Manual de Operacion de Generadores Sincronicos

7/30/2019 Manual de Operacion de Generadores Sincronicos

1/147

Unidad de Proteccin de Generadores ABB 2000R

Manual de Instrucciones1MRA589765MIB

Edicin B Abril 1998 (IB 7.11.1.7-10)

ABB Automation Inc.Substation Automation and Protection Division7036 Snowdrift RoadAllentown, PA 18106USA1-800-634-6005Tel: (610) 395-7333 Fax: (610) 395-1055

Introduccin

Este libro contiene instrucciones para la instalacin, operacin y prueba de la Unidad de Proteccin de GeneradoresTipo GPU-2000R, series de catlogo 589T, 589V y 589W. (Para la serie 589R consulte el Libro de InstruccionesIMRA589764MIB, IB 7.11.1.7-7)

No deje de observar las Precauciones listadas en la pgina ii.

La informacin sobre Comienzo Rpido se presenta en la pgina iv.

Nota: Las futuras revisiones a pginas individuales de la Edicin B se harn mediante pginas fechadas y referenciasespeciales a tales pginas en el ndice de Materias.

Nota del Traductor: Como existen frecuentemente variaciones regionales enel vocabulario tcnico usado en los pases de habla hispanase han incluido [entre corchetes] vocablos alternativos para

algunos trminos clave generalmente, cuando aparecen poprimera vez en el manual. Resulta imposible cubrir todas laspreferencias nacionales, locales o regionales en el vocabulariopero la intencin es que la terminologa sea precisa y puedaentenderse claramente.


2/147


Pgina ii

Precauciones

1. El cableado incorrecto puede resultar en daos. Asegrese que el cableado concuerda con el diagrama deconexiones antes de energizar el equipo.

2. Debe aplicarse nicamente el voltaje nominal de control que est marcado en la unidad.

3. Las pruebas de alto potencial no son recomendables. Si es necesario hacer una prueba de aislamiento delcableado de control, saque completamente el GPU-2000R de su caja y efecte nicamente una prueba de altopotencial de CC. Los condensadores para sobrevoltaje transitorio instalados en la unidad no permitenefectuar pruebas de alto potencial de CC.

4. Para verificar la operacin correcta de la unidad, deben seguirse los procedimientos de prueba. Tenga sumocuidado al trabajar con equipos energizados, para evitar los choques [sacudidas] elctricos. El servicio dereparacin y mantenimiento de estos dispositivos debe ser realizado slo por tcnicos competentes familiarizadoscon los procedimientos de seguridad apropiados.

5. En caso que la funcin de autocomprobacin [autoverificacin] detecte una falla en el sistema, las funciones deproteccin quedarn desactivadas y se activarn los contactos de alarma. Reemplace la unidad lo antes posible.

6. Durante el arranque del generador, las funciones de proteccin dependientes de la frecuencia y el voltaje deberndesactivarse, debido a la elevacin en rampa del voltaje y la frecuencia. Se recomienda que las funciones debajo voltaje [subtensin] (27) y de baja frecuencia [subfrecuencia] (81U) sean desactivadas durante el arranque.Al completarse correctamente el arranque, vuelva a activar estas funciones.

7. Los ajustes por omisin no son ajustes recomendados. El usuario deber examinar, seleccionar y aplicar losajustes apropiados en base a la aplicacin [utilizacin] especfica.

8. En su aplicacin especfica, puede ser necesario reposicionar algunos puentes de conexin que establecendeterminados contactos como normalmente abiertos o normalmente cerrados (vase la Seccin 5), o que seaplican en comunicaciones (vase la Seccin 12).

Contrasea

9. Para efectuar cambios en los ajustes del rel [relevador] y para probar los contactos de salida, es necesariousar una contrasea correcta. La contrasea predefinida en la fbrica consiste en cuatro espacios enblanco. Una vez que usted seleccione una nueva contrasea y la incorpore en el sistema, no podr lograr elacceso al mismo si olvida dicha contrasea. Si llegara a olvidar la contrasea, consulte a la fbrica.

ADVERTENCIA: Si se quita el rel de su caja, el usuario queda expuesto a voltajes peligrosos. Tenga sumocuidado. No introduzca sus manos ni objetos extraos en la caja.

Este manual de instrucciones contiene la informacin necesaria para instalar, operar y probar correctamenteel GPU-2000R, pero no pretende cubrir todos los detalles o variaciones del equipo ni prever toda posible contingenciaque pueda encontrarse durante su instalacin, operacin o mantenimiento. Si se encontraran problemas especficos queno hayan sido tratados suficientemente a los fines del usuario, favor de comunicarse con ABB Automation Inc.,telefnicamente al 610-395-7333, o por fax al 610-395-1055.


3/147


Pgina ii

ndice de Materias

ndice de Materias ............................................................................................................................ ii

Introduccin .................................................................................................................................... xi

Seccin 1 Funciones de Proteccin, Ajustes y Curvas ..............................................................1-1

Seccin 2 Ajustes de Configuracin ...........................................................................................2-1

Seccin 3 Diseo y Especificaciones..........................................................................................3-1

Seccin 4 Interfaz Hombre-Mquina y Programa de Comunicaciones ECP.............................. 4-1

Seccin 5 Montaje y Conexiones.................................................................................................5-1

Seccin 6 Entradas y Salidas Programables ..............................................................................6-1

Seccin 7 Funciones de Medicin ...............................................................................................7-1

Seccin 8 Registros de Fallas y de Operaciones........................................................................8-1

Seccin 9 Men de Pruebas/Men de Comandos Miscelneos/Men de Operaciones ............9-1

Seccin 10 Mantenimiento y Pruebas ........................................................................................ 10-1

Seccin 11 Caractersticas Opcionales ..................................................................................... 11-1

Seccin 12 Puertos de Comunicaciones y Protocolos/Informacin para Ordenar el Rel ..... 12-1

Notas de Aplicacin ..................................................................................................................... A-1

Table of Contents


4/147


Pgina iv Table of Contents

Comienzo Rpido

Las siguientes notas ofrecen algunas sugerencias para comenzar a utilizar el GPU-2000R.

1. No deje de leer las Precauciones en la pgina (ii).

2. Vea las estructuras de Men que se muestran en pgina 4-3 (MMI) y pgina 4-5 (ECP). Las instrucciones parautilizar el MMI del panel frontal o el programa de comunicaciones externo ECP se proporcionan en la Seccin 4.

3. Las entradas y salidas programables no han sido preprogramadas. La Salida de Disparo Maestro es el contacto

en los terminales 29-30.

Para hacer estos ajustes, deber comunicarse con la unidad ejecutando el software GPUECP en su PC yconectndola mediante el puerto serie al puerto delantero del GPU-2000R.

Conecte su PC a la unidad usando un cable de mdem nulo, o puede usar un cable directo y un adaptador demdem nulo separado. (El dispositivo de mdem nulo intercambia los pines 2 y 3). En la Seccin 12 se proporcionainformacin sobre los puertos de Comunicaciones.

4. Toda funcin de proteccin que no tenga una entrada programable asignada al control de par de esa funcinquedar activada automticamente si la misma est activada en el men de ajustes de proteccin.

5. Los Ajustes de Configuracin que estn basados en relaciones de transformadores de medicin, valores nominalesdel generador y otros parmetros del sistema, debern determinarse en primer lugar (vase la Seccin 2),siguiendo despus con los ajustes de proteccin y de alarma (vase la Seccin 1).


5/147


Pgina v

ndice de la Seccin 1 - Funciones de Proteccin

DispositivoNmero Funcin Pgina

21 Distancia/Impedancia............................................................................................1-5

24 Voltios por Hertz ..................................................................................................1-21

25 Comprobacin de Sincronismo ......................................................................... 1-26

27 Bajo Voltaje.......................................................................................................... 1-25

27G Bajo Voltaje de 3a. Armnica de Tierra del Estator ............................................ 1-22

32R Potencia Inversa .................................................................................................. 1-15

32O Sobrepotencia ..................................................................................................... 1-16

32U Baja Potencia ......................................................................................................1-16

40 Prdida de Excitacin ......................................................................................... 1-17

46 Desequilibro de Fase/Secuencia Negativa......................................................... 1-20

50P Sobrecorriente Instantnea de Fase ..................................................................1-12

50G Sobrecorriente Instantnea de Tierra .................................................................1-13

50IE Energizacin Inadvertida ....................................................................................1-1451G Sobrecorriente Temporizada de Tierra ...............................................................1-13

51P Sobrecorriente Temporizada de Fase................................................................. 1-12

51V Sobrecorriente Temporizada Dependiente del Voltaje....................................... 1-10

59 Sobrevoltaje ........................................................................................................1-25

59G Tierra del Estator ................................................................................................. 1-22

60 Falla de Fusible ................................................................................................... 1-30

64F Tierra de Campo (Dispositivo Externo) ..............................................................1-30

67 Sobrecorriente Temporizada Direccional de Fase ............................................. 1-28

67N Sobrecorriente Temporizada Direccional de Tierra ........................................... 1-28

81O Sobrefrecuencia .................................................................................................. 1-24

81U Baja Frecuencia................................................................................................... 1-24

87 Diferencial de Mquina .........................................................................................1-3


6/147


Pgina vi


7/147


1-1Funciones de Proteccin

Figura 1-1. Elementos de Proteccin Incluidos en las Unidades de las Series 589W y 589V

Funciones de Proteccin

GPU-2000RSerie 589W

Serie 589V

Serie 589W nicamente

NOTAS:

1: 32R, 32O, 32U2: 2 zonas, 40-T, 40-A

3: Energizacin Inadvertida, una combinacin de50 y 81

4: 2 niveles, 24-1, 24-2

5: 2 niveles de 81O y 81U6: Serie 589W nicamente: 3 zonas, Z1A, Z1, Z27: Controlado o restringido por voltaje8: Los elementos que no se necesiten pueden ser

desactivados en el proceso de ajuste.

9: Vase la Seccin 5 para los diagramas deconexin con las polaridades de tc-tp que semuestran.


8/147


1-2 Funciones de Proteccin

Figura 1-2. Elementos de Proteccin Incluidos en las Unidades de la Serie 589T

GPU-2000R

Serie 589T

NOTAS:

1: 32R, 32O, 32U2: 2 zonas, 40-T, 40-A

3: Controlado o restringido por voltaje4: 2 niveles de 81O y 81U

5: Los elementos que no se necesiten pueden ser

desactivados en el proceso de ajuste.


