Cabine de Controle e Comunicação RC10 — Noja Power
Cabine de Controle e Comunicação RC10 — Noja Power
Os religadores automáticos OSM15, OSM27 e OSM38 são projetados para uso em redes de distribuição aéreas e aplicações em subestações de distribuição em classes de tensão até 15kV, 27kV e 38kV respectivamente.
Os tanques OSM são fabricados em aço inox e passam pelo processo de pintura eletrostática adquirindo uma cor cinza claro.
O produto é fornecido completo com a cabine RC de controle e comunicações. O controle RC fornece todas as funções de proteção, registro de dados e comunicações em um único dispositivo. O Religador OSM foi desenvolvido para uso como dispositivo isolado ou pode ser facilmente integrado em sistemas de automação de distribuição e controle remoto usando as suas funcionalidades de comunicações embutidas.
O produto tem sido extensivamente testado por laboratórios independentes para assegurar confiabilidade e longa vida útil sob as mais severas condições ambientais. O religador automático OSM é o único com isolação em dielétrico sólido que fornece exaustão controlada de arco de falta e as certificações independentes fornecem as verificações deste importante recurso de segurança.
O produto utiliza tecnologias desenvolvidas e refinadas durante a última década.
as funcionalidades embutidas para automação de distribuição podem ser usadas com ou sem sistema de comunicação para reduzir o tempo de interrupção e aumentar a rentabilidade da rede elétrica.
VISÃO GERAL
Os Religadores automáticos OSM15, OSM27 e OSM38 utilizam interruptores à vácuo dentro de pólos isolados em dielétrico sólido abrigados em tanque de aço inox com exaustão de arco de falta. isto assegura o máximo em vida útil e confiabilidade com sistema totalmente isolado dentro de uma cobertura de alta durabilidade.
A tensão é medida em todas as seis (6) buchas para os dispositivos trifásicos ou em todas as quatro (4) buchas para os dispositivos bifásicos ou nas duas (2) buchas para dispositivos monofásicos. a corrente é medida em todas as três (3) fases ou duas (2) fases ou na única fase através de transformadores de corrente.
O mecanismo do religador é operado por três (3) atuadores magnéticos separados, um por fase. estes atuadores magnéticos são interligados mecanicamente para garantir a operação trifásica correta. O dispositivo é travado na posição fechado por travas magnéticas. Cada atuador magnético utiliza uma única bobina.
O religador pode ser aberto mecanicamente com uma vara de manobra através do anel de disparo mecânico localizado na base do tanque. a indicação aberto/ fechado do dispositivo, também localizada na base do tanque, utiliza “abeR” verde para indicar que os contatos estão abertos e “feCH” vermelho para indicar contatos fechados.
O estado do religador também é refletido pelas microswitches conectadas à eletrônica do controle. a placa de circuito impresso onde tais microswicthes estão instaladas não possui elementos ativos, o que melhora drasticamente a imunidade a impulsos.
As buchas do circuito principal são fabricadas de borracha siliconada uV-estáveis, fornecendo alto índice de isolação, que são completadas com acessórios de terminações opcionais.
Os atuadores magnéticos são operados através da energia armazenada por capacitores localizados na cabine de controle RC. Há uma placa de identificação localizada na base do tanque que exibe as características nominais conforme as exigências da anSi C37.60. também há um ponto de aterramento na lateral do tanque.
O OSM é fornecidos com conectores de latão estanhado em cada bucha. Os conectores de cabo podem ser fornecidos na forma de terminais tipo túnel para cabos de até 260mm2 ou terminais chatos padrão neMa 2 furos.
O diagrama de seção transversal abaixo detalha a configuração do tanque OSM e componentes principais.
CABINE DE CONTROLE & COMUNICAÇÃO RC10 / RC15
A cabine de controle e comunicações RC consiste em um controle microprocessado que fornece as seguintes funções: proteção direcional de sobrecorrente, falta à terra, falta sensível à terra, autoreligamento, medição instantânea, registro de eventos, registrador de demanda e unidade terminal remota (utR) para controle remoto em um único pacote.
