sepam40 notice utilisation

Protection des rseaux lectriques

Sepam srie 40

Manuel dutilisation 06/2008

Consignes de scurit

Messages et symboles de scuritVeuillez lire soigneusement ces consignes et examiner lappareil afin de vous familiariser avec lui avant son installation, son fonctionnement ou son entretien. Les messages particuliers qui suivent peuvent apparatre dans la documentation ou sur lappareil. Ils vous avertissent de dangers potentiels ou attirent votre attention sur des informations susceptibles de clarifier ou de simplifier une procdure.

Risque de chocs lectriquesLa prsence d'un de ces symboles sur une tiquette de scurit "Danger" ou "Avertissement" colle sur un quipement indique qu'un risque d'lectrocution existe, pouvant provoquer la mort ou des lsions corporelles si les instructions ne sont pas respectes.

Symbole ANSI.

Symbole CEI.

Alerte de scuritCe symbole est le symbole d'alerte de scurit. Il sert alerter l'utilisateur de risques de blessures corporelles et l'inviter consulter la documentation. Respectez toutes les consignes de scurit donnes dans la documentation accompagnant ce symbole pour viter toute situation pouvant entraner une blessure ou la mort.

Messages de scurit

DANGERDANGER indique une situation dangereuse entranant la mort, des blessures graves ou des dommages matriels.

AVERTISSEMENTAVERTISSEMENT indique une situation prsentant des risques susceptibles de provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matriels.

ATTENTIONATTENTION indique une situation potentiellement dangereuse et susceptible dentraner des lsions corporelles ou des dommages matriels.

Remarques importantesRserve de responsabilitLentretien du matriel lectrique ne doit tre effectu que par du personnel qualifi. Schneider Electric nassume aucune responsabilit des consquences ventuelles dcoulant de lutilisation de cette documentation. Ce document na pas pour objet de servir de guide aux personnes sans formation.

Fonctionnement de lquipementL'utilisateur a la responsabilit de vrifier que les caractristiques assignes de l'quipement conviennent son application.L'utilisateur a la responsabilit de prendre connaissance des instructions de fonctionnement et des instructions d'installation avant la mise en service ou la maintenance, et de s'y conformer. Le non-respect de ces exigences peut affecter le bon fonctionnement de l'quipement et constituer un danger pour les personnes et les biens.

Mise la terre de protectionL'utilisateur a la responsabilit de se conformer toutes les normes et tous les codes lectriques internationaux et nationaux en vigueur concernant la mise la terre de protection de tout appareil.

PCRED301006FR - 06/2008

Sommaire

Introduction

1 2 3 4 5 6 7

Fonctions de mesure

Fonctions de protection

Fonctions de commande et de surveillance

Communication Modbus

Installation

Utilisation

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1

2

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Sepam srie 40

Sommaire

Panorama des applications Sepam Prsentation Tableau de choix Caractristiques techniques Caractristiques denvironnement

1/2 1/4 1/5 1/6 1/7

1

PCRED301006FR - 06/2008

1/1

Gamme Sepam

Panorama des applications Sepam

1

La gamme de relais de protection Sepam est adapte toutes les applications de protection des rseaux moyenne tension de distribution publique ou industrielle. Elle se compose de 3 sries de relais, aux performances croissantes : b Sepam srie 20, pour les applications simples b Sepam srie 40, pour les applications exigeantes b Sepam srie 80, pour les applications personnalises Toutes les informations relatives la gamme Sepam sont prsentes dans les documents suivants : b le catalogue Sepam, rfrence SEPED303005FR b le manuel dutilisation Sepam srie 20, rfrence PCRED301005FR b le manuel dutilisation Sepam srie 40, rfrence PCRED301006FR b le manuel dutilisation des fonctions Sepam srie 80, rfrence SEPED303001FR b le manuel dutilisation de la communication Modbus Sepam srie 80, rfrence SEPED303002FR b le manuel dinstallation et dexploitation Sepam srie 80, rfrence SEPED303003FR b le manuel dutilisation de la communication DNP3 Sepam, rfrence SEPED305001FR b le manuel dutilisation de la communication CEI 60870-5-103 Sepam, rfrence SEPED305002FR b le manuel dutilisation de la communication CEI 61850 Sepam, rfrence SEPED306024FR.PE80312

Sepam srie 20Pour les applications usuelles Caractristiques b 10 entres logiques b 8 sorties relais b 1 port de communication b 8 entres sondes de temprature.DE51730 DE51734 DE51733 DE51732 DE51731

Sepam srie 40Pour les applications exigeantes Caractristiques b 10 entres logiques b 8 sorties relais b diteur dquations logiques b 1 port de communication b 16 entres sondes de temprature.

PE80312 PE80314 PE80313

Sepam srie 80Pour les applications personnalises Caractristiques b 42 entres logiques b 23 sorties relais b diteur dquations logiques b 2 ports de communication pour architecture multimatre ou redondante b 16 entres sondes de temprature b cartouche mmoire amovible avec paramtres et rglages pour remise en service rapide aprs remplacement b pile pour conservation des historiques et de loscillographie b Interface Homme Machine synoptique pour la commande locale de lquipement en toute scurit b logiciel de programmation Logipam en option, pour programmer des fonctions spcifiques.

M

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DE51736

DE51735

PCRED301006FR - 06/2008

Gamme Sepam

Panorama des applications Sepam

Protectionsde base spcifiques

ApplicationsSous-station Jeu de barres Transformateur Moteur Gnrateur Condensateur

1

protections courant

S20

T20

M20

dfaillance disjoncteur protections tension et frquence dcouplage par drive de frquence

S23 B21 B22

T23

protections courant protections courant, tension et frquence

directionnelle de terre

S43 S40 S41 S42

T40 M41 T42

G40

directionnelle de terre

directionnelle de terre et de phase

protections courant, tension et frquence directionnelle de terre directionnelle de terre et de phase dcouplage par drive de frquence diffrentielle transformateur ou groupe-bloc

S80 S81 S82 S84

B80 T81 T82 M81 G82

protections courant, tension et frquence

T87

M88

G88

diffrentielle machine protections courant, tension et frquence protections tension et frquence de 2 jeux de barres

M87 B83

G87

protections courant, tension et frquence

dsquilibre gradins de condensateurs

C86

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Sepam srie 40

Prsentation

1

La famille dunits de protection et de mesures Sepam srie 40 est destine exploiter les machines et les rseaux de distribution lectrique des installations industrielles et des sous-stations des distributeurs dnergie pour tous les niveaux de tension. Elle se compose de solutions simples et performantes, adaptes aux applications exigeantes ncessitant la mesure des courants et des tensions. Guide de choix Sepam srie 40 par applicationCritres de choix Mesures Protections spcifiques Applications Sous-station Transformateur Moteur Sepam srie 40 une solution modulaire. Gnrateur G40 S43 S40 T40 M41 S41 S42 T42 I Directionnelle de terre I et U I et U I et U Directionnelle de Directionnelle de terre terre et de phase

PE800226

Principales fonctionsPE80315

Protections b protection phase et protection terre temps de retour ajustable, avec basculement du jeu de rglage actif et slectivit logique b protection terre insensible aux enclenchements des transformateurs b protection thermique RMS prenant en compte la temprature de fonctionnement extrieure et les rgimes de ventilation b protection directionnelle de terre adapte pour tous les systmes de mise la terre du neutre, isol, compens ou impdant b protection directionnelle de phase mmoire de tension b protections de tension et de frquence (mini/maxi, ). Communication Sepam peut tre raccord un rseau de communication de supervision (S-LAN) bas sur les protocoles de communication suivants : Modbus RTU, DNP3, CEI 60870-5-103, CEI 61850. Toutes les informations ncessaires pour exploiter lquipement distance depuis un superviseur sont accessibles par le port de communication : b en lecture : toutes les mesures, les alarmes, les rglages,... b en criture : les ordres de tlcommande de lappareil de coupure,...Sepam srie 40 avec IHM de base et avec IHM avance fixe.

Diagnostic 3 types dinformation de diagnostic pour une meilleure exploitation : b diagnostic rseau et machine : courant de dclenchement, contexte des 5 derniers dclenchements, taux de dsquilibre, oscilloperturbographie b diagnostic appareillage : ampres coups cumuls, surveillance du circuit de dclenchement, temps de manuvre b diagnostic de lunit de protection et de ses modules complmentaires : autotests permanents, chien de garde. Commande et surveillance b logique de commande disjoncteur prte lemploi, ne ncessitant ni relayage auxiliaire ni cblage complmentaire b adaptation des fonctions de commandes grce un diteur dquations logiques b messages dalarmes sur IHM avance prprogramms et personnalisables.

Interface Homme Machine2 niveaux dInterface Homme Machine (IHM) sont disponibles selon les besoins de lexploitant : b IHM de base : rponse conomique adapte pour des installations ne ncessitant pas une exploitation en local (conduite depuis un superviseur) b IHM avance, fixe ou dporte : un afficheur LCD "graphique" et un clavier de 9 touches permettent laffichage des valeurs de mesure et de diagnostic, des messages dalarmes et dexploitation et laccs aux valeurs de rglage et de paramtrage, pour les installations exploites localement.PE50299

Logiciel de paramtrage et dexploitationExemple dcran du logiciel SFT2841.

