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DK 5600 e le sue protezioni

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[1] DK 5600 e le sue protezioni

Messaggioda Foto UtenteDamiano_Giovanni » 11 mag 2006, 15:42

Vorrei avere delle delucidazioni in merito all'utilizzo e l'applicazione della protezione generale PG 67 dettata dalla DK 5600
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Messaggioda Foto UtenteMASSIMO-G » 11 mag 2006, 16:45

Nei casi in cui una delle seguenti condizioni non sia soddisfatta (assenza di linee aeree , lunghezza delle linee MT in cavo minore di 500metri , trasformatori in un unico locale) occorre installare come PG la protezione
direzionale definita da enel 67. Tale protezione permette di rilevare in modo selettivo guasti a terra di valore molto piccolo anche in presenza di
reti del cliente che diano un notevole contributo a un eventuale guasto in quanto riesce a discriminare attraverso il confronto vettoriale della corrente omopolare e della tensione omopolare la direzione del guasto.
Tali valori vengono rilevati tramite un toroide per la corrente e tramite 3
tv collegati come si suol dire a trinagolo aperto per la tensione.
Quindi i relé direzionali per dk 5600 avranno almeno due soglie di massima
corrente , una soglia di corrente omopolare 51N contro il doppio guasto a
terra e due soglie direzionali , una per il neutro isolato e una per il neutro compensato. Le due soglie di massima corrente e quella contro doppio guasto a terra sono del tutto simili a quelle di un normale relé 50-51-51N l'unicia difefrenza che la soglia del guasto a terra andrà tarata a valori molto alti (solitamente 150A con tempo pressoche istantaneo). Le due soglie direzionali invece si tarano sia in corrente che in tensione che dal punto di vista angolare. La difficoltà maggiore per un neofita è tarare gli angoli. Ogni costruttore ha il suo modo per predisporre tale taratura.
L'enel definisce il settore di intervento mediante il primo angolo e il secondo angolo considerati positivi in ritardo rispetto alla tensione residua La maggior parte dei costruttori (Fir , Thytronic) seleziona il settore di intervento facendolo definire dalla bisettrice del settore stesso rispetto alla tensione residua (considerato positivo e in ritardo) e dalla semiampiezza del settore , quancun altro come ABB con il ref 542 considera l'ampiezza totale del settore ma la sostanza non cambia. Quindi i settori di intervento tipici saranno cosi definiti : il settore per neutro compensato 61-257 avrà bisettrice 159° e semiampiezza 98° mentre quello per neutro isolato 60-120 avrà bisettrice 90° e semiampiezza 30°. Altri come SEPAM della Merlin gerin utilizzano gli angoli complementari dati da enel quindi 61-257 diventano 103-299 e 60-120 diventano 240-300 , in pratica ciò che enel considera in ritardo qui viene considerato in anticipo. Il resto è abbastanza semplice, a complicare le cose è enel che a volte dà i valori di tensione che si ritrovano ai capi del triangolo aperto come valori primari e a volte come valori del secondario. Comunque considerando che il guasto franco a terra dà 100V ai capi del triangolo aperto le relative proporzioni per riportare i valori di tensione al primario sono abbastanza semplici . Ho scritto questo post di getto e se pur mi ritenga abbastanza ferrato in questo campo esercitando queste nozioni quotidianamente potrai avere scritto qualche inesattezza
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Messaggioda Foto UtenteMASSIMO-G » 11 mag 2006, 19:23

Riprendo quello che stavo scrivendo. Il ns relé ha quindi bisogno per espletare la sua funzione di 2 o 3 TA che servono per rilevare i guasti dovuti a sovraccarichi e cortocircuiti , 1 Toroide che serve per rilevare
la corrente di dispersione verso terra e di 3 TV che servono a rilevare la
tensione residua. Il toroide rileva la corrente di guasto verso terra sommando le tre correnti di linea (i tre conduttori lo attraversano) , i tre
tv sono collegati ognuno tra una fase e la terra al primario mentre i tre secondari sono posti in serie tra loro, questa è quella che viene detta
inserzione a triangolo aperto, in assenza di guasto la sommatoria delle tre tensioni di fase è zero, in caso di guasto verso terra la tensione della
fase guasta tende a ridursi verso il riferimento della terra mentre di
conseguenza le tensioni delle altre due fasi si alzano, la sommatoria in questo caso non è piu zero , sarà di 100v quando una fase annulla completamente il suo potenziale verso terra , per ottenere questo i secondari dei TV avranno rapport0 tensione di fase/100:3V
. Un esempio di taratura del relé direzionale
utilizzato come PG puo essere questo:

51.1 234A 0,5 secondi , in questo caso noi tareremo supponendo di avere
i Ta da 300/5 (quelli normalmente utilizzati per questo tipo di applicazioni)
il relé a 0,78In con ritardo di 0,43secondi (teniamo conto del tempo di apertura ed estinzione di arco dell'interruttore)