9/147



Funcin 87: Proteccin Diferencial de Mquina

El elemento diferencial compara en base fase por fase las corrientes secundarias de los transformadores de corriente(TCs) del lado de la carga a la corriente de los TCs del lado del neutro, y proporciona una deteccin rpida y sensiblede las fallas fase a fase [entre fases] dentro de esta zona de proteccin. Asimismo, detecta fallas a tierra [tierraaccidental] en aquellos casos, como el de mquinas de bajo voltaje con conexin directa a tierra, en que hay

suficiente corriente de falla a tierra para ser detectada por el rel.

En los esquemas diferenciales de mquina, dada la alta sensibilidad del elemento diferencial, se considera convenienteque ambos conjuntos de TCs sean de construccin idntica.

Se proporciona una caracterstica diferencial de porcentaje constante, como muestra la Figura 1-3. La caractersticade porcentaje, al requerir mayores niveles de corriente de operacin [de mando] al incrementarse la corriente depaso, ofrece seguridad contra el funcionamiento incorrecto cuando hay fallas significativas externas a la zona deproteccin.

La funcin 87 tiene un ajuste de corriente de operacin mnima para la regin de alta sensibilidad de la caracterstica(baja corriente de restriccin). Esto se muestra, ampliado, en la Figura 1-4. En general, es recomendable seleccionarun ajuste en la porcin inferior del rango, que podra ser incrementado si es necesario y en base a la experiencia

durante el proceso de puesta en servicio de la mquina.

La funcin 87 opera en el rango de frecuencia de 20-87 Hz y est activa durante el arranque y la parada de lamquina.

Con esta funcin se utiliza un tiempo definido seleccionable. El tiempo total de operacin ser aproximadamentede 2 ciclos del tiempo de medida ms el tiempo definido que se haya fijado.

Tabla 1-1. 87 - Proteccin Diferencial de Mquina

edognaR

esaFedetneirroC dadinUaled

edominMognaR

edetneirroC 78lednicarepO

otnemercnI ledognaR

rodaziropmeT

otnemercnI

A8-2 A0.1-1.0 A1.0.ges01.0-00.0 .ges10.0

A6.1-4.0 A2.0-20.0 A20.0


10/147



Figura 1-3. Caractersticas de Operacin

Figura 1-4. La Caracterstica se Muestra Expandida Cerca del Origen

CORRIENTE DE RESTRICCIN MS BAJA (A)

CORRIENTEDEOPERACIN(A)

CORRIENTE DE RESTRICCIN(Expandida Cerca del Origen)

CORRIENTEDEOPERACIN(A)

Rangode Ajuste

Nota:

Las escalas que semuestran son para uni-

dades con rango de2 - 8A. Para unidades de0.4 - 1.6A, divida por 5.


11/147



Tabla 1-2. Proteccin de Respaldo de Distancia de Fase

Funcin 21 Proteccin de Distancia de Fase

Los elementos de distancia incluidos en las unidades de la serie 489W se usan para brindar proteccin contra fallas defase para las fallas dentro de la zona de proteccin del elemento 87 hasta una porcin de los devanados del transformadode la unidad (usando el elemento 21- 1a); y proteccin de respaldo para fallas en el sistema conectado que no sondespejadas por sus protecciones primarias asociadas (usando los elementos 21-1 y 21-2).

El elemento de impedancia 21-1a tpicamente se ajusta para operar a travs del 50-70% de la impedancia detransformador elevador en un sistema conectado a la unidad.

La impedancia, la desviacin [variacin], el ngulo caracterstico y el retardo de tiempo se definen independientementepara cada zona de proteccin a usar. Si se desea, se puede definir una desviacin negativa o positiva, pero tpicamentese la define como cero. Los retardos de tiempo se ajustarn de modo de coordinar con la proteccin primaria de laszonas sobrealcanzadas por los elementos 21-1 y 21-2; y tambin para coordinar con esquemas de falla del interruptoque podran aplicarse a dichas zonas.

En aplicaciones donde el generador est conectado al sistema mediante un transformador delta-estrella, debernusarse voltajes y corrientes equivalentes al lado conectado al sistema del transformador para que el rel puedacalcular las impedancias correctas para las fallas del sistema. La caracter stica de transformador delta-estrella esactivada en los Ajustes de Configuracin (vase la Seccin 2) seleccionando Unit Transformer - Yes (Transformadode la Unidad - S).

Todas las impedancias del lado primario deben reflejarse al lado secundario de los TVs y TCs (transformadores de

voltaje y corriente) para obtener los valores del rel, usando la siguiente frmula:

Ohms del Secundario = Ohms del Primario * Relacin del TC / Relacin del TV

12ledsortemraP ognaR otnemercnI

1a12anoZ

aicnadepmIA0.8-0.2edsoledoMA6.1-4.0edsoledoM

smho0.2-2.0smho0.01-0.1

smho1.0

ocitsretcaraColugnA sodarg09-07 sodarg1.0nicaivseD

A0.8-0.2edsoledoMA6.1-4.0edsoledoM

smho0.1+a0.1-smho0.5+a0.5-

smho1.0

opmeiTedodrateR)odinifeDopmeiT(

.ges01a0.0 .ges1.0

112anoZ

aicnadepmIA0.8-0.2edsoledoMA6.1-4.0edsoledoM

smho0.001-1.0smho0.005-5.0

smho1.0smho1.0

ocitsretcaraColugnA sodarg0.063-0.0 sodarg1.0

nicaivseDA0.8-0.2edsoledoMA6.1-4.0edsoledoM

smho001+a001-smho005+a005-

smho1.0

opmeiTedodrateR)odinifeDopmeiT(

.ges01a0.0 .ges1.0

212anoZ

anoZaledsetsujasolasocitndinosanozatsearapsetsujasoL.solleedsetneidnepednie,112


12/147



Figura 1-5. Caracterstica de la Funcin de Distancia de Fase

Ajuste de DesviacinNegativa

Ajuste

deIm

pedan

cia

ngulo Caracterstico

Con Desviacin Negativa

Dimetro del Crculo =Ajuste de Impedancia - Ajuste de Desviacin

Ajuste

deImpe

dancia

ngulo Caracterstico

Con Desviacin Positiva


13/147



Figura 1-7. Funcin de Distancia de Fase Aplicada para Respaldo del Sistema

Figura 1-6. Zonas de Distancia de Fase (21)

Zona 1/Zona 2

Zona 1a

Lnea de Transmisin

Transformador de la Unidadngulos deImpedanciadel Sistema

Zona 2

Zona 1

Zona 1a


14/147



Tabla 1-3. Funcin 21 - Determinacin de Valores de TC / TV

etnematceriDodatcenoC allertsE/atleDrodamrofsnarT

VTlednixenoC VTlednixenoC

aenLaaenL arreiTaaenL aenLaaenL arreiTaaenL

BAallaFV

BA

IA

I-B

V-AV

B

IA

I-B

V-CBV

BA

IB

V-BV

O

IB

CBallaFV

CB

IB

I-C

V-BV

C

IB

I-C

V-ACV

BC

IC

V-CV

O

IC

ACallaFV

AC

IC

I-A

V-CV

A

IC

I-A

V-BAV

AC

IA

V-AV

O

IA

Zces

=


15/147



Funciones de Proteccin de Sobrecorriente

A travs de este manual de instrucciones se hace referencia a las tablas siguientes, 1-4 y 1-5, pues contienen lasselecciones de curvas disponibles para las funciones de proteccin de sobrecorriente.

Tabla 1-5. Curvas de SobrecorrienteInstantnea (51)

Tabla 1-4. Curvas de SobrecorrienteTemporizada (51)

* Disponible nicamente con la caracterstica opcional de curvas programables por el usuario - ver la seccin 11.

Las Curvas de Tiempo-Corriente y sus ecuaciones se muestran hacia el final de esta seccin. Se dispone decurvas de tamao natural, transparentes, que puede conseguir mediante pedido especial; comunquese con lafbrica al telfono (610) 395-7333.

avruC opmeiTedlaiD

asrevnIetnemadamertxE 01#a0.1#

asrevnIyuM 01#a0.1#

asrevnI 01#a0.1#

otroCopmeiT-asrevnI 01#a0.1#

)odrateR(odinifeDopmeiT sodnugeS0.01a0.0

-asrevnIetnemadamertxE

ograLopmeiT 01#a0.1#

ograLopmeiT-asrevnIyuM 01#a0.1#

ograLopmeiT-asrevnI 01#a0.1#

rodatcenoceRedavruC 01#a0.1#

*1oirausU lanoicpO

*2oirausU lanoicpO

*3oirausU lanoicpO

avruC opmeiTedlaiD

radntsE oentnatsnI

asrevnIaentnatsnI 01#a0.1#

)odrateR(odinifeDopmeiT99.9a0

sodnugeS

otroCopmeiT-asrevnI 01#a0.1#

opmeiT-asrevnIetnemadamertxE

otroC01#a0.1#

*1oirausU lanoicpO

*2oirausU lanoicpO

*3oirausU lanoicpO


16/147



Funcin 51V Proteccin de Sobrecorriente Temporizada de Fase Dependiente del Voltaje

* Seleccionable para Operacin Controlada por Voltaje o Restringida por Voltaje

Este elemento de proteccin proporciona respaldo a la unidad diferencial (87) y asimismo opera para fallas aguasabajo que no hayan sido despejadas por otros rels. La dependencia del voltaje ofrece seguridad contra la operacinincorrecta durante condiciones de sobrecarga, pero permite contar con la mayor sensibilidad que se requiere por la

capacidad limitada del generador para suministrar corriente sostenida de cortocircuito. Este elemento debercoordinarse con los rels de sobrecorriente conectados aguas abajo.

El usuario puede seleccionar ya sea operacin Controlada por Voltaje o Restringida por Voltaje. En la operacincontrolada por voltaje, el elemento de sobrecorriente no est activo hasta que el voltaje cae por debajo del valor deajuste [de referencia o calibracin] del voltaje. Se tiene entonces un ajuste fijo de la corriente de arranque y un ajustefijo de la seleccin de dial de tiempo. En general, este arreglo es ms fcil de coordinar con los rels conectadosaguas abajo.

