ROJO Condición general bien Condición de Alarma Alarma importante o status importante 750 STATUS SYSTEM STATUS OUTPUT STATUS RELAY IN SERVICE BREAKER OPEN 1 TRIP TRIP BREAKER CLOSED 2 CLOSE ALARM 3 AUXILIARY PICK UP 4 AUXILIARY SETPOINT GROUP 1 5 AUXILIARY SETPOINT GROUP 2 6 AUXILIARY SETPOINT GROUP 3 RESET LOCAL OPEN 7 AUXILIARY BREAKER SETPOINT GROUP 4 JUNIO 2006 NEXT MESSAGE CLOSE SELF-TEST 8 WARNING Pagina 40 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 3.2.1.- SR750 STATUS.- En esta columna se indica la situación del relevador. RELAY IN SERVICE. Este indicador estará continuamente encendido si el relevador esta funcionando normalmente y no ha sido detectada una falla mayor en auto-prueba. Durante la operación el relevador ejecutara varias auto-pruebas y si se presenta una falla mayor, el indicador se apagará y todas las salidas serán desenergizadas, y el status de advertencia 8 SELF-TEST WARNING será encendido. Esto indica una pérdida completa de protección. TRIP. Este indicador encenderá cuando el relevador este detectando una condición de disparo y opere el relevador 1 TRIP. Después que la falla inicial ha sido restablecida a condiciones normales el LED puede ser apagado presionando la tecla RESET. ALARM. Este indicador se encenderá mientras el relevador esta detectando una condición de alarma. Si las salidas de los relevadores están programadas para operar con la alarma, el indicador de la alarma se apagará si las condiciones son restablecidas. Así como las salidas de los relevadores permanecerán en estado de operado hasta que sea ejecutado un RESET. PICKUP. Para el propósito de prueba y verificación de la calibración, este indicador encenderá cuando cualquier característica de PICKUP sea excedida. SETPOINT GROUP 1. Este indicador encenderá si este grupo es seleccionado para editar y/o solamente mostrar, se encenderá continuamente si la configuración del grupo 1 está prevista para la protección de los elementos. SETPOINT GROUP 2. Este indicador encenderá si este grupo es seleccionado para editar y/o solamente mostrar, se encenderá continuamente si la configuración del grupo 2 está prevista para la protección de los elementos. SETPOINT GROUP 3. Este indicador encenderá si este grupo es seleccionado para editar y/o solamente mostrar, se encenderá continuamente si la configuración del grupo 3 está prevista para la protección de los elementos. SETPOINT GROUP 4. Este indicador encenderá si este grupo es seleccionado para editar y/o solamente mostrar, se encenderá continuamente si la configuración del grupo 4 está prevista para la protección de los elementos. JUNIO 2006 Pagina 41 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 3.2.2.-SYSTEM STATUS. Esta columna indica el estado del interruptor y del sistema. BREAKER OPEN. Cuando el interruptor esta abierto, este indicador permanecerá continuamente encendido. BREAKER CLOSED. Cuando el interruptor esta cerrado, este indicador estará continuamente encendido. LOCAL. Este indicador se encenderá si la función en modo local ha sido asignada a una entrada lógica y está confirmada. En modo local, las teclas del panel frontal operaran. Las funciones lógicas de entradas remotas de apertura y cierre no operaran. Así bien, las ordenes de comunicación de abrir y cerrar no tendrán efecto. MESSAGE. Bajo condiciones normales, los mensajes seleccionados durante la programación de la configuración serán mostrados. JUNIO 2006 Pagina 42 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 3.2.3. OUTPUT STATES INDICATORS. Esta columna indica el estado de cada uno de los ocho relevadores auxiliares de salida. Los relevadores 1 TRIP, 2 CLOSE y 8 SELF-TEST WARNING tienen una operación fija, mientras que los relevadores auxiliares pueden ser configurados como sean requeridos sin considerar en que modo se encuentre el relevador. La indicación luminosa del panel frontal se encenderá mientras la salida del relevador esté actuada. 1TRIP Esta indicación luminosa se encenderá cuando el relevador 1 TRIP se energiza y se inicia una secuencia de disparo por un elemento de protección, un elemento de entrada lógica, una orden remota de abrir, una orden en serie de abrir, o por una orden del panel frontal. Cuando los contactos auxiliares del interruptor indiquen que el interruptor está abierto, el relevador 1 TRIP y la indicación luminosa correspondiente pararan su operación. Si los contactos auxiliares 52a y 52b no están instalados, el relevador 1 TRIP y el indicador desenergizarán 100 milisegundos después que las condiciones del disparo sean restablecidas, o después de 2 segundos. 2 CLOSE. Una secuencia de cierre puede ser iniciada por una orden de cierre remota, una orden de cierre en serie, o una orden del panel frontal. Cuando es iniciada, el indicador 2 CLOSE encenderá brevemente mientras los contactos del relevador 2 CLOSE es energizado. Después que los contactos del interruptor tienen indicado que el interruptor ha cerrado, el relevador 2 CLOSE y el indicador se pararán. Si los contactos 52a y 52b no están instalados, el relevador 2 CLOSE y el indicador operaran por 200 milisegundos. 3-7 AUXILIARY. Estos relevadores son para ser personalizados por el usuario, Y pueden ser inicializados por cualquier función o elemento de protección, quienes tienen las configuraciones RELAY (3-7). Los indicadores correspondientes permanecerán encendidos mientras los relevadores auxiliares estén operando. 8 SELF-TEST WARNING. Durante la operación normal, éste indicador estará apagado. Si una condición anormal es detectada durante el propio monitoreo del relevador, o si ocurre una falla física en el equipo, el indicador se encenderá y el relevador sería desenergizado. Si la energía se pierde o el relevador es sacado de su caja, el relevador en 8 SELF-TEST WARNING mostrará pérdida de protección por desenergización, pero el indicador electrónico LED estará apagado. JUNIO 2006 Pagina 43 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 3.1.