Le logiciel SFT2841 sur PC donne accs toutes les fonctions de Sepam, avec toutes les facilits et tout le confort offerts par un environnement de type Windows.

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Sepam srie 40

Tableau de choix

Sous-station

Transformateur Moteur Gnrateur

ProtectionsMaximum de courant phase Maximum de courant phase retenue de tension Maximum de courant terre, terre sensible Dfaillance disjoncteur (breaker failure) Maximum de composante inverse Maximum de courant phase directionnelle Maximum de courant terre directionnelle Maximum de puissance active directionnelle Maximum de puissance ractive directionnelle Image thermique Minimum de courant phase Dmarrage trop long, blocage rotor Limitation du nombre de dmarrages Minimum de tension directe Minimum de tension rmanente Minimum de tension (3) Maximum de tension (3) Maximum de tension rsiduelle Maximum de tension inverse Maximum de frquence Minimum de frquence Renclencheur (4 cycles) Surveillance temprature (8 ou 16 sondes, 2 seuils par sonde) Thermostat / Buchholz

Code ANSI S4050/51 50V/51V 50N/51N 50G/51G 50BF 46 67 67N/67NC 32P 32Q/40 49RMS 37 48/51LR/14 66 27D 27R 27/27S 59 59N 47 81H 81L 79

S414 4 1 2 2 1

S424 4 1 2 2 2 1

S434 4 1 2 2 1

T404 4 1 2

T424 4 1 2 2 2

M414 4 1 2 2 1 1 2 1 1 1 2 1 2 2 2 1 2 4 v

G404 1 4 1 2

4 4 1 2

1

2

2

1 1 2

2 2 2 1 2 4 v

2 2 2 1 2 4 v

2 2 2 1 2 4 v

2 2 2 1 2 4 v v v

2 2 2 1 2 4 v v b b b b b b b v v b b b b b b b b b

2 2 2 1 2 4 v

38/49T26/63

MesuresCourant phase I1, I2, I3 RMS, courant rsiduel I0 Courant moyen I1, I2, I3, maximtre courant IM1, IM2, IM3 Tension U21, U32, U13, V1, V2, V3, tension rsiduelle V0 Tension directe Vd / sens de rotation, tension inverse Vi Frquence Puissance active, ractive et apparente P, Q, S Maximtre de puissance PM, QM, facteur de puissance Energie active et ractive calcule (W.h, var.h) Energie active et ractive par comptage dimpulsions (W.h, var.h) Temprature

b b b b b b b v

b b b b b b b v

b b b b b b b v

b b b b b b b v

b b b b b b b v v b b b b b b b b b

b b b b b b b v v b b b b b b b b b b b b v v b b b v b b b v v v v

b b b b b b b v v b b b b b b b b b

Diagnostic rseau et machineContexte de dclenchement Courant de dclenchement TripI1, TripI2, TripI3, TripI0 Taux de dsquilibre / courant inverse Ii Dphasage 0, 1, 2, 3 Oscilloperturbographie Echauffement Dure de fonctionnement restant avant dclenchement d une surcharge Dure d'attente aprs dclenchement d une surcharge Compteur horaire / temps de fonctionnement Courant et dure de dmarrage Dure d'interdiction de dmarrage, nombre de dmarrages avant interdiction

b b b b b

b b b b b

b b b b b

b b b b b

Diagnostic appareillageAmpres coups cumuls Surveillance circuit de dclenchement Nombre de manuvres, temps de manuvre, temps de rarmement Surveillance TC/TP 60FL

b v v b b b v b b b

b v v b b b v b b b

b v v b b b v b b b

b v v b b b v b b b

b v v b b b v b b b v v v v



Commande et surveillanceCommande disjoncteur / contacteur (1) Accrochage / acquittement Slectivit logique Basculement jeux de rglages Signalisation Editeur dquations logiques

Code ANSI94/69 86 68

30

Modules complmentaires8 entres sondes de temprature - module MET148-2 (2) 1 sortie analogique bas niveau - module MSA141 Entres / sorties logiques - module MES114/MES114E/MES114F (10E/4S) Interface de communication - ACE949-2, ACE959, ACE937, ACE969TP-2 ou ACE969FO-2

v v v

v v v

v v v

v v v

b de base, v selon paramtrage et options modules entres/sorties MES114/MES114E/MES114F ou MET148-2. (1) Pour bobine mission ou manque. (2) 2 modules possibles. (3) Choix exclusif, tension simple ou tension compose pour chacun des 2 exemplaires. PCRED301006FR - 06/2008

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Caractristiques techniques

Masse

1

Masse minimum (Sepam avec IHM de base, sans MES114) Masse maximum (Sepam avec IHM avance et MES114)

1,4 kg (3.09 lb) 1,9 kg (4.19 lb) Impdance dentre Consommation Tenue thermique permanente Surcharge 1 seconde Impdance dentre Tension dentre Tenue thermique permanente Surcharge 1 seconde Pt 100 Sans 4 mA 1 km (0.62 mi) < 0,02 < 0,02 VA 1 A < 0,5 VA 5 A 4 In 100 In (500 A) > 100 k 100 230/3 V 240 V 480 V Ni 100 / 120 Sans 4 mA

Entres analogiquesTransformateur de courant TC 1 A ou 5 A (avec CCA630 ou CCA634) Calibre de 1 A 6250 A

Transformateur de tension Calibres de 220 V 250 kV

Entre pour sonde de temprature (module MET148-2)Type de sonde Isolation par rapport la terre Courant inject dans la sonde Distance maximale entre sonde et module

Entres logiquesTension Plage Frquence Consommation typique Seuil de basculement typique Tension limite dentre Isolation des entres par rapport aux autres groupes isols

MES11424 250 V CC 19,2 275 V CC 3 mA 14 V CC u 19 V CC y 6 V CC Renforce

MES114E110 125 V CC 88 150 V CC 3 mA 82 V CC u 88 V CC y 75 V CC Renforce 110 V CA 88 132 V CA 47 63 Hz 3 mA 58 V CA u 88 V CA y 22 V CA Renforce

MES114F220 250 V CC 176 275 V CC 3 mA 154 V CC u 176 V CC y 137 V CC Renforce 220 240 V CA 176 264 V CA 47 63 Hz 3 mA 120 V CA u 176 V CA y 48 V CA Renforce

A ltat 1 A ltat 0

Sorties relaisSorties relais de commande (contacts O1, O2, O3, O11) (2)Tension Courant permanent Pouvoir de coupure Continue Alternative (47,5 63 Hz) Charge rsistive Charge L/R < 20 ms Charge L/R < 40 ms Charge rsistive Charge cos > 0,3 24 / 48 V CC 127 V CC 8A 8A 8A/4A 0,7 A 6A/2A 0,5 A 4A/1A 0,2 A < 15 A pendant 200 ms Renforce 220 V CC 8A 0,3 A 0,2 A 0,1 A 250 V CC 8A 0,2 A 100 240 V CA 8A 8A 5A

Pouvoir de fermeture Isolation des sorties par rapport aux autres groupes isols Tension Courant permanent Pouvoir de coupure Continue Alternative (47,5 63 Hz) Charge rsistive Charge L/R < 20 ms Charge cos > 0,3

Sortie relais de signalisation (contacts O4, O12, O13, O14)24/48 V CC 2A 2A/1A 2A/1A Renforce 127 V CC 2A 0,6 A 0,5 A 220 V CC 2A 0,3 A 0,15 A 250 V CC 2A 0,2 A 100 240 V CA 2A 1A

Isolation des sorties par rapport aux autres groupes isols

AlimentationTension Plage Consommation veille (1) Consommation maximum (1) Courant dappel Tenue aux microcoupures 24 / 250 V CC -20 % +10 % Is).

3

Schma de principeDE80215

quation logique disjoncteur ferm

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Dfaillance disjoncteur Code ANSI 50BF

Exemple de rglageCi-dessous un cas de figure permettant de dterminer le rglage temporisation de la fonction 50BF : Rglage protection maximum de courant : T = inst. Temps de fonctionnement du disjoncteur : 60 ms. Temps de fonctionnement du relais auxiliaire pour ouvrir le(s) disjoncteur(s) amont(s) : 10 ms.

MT11121

dfaut limination du dfaut sans dfaillance disjoncteur temps de monte sortie 50/51 relais de sortie Sepam 40 ms temps d'ouverture 10 disjoncteur ms 60 ms

marge temps de dpassement 20 ms relais de sortie Sepam relais de dclenchement 10 ms 10 ms temps d'ouverture disjoncteur amont 60 ms

3

Temporisation T de la protection 50BF avec marge de 20 ms : T =10 + 60 + 20 + 20 = 110 ms

Temps d'limination du dfaut : 40 + 110 + 10 + 10 + 60 = 230 ms (+15 ms)

La temporisation de la fonction 50BF est la somme des temps suivants : Temps de monte du relais de sortie O1 du Sepam = 10 ms Temps douverture du disjoncteur = 60 ms Temps de dpassement de la fonction dfaillance disjoncteur = 20 ms Pour viter un dclenchement intempestif des disjoncteurs amont il faut choisir une marge denviron 20 ms. On trouve donc une temporisation de T = 110 ms.