En la operacin restringida por voltaje, la corriente de arranque del elemento de sobrecorriente est siempre activay vara en forma continua con el voltaje, hacindose ms sensible al disminuir el voltaje. Vase la Tabla 1-8. Comoconsecuencia de esta caracterstica variable, la coordinacin con dispositivos instalados aguas abajo se hace msdifcil.

Algunos usuarios de rels tradicionales de sobrecorriente restringidos por voltaje prefieren ste mtodo pues ofrececierto grado de proteccin de sobrecarga, ya que el elemento de sobrecorriente est siempre activo. El GPU-2000Rincluye un elemento de sobrecorriente separado, el dispositivo 51P, que puede ajustarse para proteccin desobrecarga; ello permitir a dichos usuarios considerar el uso del mtodo controlado por voltaje en los casos dondefacilitara la coordinacin.

Al definir la corriente de arranque del elemento controlado por voltaje, es muy importante que el rel pueda operarcon la corriente sostenida de cortocircuito suministrada por el generador, que se calcular a partir de 1/Xd, donde Xdes la reactancia sincrnica del generador. La corriente de arranque se define t picamente como un 80% de estevalor.

El ajuste de arranque tpico para el elemento restringido por voltaje es de un 125% de la corriente de plena carga avoltaje normal.

La seleccin de dial de tiempo y de curva caracterstica deber basarse en la coordinacin con dispositivos aguasabajo y con un mximo valor de tiempo inferior a las curvas de capacidad de tiempo corto del generador y losdispositivos asociados, tal como un transformador elevador.


17/147



Tabla 1-8. Caractersticas de Voltaje y Corriente en la Operacin con Restriccin de Voltaje

* Nota - La corriente nominal (Rated Current) es un Ajuste de Configuracin -vase la Seccin 2.

Tabla 1-6. 51V - Seleccin con Operacin Controlada por Voltaje

Tabla 1-7. 51V - Seleccin con Operacin Restringida por Voltaje

ortemraP ognaR otnemercnI

nicarepOedejatloVortuenaaenlejatlov,allertsEnesPT

aenlaaenlejatlov,atleDnesPT

soitlov071-02

soitlov072-02

soitlov01

soitlov01etneirrocerboSedeuqnarrAedetneirroC

lanimoNetneirroCaledejatnecroP %001-52 5

.4-1albaTreV:opmeiTedavruC)sasrevnIsavruC(opmeiTedlaiD

avruCetnemaloS(opmeiTedodrateR)odinifeDopmeiTed

0.01-0.1

.ges0.01-1.0

1.0

.ges1.0

ortemraP ognaR otnemercnI

etneirrocerboSedeuqnarrAedetneirroC

lanimoNetneirroCaledejatnecroP %002-08 5

ejatloVedaicnednepeD 8-1albaTreV

.4-1albaTreV:opmeiTedavruC

)sasrevnIsavruC(opmeiTedlaiDedavruCetnemaloS(opmeiTedodrateR

)odinifeDopmeiT

0.01-0.1.ges0.01-1.0

1.0.ges1.0

lanimoNejatloVled%euqnarrAedetneirroC

euqnarrAedetsujAledejatnecroP

001 001

57 57

05 05

52 52

0 52


18/147



Funcin 51P Proteccin de Sobrecorriente Temporizada de Fase

Este elemento de sobrecorriente temporizada es suplementario a la funcin 51V, y es til principalmente cuando seescoge que dicha funcin 51V est controlada por voltaje. La funcin 51P se definir en exceso de la corriente decarga nominal de modo de proporcionar proteccin o alarma ante una condicin de sobrecarga. Es comn seleccio-nar una de las curvas de tiempo largo para esta funcin especfica.

Tabla 1-9. 51P - Proteccin de Sobrecorriente Temporizada de Fase

Tabla 1-10. 50P - Proteccin de Sobrecorriente Instantnea de Fase

Funcin 50P Proteccin de Sobrecorriente Instantnea de Fase

La capacidad de seleccionar una de las curvas inversas de tiempo corto o instantnea con retardo de tiempodefinido permite al usuario considerar el uso de este elemento para lograr un tiempo de despejo ms rpido parafallas de alta magnitud, manteniendo a la vez coordinacin con dispositivos de proteccin conectados aguas abajo.



P15edsortemraP ognaR otnemercnI

etneirrocerboSedeuqnarrAedetneirroClanimoNetneirroCaledejatnecroP %002-05 %5

.4-1albaTreV:opmeiTedavruC)asrevnIavruC(opmeiTedlaiD

avruCetnemaloS(opmeiTedodrateR)odinifeDopmeiTed

0.01#-0.1#.ges0.01-1.0

1.0.ges1.0

P05edsortemraP ognaR otnemercnI


.5-1albaTreV-aentnatsnIavruC)sasrevnIsavruC(opmeiTedlaiD

)odinifeDodrateR(opmeiTedodrateR0.01#-0.1#

.ges99.9-0.01.0

.ges10.0


19/147



Funcin 51G/50G Proteccin de Sobrecorriente Instantnea y Temporizada de Tierra

En aplicaciones donde se emplean puestas a tierra de resistencia mediana o baja, o en mquinas con conexindirecta a tierra, este elemento opera a partir de la corriente percibida en el transformador de corriente instalado en

la conexin de neutro a tierra. Ofrece proteccin de respaldo para las fallas a tierra y debe ser coordinado con lasprotecciones de sobrecorriente de tierra conectadas aguas abajo.

La capacidad de seleccionar una de las curvas inversas de tiempo corto o instantnea con retardo de tiempodefinido, permite al usuario considerar el uso del elemento instantneo en sistemas con conexin directa a tierrapara lograr un tiempo ms rpido de despejo en fallas de alta magnitud, manteniendo a la vez la coordinacin condispositivos de proteccin conectados aguas abajo.

Cuando se espera que este elemento perciba corrientes de tercera armnica significativas, deber usarse el ajustede configuracin de modo fundamental para obtener un alto grado de rechazo de la tercera armnica. VaseAjustes de Configuracin en la Seccin 2.

Tabla 1-11. 51G - Proteccin de Sobrecorriente Temporizada de Tierra

* Nota - La corriente nominal de tierra (Rated Ground Current) es un Ajuste de Configuracin.Vase la Seccin 2.

Tabla 1-12. 50G - Proteccin de Sobrecorriente Instantnea de Tierra

* Nota - La corriente nominal de tierra (Rated Ground Current) es un Ajuste de Configuracin.

Vase la Seccin 2.

G15edsortemraP ognaR otnemercnI

etneirrocerboSedeuqnarrAedetneirroCarreiTedlanimoNetneirroCaledejatnecroP %002-05 %5

.4-1albaTreV-opmeiTedavruC)sasrevnIsavruC(opmeiTedlaiD

edavruCetnemaloS(opmeiTedodrateR)odinifeDopmeiT

0.01#-0.1#.ges0.01-1.0

1.0.ges1.0


etneirrocerboSedeuqnarrAedetneirroCarreiTedlanimoNetneirroCaledejatnecroP %0002-05 %01

.5-1albaTreV-saentnatsnIsavruC

)sasrevnIsavruC(opmeiTedlaiD)odinifeDodrateR(opmeiTedodrateR

0.01#-0.1#.ges99.9-0.0

1.0.ges10.0


20/147


21/147



Nota: La Potencia Nominal (Rated Power) se calcula a partir de la Corriente Nominal y el Factor de PotenciaNominal en los Ajustes de Configuracin - vase la Seccin 2.

Factor de Correccin del Voltaje del Sistema

Ser necesario hacer una correccin del Ajuste de Arranque de Potencia Inversa si el voltaje nominal asignado de

sistema primario y las relaciones de TV (transformador de voltaje) resultan en un valor de voltaje secundario diferentea las selecciones que se dan en el ajuste de configuracin VT Conn (conexin del TV). Vase la Seccin 2.

Esto se debe a que el ajuste de arranque de 32R est en trminos de porcentaje de la potencia nominal, que escomputado por el rel en base a los tres ajustes de configuracin: Corriente Nominal, FP (factor de potencia) de laMquina y Conexin del TV.

El factor de correccin (FC) se computa como sigue:

Voltaje Nominal Primario L nea-Lnea del Sistema1.732 * Relacin del TV * Ajuste de Conexin del TV

Voltaje Nominal Lnea-Lnea del SistemaRelacin del TV * Ajuste de Conexin del TV

Luego, para aplicar el factor de correccin:

Verdadero Ajuste a hacerse en el rel =Ajuste Deseado como Porcentaje de la Potencia Nominal de la Mquina * Factor de Correccin

Tabla 1-14. 32R - Proteccin de Potencia Inversa

Funcin 32R Proteccin de Potencia Inversa

En caso de prdida de energa mecnica de entrada al generador, la mquina acta como motor, consumiendopotencia del sistema conectado. La deteccin de este flujo de potencia inversa permite sacar a la mquina fuera deservicio para protegerla contra daos mecnicos y otros riesgos, tales como los relacionados al suministro decombustible. La funcin de potencia inversa se aplica tambin en esquemas de disparo secuencial que se utilizan

para sacar fuera de lnea a turbogeneradores de vapor.La funcin de potencia inversa del GPU-2000R ha sido mejorada para aumentar su sensibilidad en comparacincon modelos anteriores, asse la puede aplicar a la mayora de los tipos de mquina.

Los ajustes tpicos para esta funcin son: arranque al 50% del nivel de potencia requerido para motorizar el sistema(solicite los datos especficos al fabricante de la mquina) y retardo de tiempo de 15 segundos.

Para TVs conectados en Estrella: FC =

Para TVs conectados en Delta Abierto: FC =

R23edsortemraP ognaR otnemercnI

asrevnIaicnetoPedeuqnarrA

lanimoNaicnetoPaledejatnecroP %51-2.0 %1,0opmeiTedavruC

ograLopmeiTedasrevnIodinifeDopmeiT

01#-1#opmeiTedlaiD.ges06-1.0

1.0.ges1.0


22/147



Tabla 1-15. 320 y 32U - Proteccin de Sobrepotencia y Baja Potencia

Nota: La Potencia Nominal (Rated Power) se calcula a partir de la Corriente Nominal y el Factor de Potencia Nominalen los Ajustes de Configuracin - vase la Seccin 2.