O painel do operador é fornecido com um grande display lCd iluminado e teclado para permitir rápida navegação e controle local. Os menus do painel são apresentados em textos descritivos que facilitam o uso dos operadores e reduzem a curva de aprendizado.
a cabine de controle possui três (3) módulos principais:
· Painel do Operador – fornece a interface homem- máquina.
· O Módulo de Interface com Religador (SIM) – formado pelo carregador de bateria e capacitores responsáveis por fornecer a energia das operações de abertura e fechamento para o tanque OSM.
· Módulo do Relé – fornece as funcionalidades microprocessadas e PdS.
Carregamento flutuante compensado por temperatura é fornecido para baterias chumbo-ácidas seladas localizadas na cabine de controle.
Há espaço reservado para a instalação de equipamentos de comunicação a serem conectado à utR embutida ou aos módulos i/O.
O equipamento foi desenvolvido para que a cabine de controle RC opere sobre um intervalo de temperatura de -40 a + 55 graus Celsius com índice iP66.
A cabine é construída em aço inox com pintura eletrostática para uma vida útil longa e livre de manutenções. no teto da cabine há uma camada cerâmica isoladora que permite que redução de 16oC na temperatura interna da cabine quando exposta a 1,1kW de radiação solar.
O ponto de entrada da cabine de controle é protegido por uma estrutura anti-vandalismo e a porta da cabine possui um mecanismo de trava em três pontos, tornando-a extremamente difícil de arrombar.
PROTEÇÃO
O religador automático (Ra) é usado como um disjuntor que dispara quando uma falha é detectada e possui uma funcionalidade que permite a restauração automática de energia, baseada na configuração do usuário.
Elementos de proteção e configurações adicionais, como adição transitória de tempo, Pickup de Carga fria e Restrição de Corrente de inrush, permitem a personalização eficaz da proteção para coincidir com as características do sistema e para atender à diversas configurações de rede.
O Ra inclui a proteção de Sequência de fase negativa (nPS), a qual permite a detecção de um condutor rompido. bloqueio de Carga Viva também está disponível, sendo muito útil na prevenção de realimentação reversa ou dessincronizada de cargas ao serem conectadas à rede principal. O religador também pode ser configurado como um indicador de passagem de falta, colocando-o em Modo de alarme.
O Ra pode ser utilizado como um Seccionalizador tradicional. neste caso, a falta é detectada e contada, mas é interrompida por um equipamento a montante. a nOJa Power adicionou essa funcionalidade, permitindo que o religador realize um disparo de proteção na última contagem, visando reduzir o número de operações do dispositivo a montante.
Os Recursos de Proteção incluem:
• 4 grupos de Proteção
· Cada grupo contém ajustes de proteção independentes para cada direção
• Proteção direcional de Sobre Corrente e falta à terra
• Proteção de tempo inverso
· Seleção independente de Curvas para os
Sentidos direto e Reverso
· 4 x ieC255 Curvas
· 8 x Curvas anSi
· Curvas definidas pelo usuário
· 42 x Curvas Customizadas
• Proteção de tempo definido
· 0 – 120s
· Resolução de tempo 0,01s
• Elemento instantâneo de alta Corrente
• Proteção direcional de falta Sensível à terra
· Intervalo de Ajuste de Corrente 1–80A
· Resolução de ajuste 0.5a
· Tempo Definido 0 – 120s
· Resolução de tempo 0,01s
• Elemento de Proteção por tensão
· Elemento de Subtensão de fase balanceada (uV1)
· Elemento de Subtensão de linha (uV2)
· Perda de alimentação (uV3)
· Proteção de afundamento de tensão (uV4)
· Sobretensão de fase (OV1)
· Sobretensão de linha (OV2)
· Sobretensão de neutro (OV3)
· Sobretensão de Sequência negativa (OV4)
• Elemento de Proteção por frequência
• Religamento controlado por tensão com restauração de alimentação permitem implementar a funcionalidade de loop automation.