CaractristiquesSeuil Is Rglage Prcision (1) Rsolution Pourcentage de dgagement Temporisation T Rglage Prcision (1) Rsolution Temps caractristiques Temps de dpassement Prise en compte de la position disjoncteur Rglage Avec / sans (1) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6). < 20 ms 0,05 s 300 s 2 %, ou de 0 ms +15 ms 10 ms ou 1 digit 0,2 In 2 In 5 % 0,1 A (87,5 10) %

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Maximum de courant terre Code ANSI 50N/51N ou 50G/51G

DescriptionLa fonction maximum de courant terre dispose de 2 jeux de 4 exemplaires appels respectivement Jeu A et Jeu B. Par paramtrage il est possible de dterminer le mode de basculement dun jeu sur lautre : b par tlcommande (TC3, TC4) b par entre logique I13 (I13 = 0 jeu A, I13 = 1 jeu B) ou de forcer lutilisation du jeu.

Le rglage Is correspond l'asymptote verticale de la courbe, et T correspond au retard de fonctionnement pour 10 Is. Le temps de dclenchement pour des valeurs de I/Is infrieures 1,2 dpend du type de courbe choisie. Dsignation courbe Temps inverse (SIT) Temps trs inverse (VIT ou LTI) Temps extrmement inverse (EIT) Temps ultra inverse (UIT) Courbe RI CEI temps inverse SIT / A CEI temps trs inverse VIT ou LTI / B CEI temps extrmement inverse EIT / C IEEE moderately inverse (CEI / D) IEEE very inverse (CEI / E) IEEE extremely inverse (CEI / F) IAC inverse IAC very inverse IAC extremely inverse Type 1,2 1,2 1,2 1,2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

FonctionnementLa protection maximum de courant terre est unipolaire. Elle est excite si le courant de terre atteint le seuil de fonctionnement. Elle est temporise, la temporisation peut tre temps indpendant (constant, DT) ou temps dpendant selon courbes ci-contre. La protection intgre une retenue lharmonique 2 qui permet une plus grande stabilit lors des enclenchements des transformateurs. Cette retenue bloque le dclenchement quel que soit le courant fondamental. Cette retenue peut tre inhibe par paramtrage. Protection temps indpendant Is0 correspond au seuil de fonctionnement exprim en ampres, et T correspond au retard de fonctionnement de la protection.tDE50398

3

Les quations des courbes sont dcrites au chapitre "protections temps dpendant".

La fonction tient compte des variations du courant pendant la dure de la temporisation. Pour les courants de trs grande amplitude la protection a une caractristique temps constant : b si I0 > 20 Is0, le temps de dclenchement est le temps correspondant 20 Is b si I0 > 20 In0, le temps de dclenchement est le temps correspondant 20 In0 (fonctionnement sur lentre I0) b si I0 > 40 In, le temps de dclenchement est le temps correspondant 40 In (fonctionnement sur somme des courants phases).

T

Schma de principeIs0 I0 I1 I2 I3 I0 > Is0 TDE50399

signal "pick-up" et vers slectivit logique 0 sortie temporise

Principe de la protection temps indpendant.

Protection temps dpendant Le fonctionnement de la protection temps dpendant est conforme aux normes CEI 60255-3, BS 142, IEEE C-37112.type 1DE50400

CSH tore TC tore +ACE990 H2

t type 1,2

Le choix entre I0 (mesure) et I0 (calcule par somme des courants phases) est paramtrable pour chaque exemplaire (par dfaut exemplaires 1 et 3 sur I0 et exemplaires 2 et 4 sur I0). En mixant les 2 possibilits sur les diffrents exemplaires, cela permet : b davoir des seuils de dynamiques diffrentes b davoir des utilisations diffrentes, protection homopolaire et masse cuve par exemple.

T

1

1,2

10

20

I0/Is0

Principe de la protection temps dpendant.

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Maximum de courant terre Code ANSI 50N/51N ou 50G/51G

Temps de maintienLa fonction intgre un temps de maintien T1 rglable : b temps indpendant (timer hold) pour toutes les courbes de dclenchement.I0 > Is0 sortie temporiseDE50401

CaractristiquesCourbe de dclenchement Rglage Seuil Is0 Rglage temps indpendant Somme de TC (5) Avec capteur CSH calibre 2 A calibre 5 A calibre 20 A TC Tore homopolaire avec ACE990 Rglage temps dpendant Somme de TC (5) Avec capteur CSH calibre 2 A calibre 5 A calibre 20 A TC Tore homopolaire avec ACE990 Rsolution Prcision (2) Pourcentage de dgagement Indpendant Dpendant : choix selon liste page 3/30 0,1 In0 y Is0 y 15 In0(1) exprim en ampres 0,1 In0 y Is0 y 15 In0 0,2 A 30 A 0,5 A 75 A 2 A 300 A 0,1 In0 y Is0 y 15 In0 (mini 0,1 A) 0,1 In0 < Is0 < 15 In0 0,1 In0 y Is0 y In0 (1) exprim en ampres 0,1 In0 y Is0 y In0 0,2 A 2 A 0,5 A 5 A 2 A 20 A 0,1 In0 y Is0 y In0 (mini 0,1 A) 0,5 A 5 A 0,1 In0 y Is0 y In0 0,1 A ou 1 digit 5 % ou 0,01 In0 93,5 % 5 % (avec capteur CSH, TC ou tore + ACE990) 93,5 % 5 % ou > (1 - 0,015 In0/Is0) x 100 % (avec somme de TC)

I0 > Is0

signal pick-up

T valeur du compteur interne de temporisation

dclenchement

3

T1

T1 T1

b temps dpendant pour les courbes CEI, IEEE et IAC.I0 > Is0 sortie temporiseDE50402

I0 > Is0 signal pick-up


dclenchement

T1

(1) In0 = In si la mesure est effectue sur somme des trois courants phases. In0 = calibre du capteur si la mesure est effectue avec capteur CSH. In0 = In du TC ou In/10 suivant paramtrage si la mesure est effectue partir d'un transformateur de courant 1 A ou 5 A. (2) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6). (3) Plages de rglage en mode TMS (Time Multiplier Setting) Inverse (SIT) et CEI SIT/A : 0,04 4,20

Retenue harmonique 2 Seuil fixe 17 % 5 % Temporisation T (temps de fonctionnement 10 Is0) Rglage A temps indpendant inst, 50 ms y T y 300 s A temps dpendant 100 ms y T y 12,5 s ou TMS (3) Rsolution 10 ms ou 1 digit A temps indpendant 2 % ou de -10 ms +25 ms Prcision (2) A temps dpendant classe 5 ou de -10 ms +25 ms Temps de maintien T1 A temps indpendant (timer hold) 0 ; 0,05 300 s 0,5 20 s A temps dpendant (4) Temps caractristiques temps de fonctionnement pick-up < 35 ms 2 Is0 (typique 25 ms) instantan confirm : b inst < 50 ms 2 Is0 pour Is0 u 0,3 In0 (typique 35 ms) b inst < 70 ms 2 Is0 pour Is0 < 0,3 In0 (typique 50 ms) Temps de dpassement < 35 ms Temps de retour < 40 ms (pour T1 = 0)

Equivalences TS/TC pour chaque protocoleModbus DNP3TC TC3 TC4 Binary Output BO08 BO09

CEI 60870-5-103 CEI 61850ASDU, FUN, INF 20, 160, 23 20, 160, 24 LN.DO.DA LLN0.SGCB.SetActiveSettingGroup LLN0.SGCB.SetActiveSettingGroup

Trs inverse (VIT) et CEI VIT/B : 0,07 8,33 Trs inverse (LTI) et CEI LTI/B : 0,01 0,93 Ext inverse (EIT) et CEI EIT/C : 0,13 15,47 IEEE moderately inverse : 0,42 51,86 IEEE very inverse : 0,73 90,57 IEEE extremely inverse : 1,24 154,32 IAC inverse : 0,34 42,08 IAC very inverse : 0,61 75,75 IAC extremely inverse : 1,08 134,4 (4) Uniquement pour les courbes de dclenchements normalises de type CEI, IEEE et IAC. (5) Pour Is0 < 0,4 In0, la temporisation minimum est de 300 ms. Si une temporisation plus courte est ncessaire, utiliser le montage TC + CSH30 ou TC + CCA634.