Factor de Correccin del Voltaje del Sistema

Ser necesario hacer una correccin del Ajuste de Arranque de Potencia Inversa si el voltaje nominal asignado delsistema primario y las relaciones de transformadores de voltaje resultan en un valor de voltaje secundario diferente a

las selecciones que se dan en el ajuste de configuracin VT Conn (conexin del TV o transformador de voltaje).Vase la Seccin 2.

Esto se debe a que los ajustes de arranque de 32O y 32U estn en trminos de porcentaje de la potencia nominal, quees computado por el rel en base a los tres ajustes de configuracin: Corriente Nominal, FP (factor de potencia) de laMquina y Conexin del TV.

El factor de correccin (FC) se computa como sigue:

Voltaje Nominal Primario L nea-Lnea del Sistema1.732 * Relacin del TV * Ajuste de Conexin del TV

Voltaje Nominal Lnea-Lnea del Sistema

Relacin del TV * Ajuste de Conexin del TV

Luego, para aplicar el factor de correccin:

Verdadero Ajuste a hacerse en el rel =Ajuste Deseado como Porcentaje de la Potencia Nominal de la Mquina * Factor de Correccin

Funciones 32O y 32U Proteccin de Sobrepotencia y Baja Potencia

Estas funciones pueden utilizarse para disparo o alarma si el nivel de la potencia generada est fuera de los lmitesdefinidos. Por ejemplo, pueden usarse para detectar un reparto [compartimiento] incorrecto de la carga cuando se

operan mltiples generadores en paralelo.

Para TVs conectados en Estrella: FC =

Para TVs conectados en Delta Abierto: FC =

O23edsortemraP ognaR otnemercnI

aicnetoperboSedeuqnarrA

lanimoNaicnetoPaledejatnecroP %002-001 %01

opmeiTedodrateR .ges06-1.0 .ges1.0

U23edsortemraP ognaR otnemercnI

aicnetoPajaBedeuqnarrA lanimoNaicnetoPaledejatnecroP %001-01 %01

opmeiTedodrateR .ges06-1.0 .ges1.0

.


23/147



Funcin 40 Proteccin contra Prdida de Excitacin

La prdida de excitacin puede producirse por diversas razones, tales como el disparo accidental del interruptor decampo, cortocircuitos, contacto inadecuado de las escobillas, u otras fallas en el sistema de excitacin.

Con una entrada de potencia constante desde el motor primario, la mquina va a acelerar y operar en exceso de lavelocidad sincrnica como un generador de induccin. Se tomar excitacin del sistema (Vars adelantados, segn

los percibe la mquina). Esta condicin provocar el recalentamiento de la mquina. Asimismo, es muy probableque se reduzca el voltaje terminal y se ponga a riesgo la estabilidad del sistema.

El GPU-2000R ofrece dos caractersticas de crculo mho (40T y 40A) para utilizar en la proteccin contra prdida deexcitacin. Esto le da al usuario la posibilidad de emplear diversos tipos de esquemas, dependiendo de su propiapreferencia para el tamao de la mquina a proteger. Cada elemento tiene ajustes de temporizador y ajustesde impedancia independientes. Tambin se incluye en las unidades 40T y 40A una caracterstica direccional fijade 13 grados.

Actualmente, tan slo el elemento 40T es direccionable a la Salida de Disparo Maestro. El elemento 40A debedireccionarse a un contacto de salida fsica separado, y, dependiendo de su esquema especfico, se lo puede usapara disparo o para alarma.

Tabla 1-16. Proteccin contra Prdida de Excitacin

Figura 1-8. Caractersticas de la Funcin 40

Dimetro+ Desviacin Disparo

Desviacin

Dimetro+ Desviacin

Alarmao

Disparo

Desviacin Negativa

Sin Alarma ni Disparo

Con Desviacin Positiva Con Desviacin Negativa

04edsortemraP ognaR otnemercnI

orapsiD-T04

nicaivseDA0.8-0.2edsoledoMA6.1-4.0edsoledoM

smho001+a001-smho005+a005-

smho5.0smho5.2

nicaivseDyortemiDA0.8-0.2edsoledoMA6.1-4.0edsoledoM

smho001a5smho005a52

smho0.1smho5.2

)odinifeDopmeiT(opmeiTedodrateR .ges01a1.0 .ges1.0

amralA-A04

solasocitndinosA04edsetsujasoLsetneidnepednie,T04arapsotsivorp

.solleed


24/147



Esquema de Zonanica

El esquema ms comn utiliza un elemento nico para medir la impedancia segn es percibida en los terminalesdel generador. Se selecciona el crculo mho de modo de envolver el punto operativo final de la mquina, y debe serdimensionado para incluir las trayectorias de impedancia en que la mquina tena carga liviana y carga pesada almomento de perderse la excitacin. El tamao y la ubicacin del crculo en el plano R-X se basan en la reactancia

transitoria (X1

d

) y la reactancia sincrnica (Xd) de la mquina, lo que se muestra en la Figura 1-9.El temporizador se ajusta de modo de evitar los disparos ante oscilaciones estables debidas a fallas en el sistemaque son despejadas adecuadamente por las protecciones aguas abajo. Los valores t picos de ajuste estn en elrango de 0.2 - 0.5 segundos.

Figura 1-9. Esquema de Zonanica

Vase un ejemplo del clculo en la pgina siguiente.

Desviacin =X1d

2

Dimetro + Desviacin =

X1d

2X

d+


25/147



Ejemplo del Clculo de Ajustes para el Esquema de Zonanica

Las impedancias primarias deben ser convertidas a valores secundarios para determinar los ajustes del relusando la relacin:

Ohms Secundarios = Ohms Primarios * Relacin de TC / Relacin de TV

Informacin Requerida Valores Supuestos para el Ejemplo

Reactancia Transitoria Xd

(porcentaje) 20 %

Reactancia Sincrnica Xd

(porcentaje) 120 %

Capacidad Nominal del Generador (MVA trifsico) 50 MVA(clasificacin bsica para los porcentaje de las reactancias)

Capacidad Nominal del Generador (kV) 13.8 kV(clasificacin bsica para porcentajes de reactancias)

Relacin de TC 3000 : 5 = 600 : 1

Relacin de TV 13200 : 120 = 110 : 1

Mtodo de Clculo Resultados Usando los Datos Supuestos

1. T = Relacin de TC / Relacin de TV 1. T = 600 / 110 = 5,45

2. Ohms de Base (primarios) = (kV)2 / MVA 2. (13.8)2 / 50 = 3.81 ohms

3. Ohms de Base (sec) = T * Ohms de Base (prim) 3. 5.45 x 3.81 = 20.8 ohms

4. Xd (por unidad) = Xd (pcto)/ 100 4. 20 / 100 = 0.20 pu

5. Xd

(por unidad) = Xd

(pcto)/ 100 5. 120 / 100 = 1.20 pu

6. Xd

(sec) = Xd

(pu) * Ohms de Base (sec) 6. 0.20 x 20.8 = 4.16 ohms

7. Desviacin Deseada = 1/2 Xd

7. 0.5 x 4.16 = 2.08 ohms

8. Xd

(sec) = Xd

(pu) * Ohms de Base (sec) 8. 1.20 x 20.8 = 24.96 ohms

9. Determinar los Ajustes para la Funcin 40T 9. Desviacin Fijada = 2.0 ohms(vase la Figura 1-9) Dimetro Fijado + Desviacin = 27 ohms


26/147



Funcin 46Q Proteccin de Sobrecorriente de Secuencia Negativa (Desequilibro de Fases)

Esta funcin ofrece proteccin de respaldo para ciertas fallas aguas abajo que no hayan sido despejadas por otrosdispositivos; y tambin para cargas desequilibradas como consecuencia de fusibles fundidos [quemados], conductoresabiertos, o condiciones similares. Las corrientes de secuencia negativa ocasionan un calentamiento del rotor de lamquina que es proporcional a I2t. El lmite de operacin continua est habitualmente en el rango de 5-10% de la

corriente nominal, dependiendo de la construccin de la mquina especfica.El GPU-2000R proporciona una funcin de disparo por sobrecorriente de secuencia negativa trmica con unacaracterstica I2t, de modo que se puede utilizar la capacidad trmica total de la mquina antes de sacarla fuera deservicio.

Se le aplican a la curva I2t lmites superior e inferior de temporizacin: un mnimo tiempo de operacin fijo de 0.04segundos, y un mximo tiempo de operacin ajustable desde 100 a 500 segundos.

Las curvas de caracterstica tiempo-corriente se muestran en la Figura 1-23.

Se proporciona una funcin de alarma separada para alertar al operador sobre la existencia de una condicin dedesequilibrio. El arranque de esta funcin de alarma se define normalmente por debajo del valor de arranque de lafuncin de disparo. La temporizacin de la alarma es de tiempo definido, y deber ajustarse de modo de dar a losdispositivos conectados aguas abajo suficiente tiempo para despejar las fallas.

Tabla 1-17. Parmetros de 46Q

Ajustes tpicos para la funcin 46Q: Defina el arranque de Disparo de 46Q igual al valor nominal I2

continuo de la

mquina, en porcentaje. Defina la temporizacin del Disparo de 46Q igual al valor k de la mquina, donde k = I2t.Defina el tiempo mximo de 46Q en 300 segundos. Defina el ajuste de alarma de 46Q como igual o menor que elarranque de Disparo de 46Q, y el retardo de la alarma en 10 segundos.

Q64edsortemraP ognaR otnemercnI

orapsiDednicnuF

IeuqnarrAedetneirroC2

lanimoNetneirroCaledejatnecroP %04-5 %1

I2

2 )opmeiTedlaiD(KelbisimdArolaV sodnuges99-1 .ges1

opmeiTedomixModrateR sodnuges005-001 .ges5

amralAednicnuF

IeuqnarrAedetneirroC2

lanimoNetneirroCaledejatnecroP %04-5 %1

odinifeDopmeiTedodrateR .ges01-1.0 .ges1.0


27/147



Tabla 1-18. Proteccin de Voltios por Hertz

Nota: El valor Voltios/Hz

Nominal (Rated Volts/Hzes un ajuste deconfiguracin - vaseAjustes de Configuracin enla Seccin 2.

