Influência de distúrbios de qualidade da energia para a proteçâo diferencial de transformadores utilizando o relé SEL-387

Abstract

Resumo : Neste trabalho foi explorado o tema de proteção de transformadores, com o objetivo de verificar o impacto dos fenômenos de Qualidade de Energia Elétrica na proteção de transformadores, focando nas proteções aplicáveis utilizando o relé de proteção SEL-387, foram utilizadas as funções de proteção de sobrecorrente de tempo inverso de fase e neutro, proteção diferencial, proteção restrita a terra e o bloqueio por conteúdo harmônico. Sendo desenvolvido um painel para testar essas funções de proteção, simulando um sistema radial composto por fonte de alimentação, transformador e carga, permitindo testar faltas internas e externas ao transformador. Além disso, foi realizado o estudo dos ajustes necessários para a parametrização e o desenvolvimento da lógica interna do relé. Todos os testes necessários foram realizados para validar a parametrização desenvolvida, verificando comandos locais através do relé, comandos remotos via comunicação serial e a atuação das proteções ajustadas. Essas verificações foram feitas utilizando o sequencial de eventos do relé, que permite visualizar temporalmente quais variáveis internas atuaram em uma lista e através de oscilografias, onde é possível analisar as formas de onda, variáveis que atuaram e tempos de maneira gráfica. Concluiu-se que a montagem do painel e os ajustes do relé desenvolvido estavam adequados e funcionaram corretamente, como a atuação da proteção diferencial, os bloqueios por conteúdo harmônico e os elementos de sobrecorrente de fase, não sendo possível verificar somente a proteção de sobrecorrente de neutro devido a característica da fonte de alimentação trifásica utilizada a qual não possuía neutro

Abstract : In this work, the topic of transformer protection was explored with the objective of verifying the impact of Electrical Power Quality phenomena on transformer protection, focusing on applicable protections using the SEL-387 protection relay. The functions of phase and neutral inverse time overcurrent protection, differential protection, restricted earth fault protection, and harmonic blocking were used. A panel was developed to test these protection functions, simulating a radial system composed of a power supply, transformer, and load, allowing for the testing of internal and external faults to the transformer. Additionally, a study was conducted on the necessary settings for parameterization and the development of the relay's internal logic. All necessary tests were carried out to validate the developed parameterization, checking local commands via the relay, remote commands via serial communication, and the operation of the adjusted protections. These verifications were made using the relay's sequential events recorder, which allows for a temporal visualization of which internal variables acted in a list, and through oscillographies, where it is possible to analyze waveforms, acted variables, and times graphically. It was concluded that the panel assembly and the developed relay settings were adequate and functioned correctly. The differential protection operation, harmonic content blocking, and phase overcurrent elements worked correctly, while only the operation of the neutral overcurrent elements could not be verified due to the characteristics of the three-phase power supply used, which did not have a neutral