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Maximum de courant phase retenue de tension Code ANSI 50V/51VLe rglage Is correspond l'asymptote verticale de la courbe, et T correspond au retard de fonctionnement pour 10 Is. Le temps de dclenchement pour des valeurs de I/Is infrieures 1,2 dpend du type de courbe choisie. Dsignation courbe Temps inverse (SIT) Temps trs inverse (VIT ou LTI) Temps extrmement inverse (EIT) Temps ultra inverse (UIT) Courbe RI CEI temps inverse SIT / A CEI temps trs inverse VIT ou LTI / B CEI temps extrmement inverse EIT / C IEEE moderately inverse (CEI / D) IEEE very inverse (CEI / E) IEEE extremely inverse (CEI / F) IAC inverse IAC very inverse IAC extremely inverse Type 1,2 1,2 1,2 1,2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

FonctionnementLa protection maximum de courant phase retenue de tension est utilise pour la protection des gnrateurs. Le seuil de fonctionnement est corrig par la tension pour prendre en compte le cas dun dfaut proche du gnrateur qui entrane une chute de la tension et du courant de court-circuit. Cette protection est tripolaire. Elle est excite si un deux ou trois courants phases atteignent le seuil de fonctionnement Is* corrig par la tension. Lalarme lie au fonctionnement indique la ou les phases en dfaut. Elle est temporise, la temporisation peut tre temps indpendant (constant, DT) ou temps dpendant selon courbes ci-contre. La correction de seuil est faite en fonction de la plus faible des tensions composes mesures. Le seuil corrig Is* est dfini par lquation suivante :

3MT11030

Is U I* = --- x 4------- 0, 2 s 3 UN


La fonction tient compte des variations du courant pendant la dure de la temporisation. Pour les courants de trs grande amplitude la protection a une caractristique temps constant : b si I > 20 Is, le temps de dclenchement est le temps correspondant 20 Is b si I > 40 In, le temps de dclenchement est le temps correspondant 40 In. (In : courant nominal des transformateurs de courant dfini lors du rglage des paramtres gnraux). Protection temps indpendant Is correspond au seuil de fonctionnement exprim en Ampres, et T correspond au retard de fonctionnement de la protection.tMT10911


Is *

Is *

T

Is * I Principe de la protection temps indpendant.

Temps de maintienLa fonction intgre un temps de maintien T1 rglable : b temps indpendant (timer hold) pour toutes les courbes de dclenchement.I > Is sortie temporiseMT10219

Protection temps dpendant Le fonctionnement de la protection temps dpendant est conforme aux normes CEI 60255-3, BS 142, IEEE C-37112.type 1MT10222

I > Is signal pick-up

t type 1,2


dclenchement

T

1

1.2

10

20

* I/Is

T1

T1 T1


3/32

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Maximum de courant phase retenue de tension Code ANSI 50V/51Vb temps dpendant pour les courbes CEI, IEEE et IAC.I > Is sortie temporiseMT10205



dclenchement

T1

3

CaractristiquesCourbe de dclenchement Rglage Seuil Is Rglage Indpendant Dpendant : choix selon liste page 3/32 A temps indpendant A temps dpendant

0,5 In y Is y 24 In exprim en ampres

0,5 In y Is y 2,4 In exprim en ampres Rsolution 1 A ou 1 digit Prcision (1) 5 % ou 0,01 In Pourcentage de dgagement 93,5 % 5 % ou > (1 - 0,015 In/Is*) x 100 % Temporisation T (temps de fonctionnement 10 Is) Rglage A temps indpendant inst, 50 ms y T y 300 s A temps dpendant 100 ms y T y 12,5 s ou TMS (2) Rsolution 10 ms ou 1 digit A temps Prcision (1) indpendant 2 % ou de -10 ms +25 ms A temps dpendant Classe 5 ou de -10 ms +25 ms Temps de maintien T1 A temps indpendant (timer hold) 0 ; 0,05 300 s 0,5 20 s A temps dpendant (3) Temps caractristiques Temps de fonctionnement pick-up < 35 ms 2 Is (typique 25 ms) instantan confirm : b inst < 50 ms 2 Is* pour Is* > 0,3 In (typique 35 ms) b inst < 70 ms 2 Is* pour Is* y 0,3 In (typique 50 ms) Temps de dpassement < 35 ms Temps de retour < 50 ms (pour T1 = 0) (1) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6). (2) Plages de rglage en mode TMS (Time Multiplier Setting) Inverse (SIT) et CEI SIT/A : 0,04 4,20 Trs inverse (VIT) et CEI VIT/B : 0,07 8,33 Trs inverse (LTI) et CEI LTI/B : 0,01 0,93 Ext inverse (EIT) et CEI EIT/C : 0,13 15,47 IEEE moderately inverse : 0,42 51,86 IEEE very inverse : 0,73 90,57 IEEE extremely inverse : 1,24 154,32 IAC inverse : 0,34 42,08 IAC very inverse : 0,61 75,75 IAC extremely inverse : 1,08 134,4 (3) Uniquement pour les courbes de dclenchements normalises de type CEI, IEEE et IAC.

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Maximum de tension Code ANSI 59

FonctionnementCette protection est monophase et fonctionne en tension simple ou compose : b elle est excite si une des tensions concernes est suprieure au seuil Us (ou Vs) b elle comporte une temporisation T temps indpendant (constant) b en fonctionnement tension simple, elle indique la phase en dfaut dans lalarme associe au dfaut.


3CaractristiquesSeuil Us (ou Vs) Rglage Prcision (1) Rsolution Pourcentage de dgagement Temporisation T Rglage Prcision (1) Rsolution Temps caractristiques 50 % Unp (ou Vnp) 150 % Unp (ou Vnp) (2) 2 % ou 0,005 Unp 1% 97 % 1 % 50 ms 300 s 2 %, ou 25 ms 10 ms ou 1 digit

Temps de fonctionnement pick-up < 35 ms (25 ms typique) Temps de dpassement < 35 ms Temps de retour < 40 ms (1) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6). (2) 135 % Unp avec TP 230 / 3. Conditions de raccordement Type de V1, V2, V3 raccordement Fonctionnement en Oui tension simple Fonctionnement en Oui tension compose

U21 Non sur U21 uniquement

U21, U32 Non Oui

U21 + V0 Non sur U21 uniquement

U21, U32 + V0 Oui Oui

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Maximum de tension rsiduelle Code ANSI 59N

FonctionnementCette protection est excite si la tension rsiduelle V0 est suprieure un seuil Vs0, avec V0 = V1 + V2 + V3 . b elle comporte une temporisation T temps indpendant (constant) b la tension rsiduelle est soit calcule partir des 3 tensions phases, soit mesure par TP externe. b cette protection fonctionne pour les raccordements : V1V2V3, U21U32 + V0 et U21 + V0.

Schma de principeV1DE50403

V2 V3

V0 > Vs0 T 0 sortie temporise signal pick-up

TP externe

3

CaractristiquesSeuil Vs0 Rglage 2 % Unp 80 % Unp si Vns0 (2) = somme 3V 2 % Unp 80 % Unp si Vns0 (2) = Uns / 3 5 % Unp 80 % Unp si Vns0 (2) = Uns / 3 2 % ou 0,002 Unp 1% 97 % 1 % ou (1 - 0,001 Unp/Vs0) x 100 %

Prcision (1) Rsolution Pourcentage de dgagement Temporisation T Rglage 50 ms 300 s 2 %, ou 25 ms Prcision (1) Rsolution 10 ms ou 1 digit Temps caractristiques Temps de fonctionnement pick-up < 35 ms Temps de dpassement < 35 ms Temps de retour < 40 ms (1) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6). (2) Vns0 est un des paramtres gnraux.

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Limitation du nombre de dmarrages Code ANSI 66FonctionnementCette fonction est triphase. Elle est excite quand le nombre de dmarrages atteint les limites suivantes : b limite du nombre de dmarrages (Nt) autoriss par priode de temps (P) b limite du nombre de dmarrages successifs autoriss chaud (Nc) b limite du nombre de dmarrages successifs autoriss froid (Nf) Le dmarrage est dtect si le courant absorb devient suprieur 10 % du courant Ib. Le nombre de dmarrages successifs est le nombre de dmarrages comptabiliss au cours des P/Nt dernires minutes, Nt tant le nombre de dmarrages autoriss par priode. Ltat chaud du moteur correspond au dpassement du seuil fixe (50 % de lchauffement) de la fonction image thermique. Lors dune r-acclration le moteur subit une contrainte voisine de celle dun dmarrage sans que le courant soit pass pralablement une valeur infrieure 10 % de Ib, dans ce cas le nombre de dmarrages nest pas incrment. Il est cependant possible dincrmenter le nombre de dmarrages lors dune racclration par une information logique (entre "racclration moteur"). La temporisation T "arrt/dmarrage" permet dinterdire de redmarrer aprs un arrt tant quelle nest pas coule. Prise en compte de linformation disjoncteur ferm Dans le cas dutilisation de moteurs synchrones, il est conseill de raccorder linformation "disjoncteur ferm" une entre logique, pour permettre une dtection plus prcise des dmarrages. Si linformation "disjoncteur ferm" nest pas raccorde une entre logique, la dtection dun dmarrage nest pas conditionne par la position du disjoncteur. Informations dexploitation Les informations suivantes sont disponibles pour lexploitant : b la dure dinterdiction de dmarrage b le nombre de dmarrages avant interdiction. Voir fonctions de diagnostic rseau et machine.

3


CaractristiquesPriode de temps (P) Rglage 16h Rsolution 1 Nombre total de dmarrages Nt Rglage 1 60 Rsolution 1 Nombre de dmarrages conscutifs Nc et Nf Rglage (1) 1 Nt Rsolution 1 Temporisation arrt/dmarrage T Rglage 0 mn y T y 90 mn (0 : pas de temporisation) Rsolution 1 min ou 1 digit (1) Avec Nc y Nf.