Funcin 24 Proteccin de Sobreexcitacin (Voltios por Hertz)

La sobreexcitacin es la condicin en que los niveles de densidad de flujo exceden los valores de diseo en el ncleomagntico del generador, o en el ncleo del transformador elevador asociado. En esta condicin, el flujo de dispersinpuede ocasionar un grave recalentamiento del aislamiento y las estructuras del ncleo, provocando la falla del equipo

La densidad de flujo es proporcional a la relacin Voltaje/Frecuencia. A frecuencia nominal, el lmite de voltaje continuo

mximo de un generador es generalmente de 105%; por lo tanto, se aplica normalmente este valor para obtener unlmite de Voltios/Hz de 105%. Los transformadores estn habitualmente clasificados para un voltaje primario continuomximo de 110%; pero un transformador diseado especficamente para trabajar como elevador de un generadoquizs tenga un mayor voltaje nominal asignado al devanado conectado al generador, lo cual est relacionado a laimpedancia del transformador.

El dao por sobreexcitacin ocurre tpicamente durante perodos de operacin fuera de frecuencia, o sea, en earranque y parada del generador, debido a que el sistema de excitacin est ajustado para tratar de mantener la salidade voltaje nominal. Cuando el generador est conectado al sistema, una falla del regulador de voltaje puede provocasobreexcitacin.

Los lmites de tiempo corto en la sobreexcitacin tienen una relacin de tiempo inverso y, para poder establecer lacaracterstica de temporizacin a fijar, se los deber pedir al fabricante del equipo protegido. El GPU-2000R ofrecetres curvas de tiempo inverso, y una curva de tiempo definido para la funcin de Voltios/Hz. Las mismas se muestranal final de esta seccin. Como hay un retardo substancial de tiempo antes que se produzca el disparo a bajos nivelesde excitacin, se proporciona una funcin de alarma separada con caracterstica de tiempo definido, que puedeutilizarse para alertar al operador para que reduzca el nivel de excitacin.

Para contar con una caracterstica trmica si se produjeran repetidamente condiciones de sobreexcitacin, el elementotemporizador de la funcin de disparo tiene reposicin lenta. La constante de tiempo es seleccionable entre 3 y 30minutos. La funcin de alarma utiliza reposicin instantnea.

Las curvas inversas se proporcionan con un ajuste de tiempo mnimo de operacin para ofrecer seguridad contra edisparo por condiciones momentneas del sistema.

La funcin de Voltios/Hz usa el voltaje de Fase A-B para hacer su medicin.


orapsiDednicnuFzH/VedeuqnarrA

lanimoNzH/VedejatnecroP %051-001 %1

opmeiTedavruCsasrevnIsavruCodinifeDodrateR

3#,2#,1#feD

opmeiTedlaiD2#,1#sasrevnIsavruC

3#asrevnIavruC)adinifeDavruColS(opmeiTedodrateR

9#-1#8#-1#

sodnuges001-1

1.01.0

.ges1

nicarepOedominMopmeiT)etnemacinsasrevnIsavruCaraP(

sodnuges6-3 .ges1

nicisopeRedsacitsretcaraCopmeiTedetnatsnoC

)etnemacinsasrevnIsavruCaraP(sotunim03-3 .nim1

amralAednicnuFzH/VedeuqnarrA

zH/VedejatnecroP %051-001 %1

)odinifeDopmeiT(opmeiTedodrateR sodnuges001-1 .ges1


28/147



Funciones 59G y 27G de Proteccin contra Falla a Tierra del Estator para GeneradoresConectados a Tierra de Alta Impedancia

La conexin a tierra de alta impedancia se usa comnmente en generadores conectados unitariamente, o sea, ungenerador conectado al devanado en delta de un transformador elevador. El valor de la impedancia inserta entre el

neutro del generador y tierra se selecciona en base a la capacitancia parsita [dispersa] a tierra de los devanados

del transformador y el generador de modo de limitar los sobrevoltajes transitorios durante condiciones de falla atierra. La corriente de tierra est tpicamente limitada a valores en el rango de 2 a 30 amperios (primarios).

El elemento 59G de sobrevoltaje de tierra se utiliza para detectar sensiblemente fallas a tierra dentro del devanadodel estator del generador y a travs del devanado en delta del transformador de la unidad. El elemento 59G opera apartir del voltaje obtenido del transformador de potencial conectado a travs del resistor [resistencia] de puesta atierra, que es luego filtrado por los algoritmos del GPU-2000R de manera de obtener slo el contenido de frecuenciafundamental. La unidad 59G est activa en el rango de frecuencia de 10 a 87 Hz, asque tambin monitorea algenerador durante el proceso de arranque y parada. El elemento 59G tiene sensibilidad suficiente para detectarfallas en ms del 95% del devanado del estator. Se proporciona un retardo de tiempo definido para permitir lacoordinacin con los fusibles de los transformadores de voltaje.

Tabla 1-19. 59G - Proteccin de Falla a Tierra del Estator

El elemento 27G de bajo voltaje [subtensin] de tercera armnica ofrece la posibilidad de obtener un 100% deproteccin contra falla a tierra del estator si las caracter sticas de la mquina son tales que un nivel mnimo devoltaje de tercera armnica est normalmente presente a travs del resistor de puesta a tierra. Esto es una funcinde la construccin de la mquina. Al detectar la prdida del voltaje de tercera armnica que ocurre en una falla atierra, el elemento 27G ofrece proteccin para el pequeo porcentaje del devanado del estator que no est cubierto

por el elemento 59G. El 27G est supervisado por la medicin del voltaje terminal del generador de modo que esactivado nicamente cuando la mquina ha sido llevada cerca de sus condiciones normales de operacin.

Un problema que exista al aplicar protecciones de bajo voltaje de tercera armnica, era la necesidad de conectarequipo externo de medicin para estudiar la magnitud del voltaje de tercera armnica presente en el neutro de lamquina bajo diversas condiciones de operacin. Ello es necesario para poder determinar un ajuste seguro para elrel. El GPU-2000R resuelve este problema incluyendo una funcin de medicin de tercera armnica MIN y MAXque puede usarse para aprender las caractersticas del generador antes de poner el 27G en servicio. Los registrosde Min y Max capturan el voltaje de 3a. armnica, la fecha y hora, y la carga del generador en cada caso.


euqnarrAedejatloV soitlov52-1 oitlov1



29/147



Tabla 1-20. 27G - Elemento de Bajo Voltaje de Tercera Armnica

Nota: La medicin del Voltaje de 3a. Armnica se basa en el voltaje de entrada en los terminales 35 y 36, y el voltajede supervisin se basa en el voltaje de entrada en los terminales 31-32-33.

Uso Alternativo de la Funcin 59G de Sobrevoltaje de Tierra

Cuando el generador est conectado directamente a tierra o tiene conexin a tierra de baja resistencia, el elemento59G no se utilizar en el neutro de la mquina y por lo general se emplear la unidad 51G de sobrecorriente para

proporcionar la proteccin de tierra de respaldo.En este caso, puede ser necesario contar con deteccin de voltaje de tierra en otro lugar del sistema; por ejemploentre el interruptor del generador y el devanado en delta de un transformador, a usarse cuando el interruptor del

generador est abierto y sa porcin del sistema queda desconectada de tierra.

Los terminales 35-36 pueden entonces conectarse a un conjunto de transformadores de voltaje (TVs) auxiliares enestrella-delta abierto. Ntese que la mxima tensin soportable continua de esta entrada es de 160 VCA; por lo tantosi el conjunto estrella-delta abierto suministra 208 voltios bajo falla a tierra directa, se va a requerir un TV auxiliar parareducir el voltaje. ABB ofrece un pequeo TV auxiliar clasificado para 240 VCA con relacin 2:1, que es apropiadopara este uso; su No. de catlogo es 200T0201.


otneimanoiccaseDedejatloV)acinmrA.a3( soitlov52-2.0 soitlov1.0


nisivrepuSedejatloVlanimoNejatloVledejatnecroP %59-57 %1


30/147



Funciones 81O y 81U de Proteccin de Sobrefrecuencia y Baja Frecuencia

La operacin a frecuencias diferentes a la nominal es generalmente ocasionada por condiciones en el sistema deenerga conectado.

La operacin a baja frecuencia resulta de una deficiencia en la capacidad del sistema de generacin y es normalmentecorregida mediante rechazo [separacin, desprendimiento] de carga. En las aplicaciones de generador aislado, laoperacin a baja frecuencia puede ser causada por una falla en el regulador de velocidad del motor primario.

La operacin a sobrefrecuencia es tpicamente ocasionada por una prdida repentina de carga conectada.

El GPU-2000R incluye dos elementos independientes de baja frecuencia (UF) y dos elementos independientes de

sobrefrecuencia (OF). Cada uno de los elementos de OF/UF es t picamente asignado al disparo de la mquinacuando se alcanza su lmite de frecuencia de operacin durante el perodo de tiempo permitido por el diseo de lamquina o de su motor primario.

Debe considerarse si se supervisarn los elementos de frecuencia con una entrada de contacto auxiliar de interruptor(52a) en la lgica programable, o si se usarn estos elementos separadamente para indicar al sistema de controlque la mquina est en su frecuencia nominal.

En aplicaciones de cogeneracin industrial o comercial, el segundo conjunto de elementos puede definirse conlmites ms estrechos y un retardo de tiempo rpido, y puede usarse para desconectar el equipo de la red cuandohay perturbaciones del sistema. Alternativamente, el segundo conjunto podra utilizarse en un esquema de altavelocidad de rechazo de carga para tratar de preservar cargas crticas en la planta al abrirse la conexin con la red.

Se proporciona un ajuste de bloqueo por voltaje para inhibir la operacin de cualquiera de los elementos de frecuenciacuando el voltaje del sistema cae por debajo del punto de ajuste.

Tabla 1-21. Funciones 81O y 81U - Elementos de Sobrefrecuencia y Baja Frecuencia

2,1-O18edsortemraP ognaR otnemercnI

orapsiDedeuqnarrAedetsujA ____ ____

zH06edoledoM zH46a65 zH10.0


opmeiTedodrateR sodnuges89.9a80.0 sodnuges20.0

2,1-U18edsortemraP ognaR otnemercnI

orapsiDedeuqnarrAedetsujA ____ ____



opmeiTedodrateR sodnuges89.9a80.0 sodnuges20.0

18-ejatloVropoeuqolBedortemraP ognaR otnemercnI

ejatloV soitlov002a04 oitlov1


31/147



Proteccin de Bajo Voltaje: 27

El voltaje de salida generado puede reducirse debido a la proximidad de fallas, o a la prdida de un generador, o a unincremento en la demanda del sistema. El excitador incrementa el campo para compensar esta reduccin en el voltajelo que ocasiona recalentamiento en el estator y el rotor del generador.