51.2 650A 0,12s in questo caso tareremo a 2,16In (648a) 0,05s

51N 150A 0,12s il toroide sarà un 100/1 e tareremo a 1,5 In 0,05s


67.1 2A 6V 0,3 secondi (noi tariamo il tempo a 0,23) 61-257°

67.2 1,5A 3V 0,15 secondi (noi tariamo a 0,08 seocndi) 60-120°


I valori in volt in questo caso sono espressi al secondario come dicevo prima spesso l'enel li esprime con i corrispondenti valori del primario

nel caso la tensione di linea fosse di 15kV avremo che il valore corrispondente a 6V è 520V mentre quello corrispondente a 3V è di 260V

100:6=15000/1,73:520

100:3=15000/1,73:260
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[4] Re: DK 5600 e le sue protezioni

Messaggioda Foto UtenteMASSIMO-G » 2 gen 2010, 18:10

Da questo post sono trascorsi un po’ di anni e nel frattempo le cose sono cambiate. Le nuove norme e direttive sono note ,per quanto concerne quello vi era scritto sono variate soprattutto le condizioni in cui è richiesta la protezione di guasto a terra direzionale e le soglie della protezione.
Le vecchie condizioni che rendevano necessaria la presenza della protezione direzionale sono decadute , l’unico criterio è il contributo capacitivo alla corrente di guasto fornito dai cavi dell’utente, ma è ormai risaputo ed è inutile ribadirlo.
Come è noto sono variate anche le soglie richieste alla protezione e attualmente la massima corrente dispone di tre soglie. Una soglia facoltativa a tempo dipendente , una soglia a 250ampere 0.5secondi e una a 600ampere 0.12secondi
La prima soglia è a tempo dipendente e viene obbligatoriamente richiesta solo da alcuni distributori. Inizialmente pareva che detta soglia potesse essere solo a tempo veramente inverso (definita VIT) poi si è chiarito che non era necessario , era sufficiente che fosse a tempo dipendente (vedi D.2.4.1 CEI 0-16V2 aprile 2009). Come dicevo tale soglia non viene chiesta da tutti, solo da alcune municipalizzate , Enel la mette nella sua tabella di taratura solo in rarissimi casi. Molte municipalizzate la chiedevano anche prima , quindi in pratica nei loro confronti nulla cambia (addirittura qualcuno che prima chiedeva la prima soglia a tempo indipendente a 1 secondo continua a farlo). Enel come dicevo non la richiede quasi mai , ma talvolta non è cosi. Quando questa soglia a tempo dipendente compare nella tabella della protezione generale Enel viene messa la corrente , il valore di alfa e beta che determinano la pendenza della curva e la costante di tempo. Alfa e Beta per Enel sono rispettivamente 1 e 13.5 e identificano la curva come a tempo veramente inverso, il K è 0.15. Comunque tale soglia per il nostro distributore principale rimane sempre facoltativa. Infatti se per esempio abbiamo la soglia I> a 60 A , I>> 250 A , I>>> 600 A ci sarà una nota che precisa che in alternativa la soglia I> può essere omessa se la I>> è impostata a 136 A. In teoria i valori della seconda e terza soglia dovrebbero essere fissati dalla norma ma in realtà quasi mai corrispondono a quelli citati , ovvio che è sempre meglio richiedere a Enel la lettera di taratura. I valori ancora piu "gettonati" sono 195A - 650A.
Il valore richiesto piu basso di I>> che ho riscontrato nella mia attività è di 108A . Altri valori "bassi" tavolta richiesti sono 136 e 156 ampere.
Poi le altre considerazioni fatte in precedenza sono sempre valide.
Per quanto riguarda la 51N possiamo dire che se siamo in presenza del direzionale i valori minimi richiesti sono di 56 A a 15 kV e 70A a 20 kV , in presenza di neutro compensato, però sono valori minimi spesso quelli nella tabella sono piu alti. Se non c’è il direzionale ,il valore tipico per i 15 kV è il valore del doppio guasto a terra (56 A o maggiore) 0.17secondi abbinato a 2 A 0.45secondi o in alternativa solo 2 A 0.17secondi.
Sono cambiate anche le soglie del direzionale, quella del neutro isolato diventa la 67S1 e quella del neutro compensato è la 67S2 (il contrario di quanto era fino a non molto tempo fa). Cambiano i settori angolari della soglia a neutro compensato, invece che 61-257 il settore di intervento diventa 60-250. Di conseguenza la bisettrice è 155 e la semiampiezza del settore è 95. Il settore angolare del neutro isolato rimane simile a prima. I valori di Vo ormai vengono sempre forniti in volt primari quindi vale il discorso fatto nei post precedenti (con normali TV a triangolo aperto 100:3 per esempio i 173V primari a 15kV sono 2V secondari ,che corrisponde al valore da impostare sulla protezione)
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