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Maximum de courant phase directionnelle Code ANSI 67

DescriptionLa fonction maximum de courant phase directionnelle dispose de 2 jeux de deux exemplaires appels respectivement Jeu A et Jeu B. Par paramtrage il est possible de dterminer le mode de basculement dun jeu sur lautre : b par tlcommande (TC3, TC4) b par entre logique I13 (I13 = 0 jeu A, I13 = 1 jeu B) ou de forcer lutilisation du jeu.MT11128

FonctionnementCette protection est triphase. Elle comporte une fonction maximum de courant phase associe une dtection de direction. Elle est excite si la fonction maximum de courant phase dans la direction choisie (ligne ou barre) est active pour au moins une des trois phases (ou deux phases sur trois, selon paramtrage). Lalarme lie au fonctionnement de la protection indique la ou les phases en dfaut. Elle est temporise, la temporisation peut tre temps indpendant ou temps dpendant (constant, DT) selon les courbes page 3/39. La direction du courant est dtermine partir de la mesure de sa phase par rapport une grandeur de polarisation. Elle est qualifie de direction barres ou direction ligne suivant la convention suivante :MT11122

Fonction triphase : courants et tensions de polarisation.

DE50663

3

Dclenchement sur dfaut en zone ligne avec = 30.

La grandeur de polarisation est la tension compose en quadrature avec le courant pour cos= 1 (angle de branchement 90). Le plan des vecteurs courant d'une phase est divis en 2 demi-plans correspondant la zone ligne et la zone barres. L'angle caractristique est l'angle de la perpendiculaire la droite limite entre ces 2 zones et la grandeur de polarisation.Dclenchement sur dfaut en zone ligne avec = 45.

Mmoire de tensionEn cas de disparition de toutes les tensions lors dun dfaut triphas proche du jeu de barres, le niveau de tension peut tre insuffisant pour une dtection de la direction du dfaut (< 1,5 % Unp). La protection utilise alors une mmoire de tension pour dterminer de faon fiable la direction. La direction du dfaut est sauvegarde tant que le niveau de tension est trop faible et que le courant est au-dessus du seuil Is. Fermeture sur dfaut prexistant Si le disjoncteur est ferme sur un dfaut prexistant triphas au niveau du jeu de barres, la mmoire de tension est vide. Par consquent, la direction ne peut tre dtermine et la protection ne dclenche pas. Dans ce cas une protection backup 50/51 doit tre utilise.DE50665

DE50664

direction barres

direction ligne

Dclenchement sur dfaut en zone ligne avec = 60.

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Maximum de courant phase directionnelle Code ANSI 67Schma de principeinstantane phase 1

DE50414

1

1 1

temporise phase 1

instantane phase 1 zone inverse instantane phase 1 0,8 Is

,

instantane phase 2 2 2 2 temporise phase 2

3


,

instantane phase 3 3 3 3 temporise phase 3


,

temporise phase 1DE50415

instantane phase 1DE80100

temporise phase 2 temporise phase 3 sortie temporise pour dclenchement

instantane phase 2 instantane phase 3 & signal "pick-up"

&

&

instantane phase 1, zone inverse instantane phase 2, zone inverse instantane phase 3 zone inverse &

sortie instantane zone inverse (signalisation direction)

instantane phase 1, 0,8 Is instantane phase 2, 0,8 Is instantane phase 3, 0,8 Is

DE50416

DE50418

sortie instantne 0,8 Is (pour slectivit logique boucle ferme)

&

&Regroupement des informations de sortie.MT11093

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Maximum de courant phase directionnelle Code ANSI 67Le rglage Is correspond l'asymptote verticale de la courbe, et T correspond au retard de fonctionnement pour 10 Is. Le temps de dclenchement pour des valeurs de I/Is infrieures 1,2 dpend du type de courbe choisie. Dsignation courbe Temps inverse (SIT) Temps trs inverse (VIT ou LTI) Temps extrmement inverse (EIT) Temps ultra inverse (UIT) Courbe RI CEI temps inverse SIT / A CEI temps trs inverse VIT ou LTI / B CEI temps extrmement inverse EIT / C IEEE moderately inverse (CEI / D) IEEE very inverse (CEI / E) IEEE extremely inverse (CEI / F) IAC inverse IAC very inverse IAC extremely inverse Type 1,2 1,2 1,2 1,2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Logique de dclenchementDans certains cas de figure, il est judicieux de choisir une logique de dclenchement du type deux phases sur trois. Ce cas peut arriver si on protge deux transformateurs (Dy) en parallle. Pour un dfaut biphas au primaire dun transformateur, on trouve du ct secondaire une rpartition des courants dans le rapport 2-1-1. Le plus grand courant est dans la zone attendue (zone de fonctionnement pour l'arrive en dfaut, de non fonctionnement pour l'arrive saine) Un des petits courants est en limite de zone. Selon les paramtres des lignes, il peut mme tre dans la mauvaise zone. Le risque est donc de dclencher les 2 arrives.

TemporisationProtection temps indpendant Is correspond au seuil de fonctionnement exprim en Ampres, et T correspond au retard de fonctionnement de la protection.MT10911

3

t


T

Is

I


La fonction tient compte des variations du courant pendant la dure de la temporisation. Pour les courants de trs grande amplitude la protection a une caractristique temps constant : b si I > 20 Is, le temps de dclenchement est le temps correspondant 20 Is b si I > 40 In, le temps de dclenchement est le temps correspondant 40 In. (In : courant nominal des transformateurs de courant dfini lors du rglage des paramtres gnraux).

Protection temps dpendant Le fonctionnement de la protection temps dpendant est conforme aux normes CEI 60255-3, BS 142, IEEE C-37112.type 1MT10667 MT10219

Temps de maintienLa fonction intgre un temps de maintien T1 rglable : b temps indpendant (timer hold) pour toutes les courbes de dclenchement.I > Is sortie temporise

t type 1,2


T T valeur du compteur interne de temporisation dclenchement

1

1.2

10

20

I/Is


T1

T1 T1

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Maximum de courant phase directionnelle Code ANSI 67b temps dpendant pour les courbes CEI, IEEE et IAC.I > Is sortie temporiseMT10205



dclenchement

3CaractristiquesAngle caractristique Rglage Prcision Direction de dclenchement Rglage Logique de dclenchement Rglage Courbe de dclenchement Rglage Seuil Is Rglage

T1

30, 45, 60 2 Ligne / barres Un sur trois / deux sur trois Indpendant Dpendant : choix selon liste page 3/39 A temps indpendant A temps dpendant

0,1 In y Is y 24 In exprim en ampres

0,1 In y Is y 2,4 In exprim en ampres Rsolution 1 A ou 1 digit Prcision (1) 5 % ou 0,01 In Pourcentage dgagement 93,5 % 5 % ou > (1 - 0,015 In/Is) x 100 % Temporisation T (temps de fonctionnement 10 Is) Rglage A temps indpendant inst, 50 ms y T y 300 s A temps dpendant 100 ms y T y 12,5 s ou TMS (2) Rsolution 10 ms ou 1 digit A temps t u 100 ms Prcision (1) indpendant 2 % ou de -10 ms +25 ms A temps t u 100 ms dpendant Classe 5 ou de -10 ms +25 ms Temps de maintien T1 A temps indpendant (timer hold) 0 ; 0,05 300 s 0,5 20 s A temps dpendant (3) Temps caractristiques Temps de fonctionnement pick-up < 75 ms 2 Is (typique 65 ms) inst < 90 ms 2 Is (instantan confirm) (typique 75 ms) Temps de dpassement < 40 ms Temps de retour < 50 ms (pour T1 = 0) (1) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6). (2) Plages de rglage en mode TMS (Time Multiplier Setting) Inverse (SIT) et CEI SIT/A : 0,04 4,20 Trs inverse (VIT) et CEI VIT/B : 0,07 8,33 Trs inverse (LTI) et CEI LTI/B : 0,01 0,93 Ext inverse (EIT) et CEI EIT/C : 0,13 15,47 IEEE moderately inverse : 0,42 51,86 IEEE very inverse : 0,73 90,57 IEEE extremely inverse : 1,24 154,32 IAC inverse : 0,34 42, 08 IAC very inverse : 0,61 75,75 IAC extremely inverse : 1,08 134,4 (3) Uniquement pour les courbes de dclenchements normalises de type CEI, IEEE et IAC.

Equivalences TS/TC pour chaque protocoleModbus DNP3TC TC3 TC4 Binary Output BO08 BO09

CEI 60870-5-103 CEI 61850ASDU, FUN, INF 20, 160, 23 20, 160, 24 LN.DO.DA LLN0.SGCB.SetActiveSettingGroup LLN0.SGCB.SetActiveSettingGroup

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Maximum de courant terre directionnelle Code ANSI 67N/67NCDescriptionCette fonction dispose de 2 jeux de rglages ayant chacun 2 exemplaires. Par paramtrage il est possible de dterminer le mode de basculement de ces jeux de rglages : b par entre I13 (I13 = 0 jeu A, I13 = 1 jeu B) b par tlcommande (TC3, TC4) b fonctionnement sur un seul jeu (jeu A ou jeu B). Pour sadapter tous les cas dapplication et tous les systmes de mise la terre du neutre, la protection fonctionne suivant deux caractristiques de type diffrent, au choix : b type 1 : la protection utilise la projection du vecteur I0 b type 2 : la protection utilise le module du vecteur I0 b type 3 : la protection utilise le module du vecteur I0 et est conforme la spcification italienne ENEL DK5600.