• Coordenação de Sequência de Zona, avanço de Sequência
• Carga fria
• Inrush
• Adição Provisória de tempo
· Permite adicionar atrasos em curvas para automaticamente isolar seções do alimentador sob falta ou graduar corretamente dispositivos em série.
• Ciclo de Operação
• Tempos de Religamento
· Auto Religamento
· Até 4 disparos para lockout podem ser configurados pelo usuário, independentemente configuráveis para sobrecorrente, falta à terra, falta sensitiva à terra e proteção por tensão.
• Funções linha Viva & Hot line tag
• Proteção por Harmônicos
• Automação avançada: Restauração automática de alimentação, transferência de Carga automática (aCO), Religamento por uV3 e auto-Sincronismo
• lógica Programável avançada
CONTROLE REMOTO
O Software de Controle e gerenciamento (CMS) é um pacote de software executável em PC e é usado para configurar e monitorar o controle RC, tanto em modo local, quanto remotamente. O CMS permite o envio de configurações num equipamento em ambos os modos, local e remoto, incluindo configurações de comunicação e proteção.
Uma interface uSb no painel frontal é fornecida para conexão direta do PC ao RC para acesso de engenharia. além disso, um sistema de controle remoto podem se conectar ao RC através de diversas interfaces que incluem: RS232, uSb e ethernet. Conexões seriais oferecem 300-115200bps nos modos half e full duplex. as portas uSb podem ser configuradas para Serial, Wi-fi e lan. a porta ethernet fornece conexão para redes 10/100baset e pode ser configurada para Wifi. além disso, o modelo RC15 garante um ponto de Wifi integrado. O aplicativo da nOJa Power está disponível para download nas lojas da apple e android e funcionará em telefones e tablets android e apple, fornecendo completo controle local e remoto de todos os produtos conectados a cabine de controle e comunicação RC.
OsprotocolosdecomunicaçãodnP3,2179, ieC61850, ieC60870-5-101 e 104 são fornecidos no produto padrão combinados a nossa habilidade de compilar novos protocolos para atender as especificações dos nossos clientes. a cabine de controle possui espaço para a montagem de um rádio ou modem. a alimentação do rádio é de 12V 20W.
Módulos i/O com oito (8) entradas configuráveis pelo usuário e oito (8) saídas configuráveis pelo usuário podem ser encomendadas como opcionais no controle RC. até dois módulos i/O podem ser instalados estendendo o número de entradas e saídas para dezesseis.
AUTOMAÇÃO
A lógica avançada dos religadores da série OSM permite que os engenheiros implementem expressões lógicas para criar suas operações personalizadas para o Ra. expressões lógicas avaliadas (verdadeiro/ falsa) iniciam ações, ativam pontos SCada, ligam ou desligam as saídas do i/O e/ou ligam outras expressões adicionais. existem 32 Canais lógicos e variáveis disponíveis. O Software de automação de Smart grid (Sga) da nOJa Power, é um software desenvolvido para PC que permite aos clientes implementar e implantar aplicativos de controle e automação distribuídos simultaneamente em grupos de Ras, em conformidade com o protocolo ieC61499. O Software Sga aumenta significativamente a flexibilidade dos Ras, simplificando a implementação de redes inteligentes.
MEDIÇÃO
A tensão é medida em cada uma das buchas e a corrente é medida em cada fase do religador OSM usando sensores capacitivos de tensão acoplados e transformadores de corrente.