- Teclas de entrada para monitoreo y configuración. Los mensajes en la pantalla están organizados dentro de “páginas” bajo encabezados de configuraciones y valores actuales. En esta misma sección se encuentra el puerto para programación con computadora de interfase local . SETPOINT 7 8 9 4 5 6 1 2 3 0 HELP MESSAGE ACTUAL ESCAPE VALUE ENTER . A continuación se describe la operación de la teclas del panel frontal. JUNIO 2006 Pagina 44 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION TECLA SETPOINT ACTUAL MESSAGE Esta tecla navega a través de los encabezados de las páginas de las configuraciones que pueden ser programadas.(S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8) Esta tecla permite navegar a través de los encabezados de las páginas de los parámetros de medición. Cada página de medición contiene sub páginas lógicas con mensaje. (A1, A2, A3, A4, A5,). Estas teclas son usadas para navegar a través de las sub páginas de medición y las sub páginas de configuración o ajuste del relevador. ENTER Esta tecla tiene un propósito doble, se utiliza para entrar a las sub páginas y para almacenar los valores modificados en la memoria del relevador o cambiarlos completamente. ESCAPE Esta tecla tiene también propósito doble, es usada para salir de las sub páginas y así como también para abortar los cambios en la configuración de los ajustes del relevador. VALUE HELP RESET JUNIO 2006 DESCRIPCION BREVE Estas teclas son usadas para las opciones de los valores actualizados rotativos de una configuración determinada. Se utilizan también para incrementar o disminuir los valores de configuración Esta tecla puede ser presionada en cualquier momento para mostrar una lista de mensajes de contexto sensitivos. Presionando continuamente esta tecla, mostrará todos los mensajes de ayuda y regresará a la pantalla en que estaba. Al presionar esta tecla reiniciará cualquier condición que no este activa en ese momento. Esto incluye disparos, indicadores de disparo TRIP, falla de operación del interruptor, y disparos/cierre de fallas de la bobina Pagina 45 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION TECLA NEXT JUNIO 2006 DESCRIPCION BREVE Esta tecla permite rotar los valores actualizados en el relevador. Los mensajes de diagnostico son mostrados indicando el estado de la protección y el monitoreo de los elementos que están en el pick up, operación o disparo. Cuando la luz indicadora de la tecla esté encendida y haya mensajes MESSAGE para ser vistos por esta tecla. OPEN Al presionar esta tecla intentará abrir el interruptor de potencia conectado al relevador 1 TRIP el cual cierra su contacto. La función de esta tecla se activa cuando el relevador se encuentra en modo local. El modo local puede ser habilitado desde una entrada lógica. CLOSE Al presionar esta tecla intentará cerrar el interruptor de potencia conectado al relevador 2 CLOSE cerrando su contacto. La función de esta tecla se activa cuando el relevador se encuentra en modo local. El modo local puede ser habilitado desde una entrada lógica. Pagina 46 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION 4.- Valores actuales Los valores de medición, mantenimiento y la información de análisis de falla, son acsesados en el modo ACTUAL. Los mensajes de valores actuales están organizados dentro de grupos lógicos o páginas. ACTUAL Al presionar la tecla , aparece en la pantalla la primera página de valores actuales, el nombre da una idea general de la información disponible en esa ACTUAL página . Oprimiendo repetidamente la tecla recorrerá todos los encabezados de las páginas de valores actuales . ACTUAL VALUES A1 STATUS ACTUAL VALUES A2 METERING ACTUAL VALUES A3 MAINTENANCE ACTUAL VALUES A4 EVENT RECORDER ACTUAL VALUES A5 PRODUCT INFO JUNIO 2006 Pagina 47 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 48 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 49 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 50 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 51 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 52 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 53 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 54 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 55 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 56 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 57 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 58 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 59 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 60 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 61 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 62 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 63 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 64 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 65 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 66 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 67 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 68 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 69 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 70 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 71 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 72 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 73 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 74 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 75 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 76 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 77 Petroquímica Cangrejera RELEVADORES DE PROTECCION JUNIO 2006 Pagina 78