DE50419

seuil Is0

angle caractristique : 0 0

0

V0

zone de dclenchement

Fonctionnement type 1Caractristique de dclenchement de la protection 67N type 1 (0 0).

La fonction dtermine la projection du courant rsiduel I0 sur la droite caractristique dont la position est fixe par le rglage de l'angle caractristique 0 par rapport la tension rsiduelle. Cette projection est compare au seuil Is0. Cette projection est adapte aux dparts en antenne neutre rsistant, neutre isol ou neutre compens. En neutre compens, elle se caractrise par sa capacit dtecter les dfauts de trs courte dure et rptitifs (dfaut rcurrent). Dans le cas des bobines de Petersen sans rsistance additionnelle, la dtection du dfaut en rgime permanent nest pas possible en raison de labsence de courant actif homopolaire. La protection utilise le transitoire au dbut de dfaut pour assurer le dclenchement. Le rglage 0 = 0 est adapt aux rseaux neutre compens et neutre impdant. Lorsque ce rglage est slectionn, le paramtrage du secteur permet de rduire la zone de dclenchement de la protection afin d'assurer sa stabilit sur dpart sain.

3

DE50420

angle caractristique : 0 = 0

secteur V0

seuil Is0

zone de dclenchementCaractristique de dclenchement de la protection 67N type 1 (0 = 0).

La protection fonctionne avec le courant rsiduel mesur l'entre I0 du relais (fonctionnement sur somme des trois courants phases impossible). La protection est inhibe pour les tensions rsiduelles infrieures au seuil Vs0. Sa temporisation est temps indpendant. L'ajout d'une mmoire permet de dtecter les dfauts rcurrents; cette mmoire est contrle soit par une temporisation, soit par la valeur de la tension rsiduelle. La direction de dclenchement peut tre paramtre ct barre ou ct ligne.


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Maximum de courant terre directionnelle Code ANSI 67N/67NCFonctionnement temps indpendantIs0 correspond au seuil de fonctionnement exprim en ampres, et T correspond au retard de fonctionnement de la protection.tDE50398

T

Is0

I0


3

MmoireLa dtection des dfauts rcurrents est contrle par la temporisation T0mem qui prolonge l'information transitoire de dpassement de seuil et permet ainsi le fonctionnement de la temporisation temps indpendant mme en cas de dfaut teint rapidement ( 2 ms) et qui se ramorce priodiquement. Mme en utilisant une bobine de Petersen sans rsistance additionnelle le dclenchement est assur grce la dtection du dfaut pendant le transitoire d'apparition, cette dtection est prolonge pendant toute la dure du dfaut base sur le critre V0 u V0mem et borne par T0mem. Dans ce cas d'utilisation T0mem doit tre suprieure T (temporisation temps indpendant).

Rglage standardLes rglages ci-dessous sont prciss pour les cas usuels dutilisation dans les diffrents cas de mise la terre. Les cases grises reprsentent les rglages par dfaut.Neutre isol Seuil Is0 Angle caractristique 0 Temporisation T Direction Seuil Vs0 Secteur Temps mmoire T0mem A rgler selon tude de slectivit 90 A rgler selon tude de slectivit Ligne 2 % de Uns Sans objet 0 Neutre impdant A rgler selon tude de slectivit 0 A rgler selon tude de slectivit Ligne 2 % de Uns 86 0 0 Neutre compens A rgler selon tude de slectivit 0 A rgler selon tude de slectivit Ligne 2 % de Uns 86 200 ms 0

Tension mmoire V0mem 0

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Maximum de courant terre directionnelle Code ANSI 67N/67NCCaractristiques type 1Origine de la mesure Plage de rglage Angle caractristique 0 Rglage Prcision Direction de dclenchement Rglage Seuil Is0 Rglage Avec capteur CSH Calibre 2 A Calibre 5 A Calibre 20 A TC(1) Tore homopolaire avec ACE990 Rsolution Prcision 0 = 180 + 0 Pourcentage de dgagement Seuil Vs0 Rglage Rsolution Prcision 0 = 180 + 0 Pourcentage de dgagement Secteur Rglage Prcision Temporisation T Rglage Rsolution Prcision Temps mmoire T0mem Rglage Rsolution Tension mmoire V0mem Rglage Rsolution Temps caractristiques Temps de fonctionnement I0 -45, 0, 15, 30, 45, 60, 90 3 Ligne / barres 0,1 In0 y Is0 y 15 In0 (1) exprim en ampres 0,2 A y Is0 y 30 A 0,5 A y Is0 y 75 A 2 A y Is0 y 300 A 0,1 In0 y Is0 y 15 In0 (mini 0,1 A) 0,1 In0 y Is0 y 15 In0 0,1 A ou 1 digit 5 % ou 0,01 In0 > 89 % ou > (1 - 0,015 In0/Is0) x 100 % 2 % Unp 80 % Unp 1% 5 % > 89 % 86, 83, 76 2 inst, 0,05 s y T y 300 s 10 ms ou 1 digit y 2% ou -10 ms +25 ms 0 ; 0,05 s y T0mem y 300 s 10 ms ou 1 digit 0 ; 2 % Unp y V0mem y 80 % Unp 1%

3

pick-up < 45 ms instantan confirm : b inst < 50 ms 2 Is0 pour Is0 u 0,3 In0 (typique 35 ms) b inst < 70 ms 2 Is0 pour Is0 < 0,3 In0 (typique 50 ms) Temps de dpassement < 35 ms Temps de retour < 35 ms ( T0mem = 0) (1) In0 = calibre du capteur si la mesure est effectue avec capteur CSH120 ou CSH200. In0 = In du TC si la mesure est effectue partir d'un transformateur de courant 1 A ou 5 A. In0 = In du TC /10 si la mesure est effectue partir d'un transformateur de courant 1 A ou 5 A avec l'option sensibilit x 10.

Equivalences TS/TC pour chaque protocoleModbus DNP3TC TC3 TC4 BO08 BO09

CEI 60870-5-10320, 160, 23 20, 160, 24

CEI 61850LN.DO.DA LLN0.SGCB.SetActiveSettingGroup LLN0.SGCB.SetActiveSettingGroup

Binary Output ASDU, FUN, INF

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Maximum de courant terre directionnelle Code ANSI 67N/67NCFonctionnement type 2Cette protection fonctionne comme une protection maximum de courant terre laquelle on a ajout un critre de direction. Elle est adapte au rseau de distribution en boucle ferme avec neutre direct la terre. Elle a toutes les caractristiques d'une protection maximum de courant terre (50N/51N) et peut donc se coordonner facilement avec. Le courant rsiduel est le courant mesur sur l'entre I0 du Sepam ou calcul sur la somme des courants phases, selon paramtrage. Sa temporisation est temps indpendant (constant DT) ou temps dpendant selon courbes ci-dessous. La protection intgre un temps de maintien T1 pour la dtection des dfauts ramorants. La direction de dclenchement peut tre paramtre ct barre ou ct ligne. Protection temps indpendant Is0 correspond au seuil de fonctionnement exprim en ampres, et T correspond au retard de fonctionnement de la protection.

DE50422

0

zone de dclenchement

V0

seuil Is0

3

tCaractristique de dclenchement de la protection 67N, type 2.DE50398

T

Is0

I0

Protection temps dpendant Le fonctionnement de la protection temps dpendant est conforme aux normes CEI 60255-3, BS 142, IEEE C-37112.type 1MT10222

t type 1,2

T

1

1.2

10

20

* I/Is

Le rglage Is correspond l'asymptote verticale de la courbe, et T correspond au retard de fonctionnement pour 10 Is. Le temps de dclenchement pour des valeurs de I/Is infrieures 1,2 dpend du type de courbe choisie. Dsignation courbe Temps inverse (SIT) Temps trs inverse (VIT ou LTI) Temps extrmement inverse (EIT) Temps ultra inverse (UIT) Courbe RI CEI temps inverse SIT / A CEI temps trs inverse VIT ou LTI / B CEI temps extrmement inverse EIT / C IEEE moderately inverse (CEI / D) IEEE very inverse (CEI / E) IEEE extremely inverse (CEI / F) IAC inverse IAC very inverse IAC extremely inverse Type 1,2 1,2 1,2 1,2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1


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Maximum de courant terre directionnelle Code ANSI 67N/67NCSchma de principe

DE80099

3l

Temps de maintienLa fonction intgre un temps de maintien T1 rglable : b temps indpendant (timer hold) pour toutes les courbes de dclenchementI0 > Is0 sortie temporiseDE50401