Tensão Fase-Terra: intervalo 0.3-16.0kV, Precisão 1% ou 0,1kV
Tensão Fase-Fase: intervalo 0,5-27,0kV, Precisão 1%or 0,1kV
Corrente de fase: intervalo 0-800a, Precisão 1% ou 4a
Corrente Residual: intervalo 0-100a, Precisão 5% ou 0,5a
Potência Ativa, Reativa e Total: intervalo 40 – 630a, 4,5-38kV, Precisão 2%
Potência Total, Ativa e Reativa Monofásica e Trifásica: intervalo 0-30,000 kW/kVaR/kVa, Precisão 2%
Freqüência: intervalo 46-55Hz, 55-65Hz Precisão em df/dt < 0,2Hz/s: ± 0,025Hz intervalo: 46-55Hz, 55-65Hz
Precisão em df/dt < 0,5Hz/s: ± 0,05Hz
Fator de Potência: intervalo 0-1, Precisão 0,02
REGISTRO DE DADOS
Abertura fechamento (CO) e o Registro de eventos são acessíveis através do display lCd. estão inclusos dados críticos de operação como, operações de abertura e fechamento, tipos de falta, fase e nível de pico da corrente de falta. Registros de eventos são marcados com uma estampa de tempo numa resolução de 1ms, a qual garante informações adicionais como, um registo completo de todo o histórico de operações, incluindo, mudanças de configuração, histórico de operações e faltas. O Registro de Operações inclui um histórico de 50 círculos antes do disparo, para permitir a análise da propagação da falta.
REGISTROS DO PERFIL DE CARGA
O Perfil de Carga é registrado em intervalos de 1, 5, 10, 15, 30, 60 ou 120 minutos, configurável pelo usuário. até 10000 eventos podem ser armazenados na memória, o que corresponde a um período de 417 dias, com período de integração de 60 minutos. O CMS pode ser usado para transferir e plotar os dados.
CONTENÇÃO DE ARCO DE FALTA
O Religador automático nOJa Power atende às normas de contenção e exaustão de arco de falta. Se uma falha ocorrer, o arco interno é contido e quaisquer gases gerados são eliminados com segurança.
O projeto de contenção e exaustão de arco de falta da nOJa Power atende as exigências da ieC62271- 200 Cláusula 6.106 e anexo aa; a linha de religadores OSM nOJa Power oferecem isolação em sólido dielétrico e foram projetados e testados para oferecer esta importante característica de segurança.
Os religadores da linha OSM da nOJa Power usam isolamento dielétrico sólido em vez do gás prejudicial ao meio ambiente hexafluoreto de petróleo ou de enxofre (Sf6), os quais eram usados em produtos mais antigos. O invólucro de aço inoxidável de forma a única unidade dielétrico sólido com arco controlado de ventilação no mercado.
ANÁLISE DE ELEMENTOS FINITOS
A linha de religadores OSM nOJa Power obteve sucesso nos testes de contenção e exaustão de arco de falta e atende às especificações. a análise de elementos finitos (fea) em sistemas de isolação é conduzida utilizando anSYS para otimizar e minimizar os estresses elétricos dentro do material de isolação sólida.
Análise fea trata das seguintes questões:
• descargas Parciais
• Resistência a impulsos
• longeividade devido a degração Superficial
CERTIFICAÇÃO DE QUALIDADE E AMBIENTAL
A nOJa Power é comprometida com a prática de qualidade, segurança e responsabilidade ambiental nos seus serviços e foi certificada nos seguintes padrões: aS/nZS iSO 9001, aS/nZS iSO 14001, aS/nZS 4801 e OHSaS 18001.
O religador automático da nOJa Power é livre de Sf6 e usa uma isolação em sólido dielétrico, o que mostra uma importante iniciativa, visando reduzir os impactos ao meio ambiente. as chaves que utilizam gás Sf6 possuem um potencial de aquecimento global 23.900 vezes maior do que o CO2. dessa forma, selecionando os produtos livres de Sf6 da nOJa Power, as concessionárias reduzem consideravelmente os danos ambientais.
Os religadores OSM da nOJa Power foram submetidos a ensaios de tipo completos por consultores independentes dnV KeMa. O religador OSM38, por exemplo, foi testado para desempenho elétrico incluindo ciclo de interrupção a 12,5ka, chaveamento de carga a 630a, carregamento de cabo, carregamento de linha, suportabilidade dielétrica incluindo 170kV nbi através dos contatos do interruptor e 195kV nbi fase- fase e fase-terra, tensão aplicada a seco e molhado, aquecimento e teste de operações mecânicas.