Esta funcin proporciona un ajuste de voltaje para arranque en cualquiera de las entradas de voltaje de fase. Unacaracterstica de tiempo definido impide la operacin innecesaria e inconveniente debida a condiciones que serndespejadas por otros dispositivos. Es preciso considerar cuidadosamente la lgica y programacin de contactos desalida en esta funcin dada su probable operacin durante el arranque y parada del generador.

Tabla 1-22. Funcin 27 - Proteccin de Bajo Voltaje

Proteccin de Sobrevoltaje: 59

La operacin a niveles de voltaje mayores que el voltaje de salida nominal puede producir grandes daos en egenerador. El aumento en el voltaje resulta de condiciones anormales del sistema, como ser la prdida de carga.

Esta funcin proporciona un ajuste de voltaje que tan slo una entrada de voltaje de fase deber exceder para creauna condicin de arranque. Cuenta con un retardo de tiempo definido para el caso de condiciones momentneas en esistema.

El ajuste de voltaje para cada una de estas dos funciones se basa en voltaje fase-neutro cuando los TPestn en configuracin Estrella, o en voltaje fase-fase cuando los TPs estn en configuracin Delta.

Tabla 1-23. Funcin 59 - Proteccin de Sobrevoltaje


euqnarrAedetsujA soitloV002a02 oitlov1

opmeiTedodrateR sodnuges0.06a0 odnuges1


euqnarrAedetsujA soitloV052a07 oitlov1

opmeiTedodrateR sodnuges0.06a0 odnuges1


32/147



Funcin 25 Comprobacin de Sincronismo

El elemento de Comprobacin de Sincronismo se proporciona por si se desea respaldar al operador cuando se usaun proceso manual de sincronizacin para poner en operacin la mquina; o quizs para respaldar un sincronizadorautomtico.

El usuario puede asignar un contacto de salida fsica a la Funcin Lgica 25, y se obtendr un cierre del contacto

cuando la diferencia de ngulo de fase, la diferencia de voltaje y la frecuencia de deslizamiento estn dentro de loslmites fijados.

El proceso de ajuste permite tambin al usuario optar por el cierre ante una condicin de barra muerta (generadorvivo).

El voltaje de barra se mide conectando el secundario de un TV en el lado de la barra del interruptor del generador alos terminales 37 y 38 de las unidades serie 589V o 589W. En los ajustes para la Funcin 25 deber indicar a qu faseo fases est conectado el TV de barra, para poder hacer la comparacin correcta con el voltaje del generador. El TVen el lado de la barra del interruptor deber tener una relacin equivalente al TV del lado del generador, de modo queel voltaje en los terminales 37-38 sea igual al voltaje especfico designado en los terminales 31-32-33-34.

En la parte delantera de la unidad se proporciona un LED rojo para indicar una condicin de fuera de sincronismo.

Suponiendo que ambas fuentes estn vivas, para que pueda emitirse la salida lgica de la Funcin 25 deberncumplirse las siguientes condiciones:

1) La diferencia del ngulo de fase entre las dos fuentes deber ser menor que el ajuste Angle Diff.2) La diferencia de magnitud entre los dos voltajes deber ser menor que el ajuste Volt Diff.

3) Las condiciones 1 y 2 debern cumplirse en forma continua durante un perodo de tiempo igual o mayor que elajuste T Delay.

4) La frecuencia de deslizamiento medida deber ser menor que el ajuste FS

de frecuencia de deslizamiento.

Ntese que los pasos 3 y 4 son algo redundantes. La Figura 1-10 muestra la relacin entre la mxima frecuencia dedeslizamiento para lograr el cierre respecto al ajuste T Delay y al ajuste Angle Diff.

Si la mquina se encuentra en servicio y se abre el interruptor, el temporizador de tiempo muerto (Dead Time) impideque se haga nuevamente la medicin de sincronismo hasta que haya expirado su retardo especfico.

Si se selecciona el ajuste de barra muerta (Dead Bus), la Funcin 25 se activar si el voltaje de barra medido esinferior al ajuste de voltaje muerto (Vdead). {El temporizador de tiempo muerto (Dead Time) es tambin aplicable a

esta condicin, y no permite que se realice la comparacin hasta que su cuenta haya concluido}.Tabla 1-24. 25 - Funcin de Comprobacin de Sincronismo

Nota: La funcin deanticipacin basadaen el tiempo de cierredel interruptor no ha sido

an implementada.Para consultar sobre su

disponibilidad, comun-quese con la fbricaal (610) 395-7333.


)kcehCcnyS(omsinorcniSednicaborpmoC ravitcaseD,ravitcA

)ffiDtloV(ejatloVedaicnerefiD soitlov08a5 soitlov5

)ffiDelgnA(olugnedaicnerefiD sodarg09-1 odarg1

)yaleDT(opmeiTedodrateR sodnuges06a0 odnuges1.0

)qerFpilS(otneimazilseDedetroCedaicneucerF zH000.1a500.0 zH500.0

)emiTlCrkB(rotpurretnIlederreiCedopmeiT solcic02a0,ravitcaseD olcic1

)leSesahPV(arraBedVTledesaFncV,nbV,naVacV,cbV,baV

____

)tceleSsuBdaeD(atreuMarraBednicceleS ravitcaseD,ravitcA

)tloVdaeD(arraB/aenLedotreuMejatloV soitlov051a01 1

)emiTdaeD(otreuMopmeiT sodnuges021a0 1.0


33/147



TiempodeSincenSegundos

.01

.02

.03

.04

.05

.06

.07

.08

.09

.10

.20

.30

.40

.50

.60

.70

.80

.90

1.0

0

2.0

0.01

.02

.03

.04

.05

.06

.07

.08

.09

.1

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.91

2

3

4

5

6

7

89

10

20

30

40

50

60

708090100

200

10

20

30

4050

70

Ajuste de Fs Max. en Hz

Ajuste de Fs Max. =Ang. de Sinc

Tiempo Sinc X 180

Figura 1-10. Caracterstica de Frecuencia de Deslizamiento (Fs) Mximaen la Comprobacin de Sincronismo para Obtener el Cierre


34/147



Funcin 67 Proteccin de Sobrecorriente Temporizada Direccional de Fase

Esta funcin tiene limitada aplicabilidad en la proteccin del generador, pero se la incluye para agregar flexibilidad alrel. Por ejemplo, puede utilizarse en la proteccin de la conexin de un cogenerador y una fuente de la red elctricapara lograr separacin cuando ocurre una falla en el sistema de dicha red.

Este elemento usa voltaje de secuencia positiva para polarizar la unidad direccional, y el ngulo de par mximo estdefinido como el ngulo en que la corriente de secuencia positiva (I1) se adelanta al voltaje de secuencia positiva (V1).

El elemento direccional, por medio de la lgica interna, controla la operacin de la unidad de sobrecorriente temporizadade fase. El elemento 67P de sobrecorriente es completamente independiente de los otros elementos de sobrecorrientede fase, 51P y 51V.

Funcin 32P Elemento Direccional de Fase (Consulte a la fbrica sobre la disponibilidadde esta funcin)

La funcin de salida programable 32P sigue instantneamente la operacin de la unidad direccional, y tiene unasensibilidad de corriente de aproximadamente 3% del Ajuste de Configuracin Rated Current at Machine rated PF(corriente nominal con factor de potencia nominal de la mquina).

Tabla 1-25. 67P - Proteccin de Sobrecorriente Temporizada Direccional de Fase

Figura 1-11. Ejemplos de Ajustes - Angulos de Par Mximos de 67P

Direccin

Inversa

Se cierran loscontactos

DireccinDirecta

(hacia la Carga)

Ajuste de 0 Ajuste de 315 Ajuste de 270



2-1albaTreV:opmeiTedavruC

)sasrevnIsavruC(opmeiTedlaiD)adinifeDavruCetnemaloS(opmeiTedodrateR

0.01#-0.1#sodnuges0.01-1.0

1.0odnuges1.0

omixMraPedolugnI1

Vaodatnaleda1

553-0 5


35/147



Funcin 67N Proteccin de Sobrecorriente Temporizada Direccional de Tierra

Esta funcin tiene limitada aplicabilidad en la proteccin del generador, pero se la incluye para agregar flexibilidad arel. Por ejemplo, puede utilizarse en la proteccin de la conexin de un cogenerador y una fuente de la red elctricapara obtener separacin cuando ocurre una falla en el sistema de dicha red.

Este elemento usa voltaje de secuencia negativa para polarizar la unidad direccional, y el ngulo de par mximoest definido como el ngulo en que la corriente de secuencia negativa (I2) se adelanta al voltaje de secuencianegativa (V

2).

El elemento direccional, por medio de la lgica interna, controla la operacin de la unidad de sobrecorriente temporizadade tierra. El elemento 67N de sobrecorriente es completamente independiente del otro elemento de sobrecorriente de

tierra, 51N.

Este elemento de proteccin recibe su entrada de corriente desde los terminales 47 y 48 del rel. Para rels de lasseries de catlogo 589V y 589W, el rango de corriente de este elemento est fijado en 0.2-0.8 amperios.

Funcin 32N Elemento Direccional de Tierra (Consulte a la fbrica sobre la disponibilidadde esta funcin)

La funcin de salida programable 32N sigue instantneamente la operacin de la unidad direccional de tierra, y tieneuna sensibilidad de corriente de aproximadamente 3% del ajuste de arranque.