3

I0 > Is0

signal pick-up


dclenchement

T1

T1 T1

b temps dpendant pour les courbes CEI, IEEE et IAC.I0 > Is0 sortie temporiseDE50402

I0 > Is0 signal pick-up


dclenchement

T1

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Maximum de courant terre directionnelle Code ANSI 67N/67NCCaractristiques type 2Origine de la mesure Plage de rglage Angle caractristique 0 Rglage Prcision Direction de dclenchement Rglage Seuil Is0 Rglage temps indpendant Somme de TC Avec capteur CSH calibre 2 A calibre 5 A calibre 20 A TC Tore homopolaire avec ACE990 Rglage temps dpendant Somme de TC Avec capteur CSH calibre 2 A calibre 5 A calibre 20 A TC Tore homopolaire avec ACE990 Rsolution Prcision (2) Pourcentage de dgagement I0 I0 -45, 0, 15, 30, 45, 60, 90 3 Ligne / barres 0,1 In0 y Is0 y 15 In0 (1) exprim en ampres 0,1 In0 y Is0 y 15 In0 0,2 A 30 A 0,5 A 75 A 2 A 300 A 0,1 In0 y Is0 y 15 In0 (mini 0,1 A) 0,1 In0 < Is0 < 15 In0 0,1 In0 y Is0 y In0 (1) exprim en ampres 0,1 In y Is0 y In0 0,2 A 2 A 0,5 A 5 A 2 A 20 A 0,1 In0 y Is0 y 1 In0 (mini 0,1 A) 0,1 In0 y Is0 y In0 0,1 A ou 1 digit 5 % ou 0,01 In0 93,5 % 5 % (avec capteur CSH, TC ou tore + ACE990 93,5 % 5 % ou > (1 - 0,015 In0/Is0) x 100 % (avec somme de TC)

3

(1) In0 = In si la mesure est effectue sur somme des trois courants phases. In0 = calibre du capteur si la mesure est effectue avec capteur CSH120 ou CSH200, In0 = In du TC si la mesure est effectue partir d'un transformateur de courant 1 A ou 5 A, In0 = In du TC /10 si la mesure est effectue partir d'un transformateur de courant 1 A ou 5 A. (2) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6). (3) Plages de rglage en mode TMS (Time Multiplier Setting) Inverse (SIT) et CEI SIT/A : 0,04 4,20 Trs inverse (VIT) et CEI VIT/B : 0,07 8,33 Trs inverse (LTI) et CEI LTI/B : 0,01 0,93 Ext inverse (EIT) et CEI EIT/C : 0,13 15,47 IEEE moderately inverse : 0,42 51,86 IEEE very inverse : 0,73 90,57 IEEE extremely inverse : 1,24 154,32 IAC inverse : 0,34 42,08 IAC very inverse : 0,61 75,75 IAC extremely inverse : 1,08 134,4 (4) Uniquement pour les courbes de dclenchements normalises de types CEI, IEEE et IAC.

Seuil Vs0 Rglage 2 % Unp 80 % Unp Rsolution 1% Prcision 5 % Pourcentage de dgagement 93,5 % 5 % Temporisation T (temps de fonctionnement 10 Is0) Rglage temps indpendant inst, 50 ms y T y 300 s temps dpendant 100 ms y T y 12,5 s ou TMS (3) Rsolution 10 ms ou 1 digit temps indpendant y 2 % ou -10 ms +25 ms Prcision (2) temps dpendant Classe 5 ou de -10 +25 ms Temps de maintien T1 A temps indpendant 0 ; 50 ms y T1 y 300 s (timer hold) A temps dpendant (4) 0,5 s y T1 y 20 s Temps caractristiques Temps de fonctionnement pick up < 40 ms 2 Is0 (typique 25 ms) instantan confirm : b inst < 50 ms 2 Is0 pour Is0 u 0,3 In0 (typique 35 ms) b inst < 70 ms 2 Is0 pour Is0 < 0,3 In0 (typique 50 ms) Temps de dpassement < 35 ms Temps de retour < 40 ms (pour T1 = 0)

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Maximum de courant terre directionnelle Code ANSI 67N/67NCFonctionnement type 3Cette protection fonctionne comme une protection maximum de courant terre (ANSI 50N/51N) laquelle on a ajout un critre de direction angulaire {Lim.1, Lim.2}. Elle est adapte aux rseaux de distribution dont le rgime de neutre varie selon le schma dexploitation. La direction de dclenchement peut tre paramtre ct barre ou ct ligne. Le courant rsiduel est le courant mesur sur l'entre I0 du Sepam. Sa temporisation est temps indpendant (constant DT). En choisissant un seuil Is0 gal 0, la protection se comporte comme une protection maximum de tension rsiduelle (ANSI 59N).

DE51173

Schma de principetore CSH 2 ADE80093

tore + ACE990

3

Fonctionnement temps indpendant Is0 correspond au seuil de fonctionnement exprim en ampres, et T correspond au retard de fonctionnement de la protection.tDE50398

T

Is0

I0


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Maximum de courant terre directionnelle Code ANSI 67N/67NCCaractristiques type 3Origine de la mesure Plage de rglage Angle de dbut de zone de dclenchement Lim.1 Rglage Rsolution Prcision Angle de fin de zone de dclenchement Lim.2 Rglage Rsolution Prcision Direction de dclenchement Rglage Seuil Is0 Rglage (2) Avec tore CSH (calibre 2 A) Avec TC 1 A Avec tore + ACE990 (plage 1) Rsolution Prcision Pourcentage de dgagement Seuil Vs0 Rglage Sur somme des 3 V Sur TP externe Rsolution Prcision Pourcentage de dgagement Temporisation T Rglage Rsolution Prcision Temps caractristiques Temps de fonctionnement Temps de dpassement Temps de retour pick-up < 40 ms 2 Is0 instantan < 50 ms 2 Is0 < 35 ms 2 Is0 < 50 ms 2 Is0 I0 0 359 1 3 0 359 (1) 1 3 Ligne / barres 0,1 A 30 A 0,05 In0 y Is0 y 15 In0 (mini 0,1 A) 0,05 In0 y Is0 y 15 In0 (mini 0,1 A) (3) 0,1 A ou 1 digit 5 % u 90 % 2 % Unp y Vs0 y 80 % Unp 0,6 % Unp y Vs0 y 80 % Unp 0,1 % pour Vs0 < 10 % 1 % pour Vs0 u 10 % 5 % u 90 % instantan, 50 ms y T y 300 s 10 ms ou 1 digit y 3% ou 20 ms 2 Is0

3

(1) La zone de dclenchement Lim.2-Lim.1 doit tre suprieure ou gale 10. (2) Pour Is0 = 0, la protection se comporte comme une protection maximum de tension rsiduelle (59N). (3) In0 = k . n o n = rapport du tore homopolaire et k = coefficient dterminer en fonction du cblage de lACE990 (0,00578 y k y 0,04).

Rglage standard de la zone de dclenchement (ct ligne)Les rglages ci-dessous sont prciss pour les cas usuels dutilisation dans diffrents cas de mise la terre du neutre. Les cases grises reprsentent les rglages par dfaut.Neutre isol 190 350 Neutre impdant 100 280 Neutre direct la terre 100 280

Angle Lim.1 Angle Lim.2

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Renclencheur Code ANSI 79

DfinitionTemporisation de dgagement La temporisation de dgagement est lance par un ordre de fermeture de l'appareil de coupure donn par le renclencheur. Si aucun dfaut n'est dtect avant la fin de la temporisation de dgagement, le dfaut initial est considr comme limin. Sinon, un nouveau cycle de renclenchement est initi. Temporisation de verrouillage La temporisation de verrouillage est lance par un ordre de fermeture manuelle de l'appareil de coupure. Le renclencheur est inhib pendant la dure de cette temporisation. Si un dfaut est dtect avant la fin de la temporisation de verrouillage, la protection active commande le dclenchement de l'appareil de coupure sans lancer le renclencheur. Temporisation d'isolement La temporisation d'isolement cycle n est lance par l'ordre de dclenchement de l'appareil de coupure donn par le renclencheur au cycle n. L'appareil de coupure reste ouvert pendant la dure de cette temporisation. A la fin de la temporisation d'isolement du cycle n dbute le cycle n+1, et le renclencheur commande la fermeture de l'appareil de coupure.