INTEROPERABILIDADE
A cabine de controle da nOJa Power garante opções flexíveis de comunicação para softwares SCada e possui o Software de Controle e gerenciamento (CMS), com o qual os engenheiros podem se comunicar via serial, modem, ethernet, fibra óptica e links de redes móveis.
Atualmente existem duas cabines de controle disponíveis, RC e RC15. O Relé RC incluí 3 portas uSb, uma porta RS-232 e uma porta lan/ethernet. as portas podem ser usadas para comunicação de muitos tipos de interface, tais como, RS485, RS-232, etHeRnet, gSM e modens gPRS. um roteador Wireless também pode ser conectado nas portas lan ou uSb.
O modulo relé RC15 possuí novas funcionalidades, as quais incluem, acessos Wi-fi para conexão de tablet/ dispositivos Móveis/notebooks, um modem celular 4g para conexões através de redes móveis e também sincronização gPS para uma aquisição de localização e histórico de tempo mais precisos.
Os acessórios fornecem ampla gama de opções para SCada e acesso de engenharia à cabine de controle RC. todos os acessórios uSb aprovados são projetados para trabalhar dentro do intervalo de temperatura do controle RC – de 40oC até + 55oC.
As funcionalidades do controle RC podem ser estendidas através do uso de expressões lógicas internas, entradas digitais do módulo Relé e até dois módulos i/O adicionais.
até dois módulos de entradas e saídas digitais (gPiO) podem ser fornecidos com a cabine RC como opcionais. Cada módulo i/O possui oito entradas opto-acopladas e oito saídas de contato seco com contatos normalmente fechados e normalmente abertos. Os módulos podem ser usados para controlar e monitorar equipamentos externos, implementar funcionalidades de automação e fornecer i/O remoto quando as funcionalidades SCada embutidas não estão sendo utilizadas.
O software CMS é usado para criar as expressões lógicas, programar os módulos i/O e as entradas locais do módulo relé usando sinais disponíveis de controle e de indicação. O CMS também é usado para criar um subconjunto dos pontos de dados, os quais estão disponíveis para serem usados na configuração dos Protocolos.
SEGURANÇA DE CAMPO
O Religador automático nOJa Power vem com um software app gratuito que aumenta a segurança do trabalho dos engenheiros de campo por permitir o controle remoto sem fio.
O aplicativo da nOJa Power está disponível para download nas lojas da apple e android e funcionará em telefones e tablets android e apple, fornecendo completo controle local e remoto de todos os produtos conectados a cabine de controle e comunicação RC. Podem se comunicar com o Religador automático via link Wi-fi (RC10) ou um ponto de acesso Wi-fi (RC15)
O uso do app aumenta a segurança pois os engenheiros de campo não mais precisam realizar tarefas perigosas geralmente sob tempo ruim, distantes do solo e próximos a cabos que carregam dezenas de milhares de volts.
disponível para os telefones e tablets android, iPhone®, iPod touch®, iPad® ou iPad mini®, o app Recloser comunica-se com o Controle RC da nOJa Power via conexão tCP/iP.
O app é capaz de configurar e reter o endereço iP fixo e número de porta para cada religador, que então é armazenado em uma lista de dispositivos que identifica cada unidade com um nome ou código. Os engenheiros então podem selecionar, configurar, controlar e interrogar qualquer religador da lista através de conexões via linha física, fPRS, WiMax ou Wi-fi.
Os engenheiros serão capazes de ler as correntes de fase e tensões de fase (tensões em todas as seis buchas), frequência, potência, fator de potência, direção do fluxo de potência e medidas de energia.
Além disso, o app também permite aos engenheiros de campo controlar as funcionalidades do Religador tais como abrir/fechar, local/Remoto, grupo de Proteção ativo, Proteção On/Off, auto Religamento On/Off, linha Viva On/Off, falta a terra On/Off e outras.