Figura 1-12. Ejemplos de Ajustes - Angulos de Par Mximos, Polarizacin de Secuencia Negativa yCantidades de Operacin de 67N

Tabla 1-26. 67N - Proteccin de Sobrecorriente Temporizada Direccional de Tierra

DireccinInversa

Se cierran loscontactos

Direccinhacia

la Carga

Ajuste de 180 Ajuste de 135 Ajuste de 90

N76edsortemraP ognaR otnemercnI

etneirrocerboSedeuqnarrAedetneirroC A8.0-2.0 A10.0

1-1albaTreV:opmeiTedavruC)sasrevnIsavruC(opmeiTedlaiD

)adinifeDavruCetnemaloS(opmeiTedodrateR0.01#-0.1#

sodnuges0.01-1.01.0

odnuges1.0

omixMraPedolugnI2

Vaodatnaleda2

553-0 5


36/147



Funcin 60 Deteccin de Fusible Fundido

Varios elementos de proteccin disponibles en el GPU-2000R dependen de las entradas de voltaje para realizar sumedicin de condiciones del sistema. Si el fusible que protege el devanado primario de uno de los transformadoresde potencial se funde, podra ocurrir una operacin indeseada de disparo maestro debido a la condicin de bajovoltaje percibida por el rel. Para ofrecer cierta seguridad contra esta situacin, el GPU-2000R incluye una funcin

de deteccin de fusible fundido [quemado]. Cuando ocurre una prdida sbita de potencial en ausencia de corrientede falla, se supone una condicin de fusible fundido, y los elementos de proteccin dependientes del voltaje quedanbloqueados y la salida lgica de fusible fundido es afirmada. Recomendamos que esta salida sea direccionada auna salida fsica y se use para anunciar una condicin de fusible fundido.

Para mquinas de particular importancia recomendamos emplear un conjunto redundante de transformadores depotencial y un rel ABB Circuit-ShieldTM Tipo 60 (serie de catlogo 412A). El contacto del rel Tipo 60 que indica queha fallado uno de los transformadores de potencial conectados al GPU-2000R deber conectarse a una entradafsica en el GPU-2000R. Esta entrada fsica deber ser asignada a la funcin de entrada de Fusible Fundido 60BFUA.Cuando se hace sto, la lgica de deteccin de fusible fundido interna queda desactivada y el GPU-2000R pasa adepender de la seal externa. El tiempo total requerido para que opere el rel Tipo 60 y el GPU-2000R reconozca elcierre del contacto y bloquee las funciones dependientes del voltaje, ser de aproximadamente 3 ciclos.

Consulte el Manual de Instrucciones IB 7.4.1.74 para informacin detallada sobre el rel Tipo 60.

Proteccin Suplementaria Dispositivo 64F - Proteccin de Tierra de Campo

El GPU-2000R no incluye una funcin de proteccin de tierra de campo; sin embargo, incluye provisiones paraadmitir un cierre de contacto desde un rel externo de tierra de campo tal como el rel ABB Circuit-Shield Tipo 64F.

Asignando la funcin de entrada lgica 64F (funcin de Falla de Tierra de Campo) a una entrada programable, podrobtener un Registro de Operaciones del evento al recibirse el cierre del contacto. Podr tambin asignar una salidadel GPU-2000R a la funcin lgica 64F y usar esta salida para disparo o alarma.

Consulte el Manual de Instrucciones IB 7.1.1.7-8 para informacin detallada sobre el rel Tipo 64F.

Proteccin Suplementaria para la Unidad Serie 589T - Funcin Diferencial de Mquina

Las unidades de la Serie de Catlogo 589T no tienen incorporada una proteccin diferencial de mquina; sin embargo,se incluyen provisiones para el uso de un rel externo tal como el ABB Circuit-Shield Tipo 87M .

Para detalles sobre el uso del rel externo, consulte la Nota de Aplicacin AN-28.


37/147



Curvas de Temporizacin

Ecuacin de la Curva de Sobrecorriente Temporizada

ANSI

M = Mltiplos de la corriente de arranque (I/Ipu)

n = Ajuste del Dial de Tiempo (rango de 1 a 10 en pasos de 0.1)

Tabla 1-27. Constantes para las Caractersticas de Sobrecorriente Temporizada ANSI

Notas:

El tiempo en segundos para la Curva Extremadamente Inversa - Tiempo Largo es de 10 vecesel de la Curva Extremadamente Inversa.

El tiempo en segundos para la Curva Muy Inversa - Tiempo Largo es de 10 veces el de la CurvaMuy Inversa.

El tiempo en segundos para la Curva Inversa - Tiempo Largo es de 10 veces el de la CurvaInversa.

El tiempo en segundos para la Curva Inversa - Tiempo Corto es de 1/5 veces el de la CurvaInversa.

El tiempo en segundos para la Curva Extremadamente Inversa - Tiempo Corto es de 1/5 vecesel de la Curva Extremadamente Inversa.

Estas curvas cumplen con ANSI C37.112.

14n59

Tiempo de Disparo = (

Tiempo de Reposicin = (

AM

pC

14n59

)

)

D

|1EM|) x (

+ B) x (

avruC A B C P D E

asrevnIetnemadamertxE 704.6 520.0 1 2 3 899.0

asrevnIyuM 558.2 2170.0 1 2 643.1 899.0

asrevnI 6800.0 5810.0 1 20.0 64.0 899.0

otroCopmeiT-asrevnI 27100.0 7300.0 1 20.0 290.0 899.0

otroCopmeiT-asrevnIetnemadamertxE 182.1 500.0 1 2 6.0 899.0

ograLopmeiT-asrevnIetnemadamertxE 70.46 052.0 1 2 03 899.0

ograLopmeiT-asrevnIyuM 55.82 217.0 1 2 64.31 899.0

ograLopmeiT-asrevnI 680.0 581.0 1 20.0 6.4 899.0

rodatcenoceRed8#avruC 112.4 310.0 53.0 8.1 92.3 5.1


38/147



DWG. NO. 605842 Rev. 2Figura 1-13. Curva Extremadamente Inversa

CARACTERISTICAS DE TIEMPO-CORRIENTE

TIEMPO

ENSEGUNDOS


39/147



Figura 1-14. Curva Muy Inversa DWG. NO. 605841 Rev. 2

TIMEINSECONDS


TIEMPO

ENSEGUNDOS

CORRIENTE EN MULTIPLOS DEL AJUSTE


40/147



DWG. NO. 605854 Rev. 0Figura 1-15. Curva Inversa


TIEMPO

ENSEGUNDOS


41/147



DWG. NO. 605855 Rev. 0Figura 1-16. Curva Inversa de Tiempo Corto

TIEMPO

ENSEGUNDOS



42/147



Figura 1-17. Curva de Tiempo Definido


TIEMPO

ENSEGUNDOS


43/147



Figura 1-18. Curva Instantnea Estndar DWG. NO. 605845 Rev. 2

TIEMPO

ENSEGUNDOS




44/147



Figura 1-19. Curva Instantnea Inversa DWG. NO. 604916 Rev. 0


TIEMPO

ENSEGUNDOS


45/147



Curvas de Temporizacin de Voltios por Hertz

Ecuacin:

donde:

t = Tiempo de Disparo en minutos

k = Ajuste del Dial de Tiempo

x = Valor aplicado de V/Hz como porcentaje del valor nominal de V/Hz

Tabla 1-28. Parmetros de la Curva para las Caractersticas de Voltios por Hertz

t = e

Ak + B - xC

)(

zH/VedsavruCsaledsortemraP

A B C

1#avruC 5.2 511 688.4

2#avruC 5.2 5.311 040.3

3#avruC 5.2 57.801 344.2


46/147



Figura 1-20. Curva #1 de Voltios por Hertz

VOLTIOS POR HERTZCURVA NO. 1

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9T D =AJUSTEMINIMO%V

/HZ

TIEMPO MIN.DE DISPARO

100 105 110 115 120 125 130 135140 145 150

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

.9

.8

.7

.6

.5

.4

.3

.2

.09

.08

.07

.06

.05

.04

.03

.02

0.1

.01

VOLTIOS / HZ ( % )

605891Febrero 3, 1998

GPU2000R

TIEMPO

(MINU

TOS)


47/147





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9T D =AJUSTEMINIMO%V

/H

100 105 110 115 120 125 130 135140 145 150

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

.9

.8

.7

.6

.5

.4

.3

.2

.09

.08

.07

.06

.05

.04

.03

.02

0.1

.01

VOLTIOS / Hz ( % )

605892Febrero 3, 1998

GPU2000R

TIEMPO

-(MINUT

OS)

TIEMPO MINIMODE DISPARO


48/147





AJUSTE

MINIMO%V

/H

TIEMPO MINIMODE DISPARO

100 105 110 115 120 125 130 135140 145 150

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

.9

.8

.7

.6

.5

.4

.3

.2

.09

.08

.07

.06

.05

.04

.03

.02

0.1

.01

VOLTIOS / Hz ( % )

605893Febrero 3, 1998

GPU2000R

TIEMPO

-(MINUTOS)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9T D =


49/147



DWG. NO. 605894 Rev. 0

Figura 1-23. Curva de Tiempo de Secuencia Negativa

1000900

200

100

50

20

10

1.0

.2

.1

.05 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9

1.0

2.0

3.0

4.05.06.07.08.09.0

10.0

20.0

Rango deTiempo Definido

M ximo

TIEMPOE

N

SEGUNDOS

CORRIENTE I EN MULTIPLOS DE LA CORRIENTE NOMINAL2

Rango de Ajuste

de Arranque

5

k = 1 k = 10 k = 100k = 40k = 2

.7

.5

.4

.3

2

3

7

30

70

300

500

700


50/147



Cambiando los Ajustes

Use el ECP (Programa de Comunicaciones Externo) para cambiar los siguientes ajustes:

Primario Salidas Programables (Vase la Seccin 6) Alternativo 1 Contador

Alternativo 2 Alarma Configuracin (Vase la Seccin 2) Reloj Entradas Programables (Vase la Seccin 6) Comunicaciones (Vase la Seccin 12)

Procedimiento Bsico

El procedimiento para cambiar los ajustes es bsicamente el mismo para todos ellos. Siga estos pasos para hacerel cambio de ajustes:

1. En el men principal (Main Menu) del ECP, seleccione Settings (ajustes).

2. En el men de Ajustes, seleccione el grupo de ajustes que desea cambiar (listados arriba). Los grupos

Primario, Alternativo 1, Alternativo 2 y de Salidas Configurables proporcionan otro submen. Seleccione en elsubmen la categora de ajustes que desea.

Aparecer una Pantalla de Ajustes mostrando los ajustes corrientes obtenidos del rel o, si el programa nopuede comunicarse con el rel, mostrar los valores por omisin [por defecto].

El primer ajuste en cada categora contiene una lista bajante que se utiliza para activar o desactivar todos losajustes en esa categora especfica. Si el primer ajuste est desactivado, el resto se ver en gris y no podrseleccionarse ni cambiarse.

Los ajustes restantes tienen deslizantes que incrementan el valor del ajuste si se hace clic en la flecha de laderecha o si se arrastra el botn a la derecha, y disminuyen dicho valor si se hace clic en la flecha de laizquierda o se arrastra el botn a la izquierda.

