Modernização da proteção elétrica do barramento auxiliar de 6,3kv da ute Jorge Lacerda A
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Data
2020
Tipo de documento
Monografia
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Área do conhecimento
Engenharias
Modalidade de acesso
Acesso aberto
Editora
Autores
Rosa, Leandro da
Orientador
Barcelos, Sérgio Martins
Coorientador
Oliveira, Francisco Duarte de
Resumo
Power system buses are electrical power equipment used to connect various other equipment, such as motors, feeders and transformers. By their nature, they are subject to various types of defects and, therefore, the use of protection systems is essential. Such system consists of protection relays and associated elements, the purpose of which is to identify defects or unsafe operating conditions of the protected element, promoting its withdrawal from service and aiming to avoid, or at least minimize, possible damage to equipment connected to this system. In this sense, the present work presents a bibliographic review complemented with the steps for replacing electromechanical protection relays with digital SEL relays on the 6.3 kV bus. The project contemplates the exchange of 51 protection relays, with 20 relays installed in the first execution phase and in the next phase, which will take place in mid-2021, another 31 relays will be installed, the proposed project being finalized. The plant where the relays were replaced has approximately 45 years of operation and throughout this work, the advantages and characteristics of the new equipment to be installed will be pointed out, the development of the electrical modernization project, protection calculations used in the relays, physical installation and final tests for validation of the electrical protection circuit applicable specifically to power system busbars according to the European standard IEEE std C37.234-2009, protection of alternating current (AC) electric motors according to the European standard IEEE std C37 .96-2012, relays and relay systems associated with electrical power devices according to the European standard IEEE std C37.90-2005 and protection of power transformers according to the European standard IEEE std C37.91-2008.
Barramentos de sistemas de energia são equipamentos elétricos de potência utilizados para conectar diversos outros equipamentos, como motores, alimentadores e transformadores. Por sua natureza, estão sujeitos a vários tipos de defeitos e, portanto, é imprescindível o emprego de sistemas de proteção. Tal sistema é composto por relés de proteção e elementos associados, cuja finalidade é identificar defeitos ou condições inseguras de operação do elemento protegido, promovendo a sua retirada de serviço e visando com isso evitar, ou ao menos minimizar, os possíveis danos aos equipamentos conectados a este sistema. Neste sentido, o presente trabalho apresenta uma revisão bibliográfica complementada com as etapas para substituição de relés eletromecânicos de proteção por relés digitais SEL no barramento de 6,3 kV. O projeto contempla a troca de 51 relés de proteção, sendo que na primeira fase de execução foram instalados 20 relés e na próxima fase, que acontecerá em meados de 2021 serão instalados mais 31 relés, finalizado o projeto proposto. A planta onde foram substituídos os relés tem aproximadamente 45 anos de operação e ao longo deste trabalho, serão apontadas as vantagens e as características dos novos equipamentos a serem instalados, o desenvolvimento do projeto elétrico de modernização, cálculos de proteção utilizado nos relés, projetos de instalação física e os testes finais para validação do circuito de proteção elétrica aplicáveis especificamente aos barramentos de sistemas de energia segundo a norma Europeia IEEE std C37.234-2009, proteção de motores elétricos de Corrente Alternada (CA) segundo a norma Europeia IEEE std C37.96-2012, relés e sistemas de relés associados a aparelhos de energia elétrica segundo a norma Europeia IEEE std C37.90-2005 e proteção de transformadores de potência segundo a norma Europeia IEEE std C37.91-2008.
Barramentos de sistemas de energia são equipamentos elétricos de potência utilizados para conectar diversos outros equipamentos, como motores, alimentadores e transformadores. Por sua natureza, estão sujeitos a vários tipos de defeitos e, portanto, é imprescindível o emprego de sistemas de proteção. Tal sistema é composto por relés de proteção e elementos associados, cuja finalidade é identificar defeitos ou condições inseguras de operação do elemento protegido, promovendo a sua retirada de serviço e visando com isso evitar, ou ao menos minimizar, os possíveis danos aos equipamentos conectados a este sistema. Neste sentido, o presente trabalho apresenta uma revisão bibliográfica complementada com as etapas para substituição de relés eletromecânicos de proteção por relés digitais SEL no barramento de 6,3 kV. O projeto contempla a troca de 51 relés de proteção, sendo que na primeira fase de execução foram instalados 20 relés e na próxima fase, que acontecerá em meados de 2021 serão instalados mais 31 relés, finalizado o projeto proposto. A planta onde foram substituídos os relés tem aproximadamente 45 anos de operação e ao longo deste trabalho, serão apontadas as vantagens e as características dos novos equipamentos a serem instalados, o desenvolvimento do projeto elétrico de modernização, cálculos de proteção utilizado nos relés, projetos de instalação física e os testes finais para validação do circuito de proteção elétrica aplicáveis especificamente aos barramentos de sistemas de energia segundo a norma Europeia IEEE std C37.234-2009, proteção de motores elétricos de Corrente Alternada (CA) segundo a norma Europeia IEEE std C37.96-2012, relés e sistemas de relés associados a aparelhos de energia elétrica segundo a norma Europeia IEEE std C37.90-2005 e proteção de transformadores de potência segundo a norma Europeia IEEE std C37.91-2008.
Palavras-chave
Barramentos em sistemas de energia, Motores elétricos, Relé de proteção, Transformadores de potência