SOFTWARE DE QUALIDADE DE ENERGIA
O Software de Qualidade de energia da nOJa Power (PQS) automatiza a análise dos dados capturados pelos Religadores automáticos OSM nOJa Power (aCR) e controles RC associados, permitindo que os engenheiros entendam rapidamente os problemas na rede.
O PQS permite aos engenheiros monitorar harmônicos causados por:
• Sistemas de microgeração tais como painéis domésticos fotovoltaicos (PV)
• Carregamento de veículos elétricos
• Motores elétricos
• Produtos de consumo baseados em semicondutores
O PQS permite às concessionárias monitorar a Qualidade de energia e atender aos padrões de regulação, evitando assim penalidades e protegendo a infraestrutura no evento dos harmônicos excederem um limite predeterminado. O software também é uma ferramenta valiosa para empresas que desejam checar que as operações internas não estão injetando harmônicos na rede nem arriscando danificar seus próprios ativos através de harmônicos.
Oscilografia
O RC pode capturar uma oscilografia da forma de onda quando um evento específico ocorre tal como um disparo ou um fechamento. a quantidade de forma de onda capturada antes do disparo pode ser configurada pelo usuário. isto vai de 0 a 80% da captura antes do ponto de disparo. Os dados podem ser usados para analisar as flutuações na qualidade de energia.
dados capturados podem ser armazenaos na memória flash interna ou drive uSb externo. Os arquivos de oscilografia capturados são salvos no sistema de arquivos no fomato COMtRade ieeC Std C57.111-1999.
Interrupções de Longa e Curta Duração
O RC armazena informações relacionadas a interrupções de longa e curta duração. esta informação é usada para calcular Saidi (Índice de duração Média de interrupção do Sistema), Saifi (Índice de frequência Média de interrupção do Sistema) e Maifi (Índice de frequência de interrupção Média Momentânea). ambas as interrupções de longa e curta duração são baseadas na detecção de Perda de alimentação (lSd).
Coleta de informação de interrupções de longa e curta duração para cálculo do Saidi, Saifi e Maifi.
Harmônicos
Os harmônicos são ondas cuja frequência são múltiplos da frequência fundamental. O RC mede a distorção Harmônica total (tHd), distorção da demanda total (tdd) e tensão e correntes harmônicos até o 15o harmônico.
Possui capacidade até o 15o harmônico (740Hz). Medição de corrente até 1000a. dados dos harmônicos são amostrados ao longo de 64 ciclos e disponibilizados a cada 32 ciclos.
Afundamento e Elevação
O RC registra variações na tensão (afundamentos e elevações) que ocorrem fora do período de tempo configurado pelo usuário. tensão de afundamento e elevação são baseadas nas tensões fase-terra.
Dados de harmônicos e registros de interrupções de longa e curta duração e afundamento/elevação podem ser transferidos para uma memória uSb no formato ieee P1159.3 PQdif.
O PQS está disponível para todos os usuários dos religadores OSM nOJa Power, gratuitamente.
INSTALAÇÃO
O condutor de aterramento principal deve ser do tanque diretamente à malha de aterramento, com derivação para o ponto dedicado na cabine de controle RC. um cabo de aterramento de no mínimo 35mm22 deve ser utilizado.
• Cada terminal de at da Série OSM300 possui um conector de latão estanhado na extremidade, com as seguintes opções para a conexão de cabo:
· terminal tipo túnel adequado para cabos com tamanhos de 40mm2 a 260mm2. Os cabos são presos nos conectores através de dois parafusos hexagonais.
· terminal tipo neMa 2 furos fornecidos com parafusos e arruelas em aço inox.
• Suportes para montagem em poste e para pára- raios são fornecidos como padrão.
• detalhes completos de instalação são fornecidos no Manual do usuário, este diagrama apenas ilustra uma configuração típica de instalação.
• Conectores dead-break podem ser utilizados ao invés das buchas convencionais. O conector deve ser de interface tipo C para din en 50181.
Guia completa: Clique aqui.