3. Haga los cambios en el ajuste como se describe en el paso 2.

Se puede ir a otras categoras de ajustes usando las barras de desplazamiento horizontal y vertical que estnen el borde de la ventana de ajustes.

4. Luego que haya hecho los cambios deseados, guarde dichos cambios como sigue:

a. Seleccione "Send Data" (enviar datos) en el men. Seleccione "To Unit" (a la unidad) en el menbajante.

Aparecer un cuadro de dilogo pidiendo que se introduzca una contrasea.

b. Introduzca la contrasea (la contrasea por omisin de la fbrica es de 4 espacios en blanco)y seleccione OK.

Los nuevos ajustes sern enviados al rel.

5. Salga del men de Ajustes seleccionando Set/Exit (ajustar/salir) en el men superior. Seleccione Exit (salir)en el men bajante. Si sale del programa antes de haber enviado los ajustes al rel, segn lo descrito enel paso 4, se perdern todos los cambios de ajustes.


51/147


2-1Ajustes de Configuracin

Ajustes de Configuracin

Relacin del TC (Transformador de Corriente) de Fase

Se utiliza nicamente con fines de medicin. El rango es de 1 - 9999.

Relaci

n del TC de NeutroSe utiliza nicamente con fines de medicin. Ello corresponde al TC en la conexin desde el neutro de la mquinaa tierra. El rango es de 1 - 9999.

Rango del TV (Transformador de Voltaje)

Establece el rango para el ajuste de la Relacin del TV. El rango bajo se utiliza en sistemas de bajo voltaje. El rango altoen los sistemas de mediano voltaje [tensin intermedia].

Relacin del TV

Se utiliza nicamente con fines de medicin. El rango alto es de 1 - 3000, el rango bajo es de 1.00 - 99.99.

Relacin del TV VO

Se utiliza nicamente con fines de medicin. Es la relacin del TV conectado a los terminales 35-36 del rel, cuando se lousa.

Valor Nominal de Voltios por Hertz

Este es el valor de referencia para el elemento de proteccin de V/Hz, dispositivo 24. Este valor se calcula comoel voltaje Vca nominal lnea a lnea [entre fases] aplicado a los terminales 31-33, dividido por la frecuencia nominadel sistema. Por ejemplo, para 110V/50Hz, el valor ser de 2.20.

Conexin del TV

Es necesario introducir este ajuste para que el GPU-2000R realice correctamente las tareas de medicin y de proteccin

Las opciones son: 69V Estrella

120V Estrella

120V Delta [Tringulo]208V Delta

Estas selecciones no impiden el uso del rel con TVs que tienen otros voltajes secundarios nominales, tales como 110V o100V. Seleccione lo ms cercano a su sistema especfico. Los nicos elementos del rel afectados por esta aproximacinson los ajustes de las funciones 32R, 32U y 32O. El factor de correccin a utilizar se muestra en la Seccin 1 bajo ladescripcin de cada uno de los elementos.

Corriente Nominal

Esta es la corriente nominal asignada de la mquina dividida por la relacin del TC de fase (vase ms adelante el ajustedel Factor de Potencia). Ello establece la corriente de referencia para diversos elementos de proteccin que utilizanmediciones de la corriente de fase.

Rgimen de Tierra

Este ajuste (en amperios secundarios del TC en los terminales del rel) determina la sensibilidad bsica de las funcionesde sobrecorriente de tierra 50G/51G. La corriente mnima de arranque de estos elementos ser de un 50% de este ajustedel rgimen de tierra.

Factor de Potencia de la Mquina

Este es el valor nominal del factor de potencia que corresponde a la corriente nominal asignada de la mquina, enel ajuste de Corriente Nominal.


52/147


2-2 Ajustes de Configuracin

Temporizador de Falla de Disparo del Interruptor

El GPU-2000R determina si un disparo fue exitoso por el estado del contacto 52a del interruptor y el nivel de la corriente deentrada. El contacto 52a deber indicar que el interruptor est abierto, y la corriente deber haber cado a menos de un 5por ciento del ajuste de arranque del 51P. En el momento que el GPU-2000R emite un disparo, tambin inicia un Trip FailTimer (temporizador de falla de disparo). Este temporizador se usa para determinar si el interruptor es lento o defectuoso.Se lo ajusta en los Ajustes de Configuracin y es seleccionable para 5 a 60 ciclos en pasos de 1 ciclo. Si la cuenta deltemporizador expira antes que el GPU-2000R haya determinado si el interruptor est abierto (se ha cumplido una de lascondiciones mencionadas anteriormente, o ambas), una salida lgica BFA de Alarma por Falla del Interruptor es afirmada.Si el GPU-2000R determina que el interruptor est abierto dentro del ajuste de Tiempo de Falla de Disparo, lo va a reponery reactivar cuando se produzca el recierre del interruptor. El ajuste de fbrica por omisin del Temporizador de Falla deDisparo es de 18 ciclos.

Porcentaje de Arranque de Falla de Disparo

Establece el nivel de arranque/desaccionamiento para el elemento de deteccin de corriente del Temporizador de Falla deDisparo.

Rotacin de Fase

Para poder realizar los clculos de secuencia apropiados para medicin, es necesario seleccionar la rotacin de fase. Las

opciones son ABC o ACB. Este ajuste afecta directamente todos los elementos direccionales y de secuencia negativa enel rel.

Modo de Proteccin

Seleccione Fund si la magnitud operativa deseada para la proteccin de sobrecorriente es la corriente fundamentalde 50 60 Hz.

Seleccione RMS si la magnitud operativa deseada es la corriente eficaz (RMS) no filtrada que incluye la corrientefundamental y todas las armnicas hasta (e incluyendo) la 11a. armnica.

Se recomienda el modo fundamental para la mayora de las aplicaciones, a menos que el contenido armnico de lacorriente de carga exceda el 5%.

Modo de Reposicin

Seleccione Instant si el modo deseado de reposicin por sobrecorriente es el instantneo.Seleccione Delayed si el modo deseado de reposicin por sobrecorriente es el retardado, para emular la accin de relselectromecnicos tipo disco de induccin. Las ecuaciones de las caractersticas de reposicin estn en la Seccin 1.

En la mayora de las aplicaciones, la seleccin apropiada es la reposicin instantnea.

Ajustes ALT1, ALT2

Las tablas de ajustes Alternativo 1 o Alternativo 2 pueden ser activadas o desactivadas mediante este ajuste. Si se hanhabilitado los ajustes ALT, van a estar activos slo si la entrada lgica ALT1 o la ALT2 es direccionada mediante entradasprogramables y la lgica es cierta. Para las entradas programables, vase la Seccin 6.

Modo de Visualizacin de Indicadores

Seleccione Last si el nico indicador que se desea visualizar en el panel frontal del rel es el indicador ms reciente.

Si se selecciona All, todos los indicadores se acumularn y permanecern en visualizacin desde su reposicin msreciente.

Edicin Local

Enable (activar) permite cambiar los ajustes mediante el MMI (interfaz hombre-mquina).

Disable (desactivar) no permite cambiar los ajustes mediante el MMI.

Este ajuste puede editarse remotamente slo mediante los puertos de comunicacin.


53/147


2-3Ajustes de Configuracin

Edicin Remota

Enable (activar) permite cambiar los ajustes mediante los puertos de comunicacin.

Disable (desactivar) no permite cambiar los ajustes mediante los puertos de comunicacin.

Este ajuste puede slo cambiarse localmente mediante el MMI.

Visualizacin de WHR

Seleccione KWHr o MWHr para la medicin en kilowatts/kilovars o Megawatts/Megavars.

Unidades de Voltaje

Seleccione Voltios para sistemas de bajo voltaje, KV para sistemas de mediano voltaje. Se utiliza nicamente envisualizaciones de medicin.

Modo de Visualizacin de Voltaje

Seleccione Vll para visualizar los voltajes Lnea a Lnea.

Seleccione Vln para visualizar los voltajes Lnea a Neutro.

Iluminacin de LCD (Pantalla de Cristal Lquido)

Seleccione ON para la visualizacin continua.Seleccione TIME OUT para activar el Protector de la Pantalla de LCD. Este ajuste prolongar substancialmente la vidatil del visualizador tipo LCD. Una vez que ha terminado la cuenta de tiempo del Protector de Pantalla, el usuario puedeapretar cualquiera de los botones para activar el visualizador tipo LCD.

Identificacin (ID) de la Unidad

Usted podr introducir una descripcin de hasta 15 caracteres para identificar el rel o el circuito.

Constante del Contador de Demanda

Seleccione una constante de tiempo de 5, 15, 30 60 minutos. La medicin de la corriente de demanda reproducela operacin de los contadores de demanda trmica. Los kilowatts y kiloVArs de demanda son valores promedio que secalculan empleando los kilowatt-horas, kiloVAr-horas y la constante de tiempo seleccionada.

Contraste del LCD

Este ajuste regula la luminosidad del Visualizador tipo LCD. Es ajustable desde 0 a 63. Los nmeros ms bajos dan uncontraste ms oscuro.

Cambio de Contrasea del Rel

La contrasea del rel puede cambiarse mediante el MMI en el men de ajustes de configuracin. O al utilizar el ECP(programa de comunicaciones externo), el usuario puede cambiar la contrasea del rel; al salir del men de ajustes deconfiguracin seleccione Send settings to unit (enviar los ajustes a la unidad) y luego seleccione Yes (s) para cambiala contrasea del rel.

Cambio de Contrasea de Prueba

La contrasea de prueba permite el acceso a las opciones del Men de Prueba y el Men de Operaciones. Vasela Seccin 9. El usuario no puede efectuar cambios en los ajustes usando la contrasea de prueba.

Transformador de la Unidad

Seleccione YES si el generador se usa con un transformador conectado a la unidad. Esto proporciona informacin a lafuncin de impedancia del Dispositivo 21 para compensar apropiadamente los desplazamientos de fase a travs detransformador de la unidad.


54/147


2-4 Ajustes de Configuracin

Tabla 2-1. Ajustes de ConfiguracinProtegidos con Contrasea

La siguiente tabla incluye una lista de todos los ajustes de configuracin del GPU-2000R y sus rangos de ajuste ytamaos de paso especficos.

etsu

Documents

Manual de Operacion de Generadores Sincronicos