Droulement des cycles b cas du dfaut limin : v aprs un ordre de renclenchement, si le dfaut napparat pas aprs le droulement de la temporisation de dgagement, le renclencheur se rinitialise et un message apparat sur lafficheur (cf exemple 1). b cas du dfaut non limin : v aprs dclenchement par la protection, instantane ou temporise, activation de la temporisation disolement associe au premier cycle actif. A la fin de cette temporisation, un ordre denclenchement est donn qui active la temporisation de dgagement. Si la protection dtecte le dfaut avant la fin de cette temporisation, un ordre de dclenchement est donn et le cycle de renclenchement suivant est activ. v aprs le droulement de tous les cycles actifs et si le dfaut persiste, un ordre de dclenchement dfinitif est donn, un message apparat sur lafficheur. b fermeture sur dfaut. Si le disjoncteur est enclench sur dfaut, ou si le dfaut apparat avant la fin de la temporisation de verrouillage, le renclencheur neffectue pas de cycle de renclenchement. Un message dclenchement dfinitif est mis. Conditions dinhibition du renclencheur Le renclencheur est inhib selon les conditions suivantes : b commande volontaire douverture ou de fermeture b mise hors service du renclencheur b rception dun ordre de verrouillage sur lentre logique de verrouillage b apparition dun dfaut li lappareillage, tels que dfaut circuit de dclenchement, dfaut commande non excute, baisse pression SF6 b ouverture du disjoncteur par une protection qui ne lance pas des cycles de renclenchement (par exemple protection de frquence) ou par un dclenchement externe. Dans ce cas, un message de dclenchement dfinitif apparat. Prolongation de la temporisation disolement Si pendant un cycle de renclenchement, la refermeture du disjoncteur est impossible parce que le rarmement du disjoncteur nest pas termin (suite une baisse de tension auxiliaire la dure de rarmement est plus longue), le temps disolement de ce cycle peut tre prolong jusquau moment o le disjoncteur est prt effectuer un cycle "Ouverture-Fermeture-Ouverture". Le temps maximal que lon ajoute au temps disolement est rglable (Tattente_max). Si la fin du temps maximal dattente, le disjoncteur nest toujours pas prt, le renclencheur se verrouille (cf. exemple 5).

3

FonctionnementInitialisation du renclencheur Le renclencheur est prt fonctionner si lensemble des conditions suivantes est runi : b fonction "commande disjoncteur" active et renclencheur en service (non inhib par lentre "inhibition renclencheur") b disjoncteur ferm b la temporisation de verrouillage nest pas en cours b pas de dfaut li lappareillage, tels que dfaut circuit de dclenchement, dfaut commande non excute, baisse pression SF6. Linformation "renclencheur prt" peut tre visualise avec la matrice de commande.

CaractristiquesCycles de renclenchement Nombre de cycles Activation du cycle 1 (1) max I 1 4 max I0 1 4 max I directionnelle 1 2 max I0 directionnelle 1 2 sortie V_TRIPCB (quations logiques) max I 1 4 max I0 1 4 max I directionnelle 1 2 max I0 directionnelle 1 2 sortie V_TRIPCB (quations logiques) Rglage 14 inst. / tempo / inactif inst. / tempo / inactif inst. / tempo / inactif inst. / tempo / inactif actif / inactif inst. / tempo / inactif inst. / tempo / inactif inst. / tempo / inactif inst. / tempo / inactif actif / inactif

Activation des cycles 2, 3 et 4 (1)

Temporisations Temporisation de dgagement Temporisation disolement cycle 1 cycle 2 cycle 3 cycle 4 0,1 300 s 0,1 300 s 0,1 300 s 0,1 300 s 0,1 300 s 0 60 s 0,1 60 s

Temporisation de verrouillage Prolongation temporisation disolement (T attente max) Prcision 2 % ou 25 ms Rsolution 10 ms ou 1 digit (1) Si au cours dun cycle de renclenchement, une protection rgle inactive vis vis du renclencheur conduit une ouverture du disjoncteur, alors le renclencheur est inhib.

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Exemple 1 : dfaut limin aprs le deuxime cycleDfaut terreMT10233

50N-51N, ex.1 instantan

Message "Cycle 1, dfaut terre" Dfaut terre

50N-51N, ex.1 T = 500 ms Tempo d'isolement cycle 1 Disjoncteur ouvert Tempo protection

Message "Cycle 2, dfaut terre"

Tempo d'isolement cycle 2

Tempo de dgagement

3

Renclencheur prt

TS renclenchement en cours Message "Renclenchement russi"

TS renclenchement russi

Exemple 2 : dfaut non liminDfaut terreMT10234


Message "Cycle 1, dfaut terre" Dfaut terre Message "Cycle 2, Dfaut terre dfaut terre"

50N-51N, ex.1 T = 500 ms Tempo d'isolement cycle 1 Disjoncteur ouvert Tempo protection Tempo d'isolement cycle 2 Tempo protection Message "Dclenchement dfinitif"

Renclencheur prt

TS renclenchement en cours TS dclenchement dfinitif

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Exemple 3 : fermeture sur dfautMT10235


50N-51N, ex.1 T = 500 ms Dfaut terre Disjoncteur ouvert

Tempo protection

Message "Dclenchement dfinitif"

Renclencheur prt

3

TS dclenchement dfinitif

Exemple 4 : pas de prolongation du temps disolementDfaut terreMT10236

TRIP

tempo d'isolement cycle 1 Disjoncteur ouvert Disjoncteur arm

tempo d'isolement cycle 2

temps rarmement

Exemple 5 : prolongation du temps disolementDfaut terreMT10242

TRIP tempo de prolongation tempo d'isolement cycle 1 Disjoncteur ouvert Disjoncteur arm temps rarmement normal tempo d'isolement cycle 2

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Maximum de frquence Code ANSI 81H

FonctionnementCette fonction est excite lorsque la frquence de la tension directe est suprieure au seuil et si la tension directe est suprieure au seuil Vs. Si un seul TP est raccord (U21) la fonction est excite lorsque la frquence est suprieure au seuil et si la tension U21 est suprieure au seuil Vs. Elle comporte une temporisation T temps indpendant (constant).

Schma de principeMT11119

U32 U21

Vd

(1)

T &

0

sortie temporise

F

F > Fs

signal pick-up

3

(1) Ou U21 > Vs si un seul TP.

CaractristiquesSeuil Fs Rglage Prcision (1) Rsolution Ecart de retour Seuil Vs Rglage Prcision (1) Rsolution Temporisation T Rglage Prcision (1) Rsolution Temps caractristiques (1) Temps de fonctionnement Temps de dpassement Temps de retour pick-up < 80 ms < 40 ms < 50 ms 100 ms 300 s 2 % ou 25 ms 10 ms ou 1 digit 50 55 Hz ou 60 65 Hz 0,02 Hz 0,1 Hz 0,25 Hz 0,1 Hz 20 % Un 50 % Un 2% 1%

(1) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6) et df/dt < 3 Hz/s.

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Minimum de frquence Code ANSI 81L

FonctionnementCette fonction est excite lorsque la frquence de la tension directe est infrieure au seuil et si la tension directe est suprieure au seuil Vs. Si un seul TP est raccord (U21) la fonction est excite lorsque la frquence est infrieure au seuil et si la tension U21 est suprieure au seuil Vs. Elle comporte une temporisation T temps indpendant (constant). La protection intgre une retenue configurable sur variation de frquence qui inhibe la protection en cas de dcroissance continue de la frquence suprieure au seuil dinhibition. Ce rglage permet dviter le dclenchement de tous les dparts lors de la ralimentation du jeu de barres par la tension rmanente des moteurs, conscutive la perte de larrive.

Schma de principeU32DE50427

U21

Vd

(1)

T &

0

sortie temporise

3

F

F < Fs 1 dF/dt > dFs/dt 2

signal pick-up

rglage : 1 2

sans retenue avec retenue

(1) Ou U21 > Vs si un seul TP.

CaractristiquesSeuil Fs Rglage Prcision (1) Rsolution Ecart de retour Seuil Vs Rglage Prcision (1) Rsolution Retenue sur variation de frquence Rglage Seuil dFs/dt Prcision (1) Rsolution Temporisation T Rglage Prcision (1) Rsolution Temps caractristiques (1) Temps de fonctionnement Temps de dpassement Temps de retour pick-up < 80 ms < 40 ms < 50 ms 100 ms 300 s 2 % ou 25 ms 10 ms ou 1 digit Avec / sans 1 Hz/s 15 Hz/s 1 Hz/s 1 Hz/s 20 % Unp 50 % Unp 2% 1% 40 50 Hz ou 50 60 Hz 0,02 Hz 0,1 Hz 0,25 Hz 0,1 Hz

(1) Dans les conditions de rfrence (CEI 60255-6) et df/dt < 3 Hz/s.

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Gnralits Courbes de dclenchement

Prsentation du fonctionnement et du rglage des courbes de dclenchement des fonctions de protection : b temps indpendant b temps dpendant b avec temps de maintien.

Protection temps indpendantLe temps de dclenchement est constant. La temporisation est initialise ds que le seuil de fonctionnement est franchi.tMT10911

T

Is

I


3

Protection temps dpendantLe temps de fonctionnement dpend de la grandeur protge (le courant phase, le courant terre, ) conformment aux normes CEI 60255-3, BS 142, IEEE C-37112. Le fonctionnement est reprsent par une courbe caractristique, par exemple : b courbe t = f(I) pour la fonction maximum de courant phase b courbe t = f(I0) pour la fonction maximum de courant terre. La suite du document est base sur t = f(I) ; le raisonnement peut tre tendu d'autres variables I0, Cette courbe est dfinie par : b son type (inverse, trs inverse, extrmement inverse, ) b son rglage de courant Is qui correspond l'asymptote verticale de la courbe b son rglage de temporisation T qui correspond au temps de fonctionnement pour I = 10 Is. Ces 3 rglages s'effectuent chronologiquement dans cet ordre : type, courant Is, temporisation T. Modifier le rglage de temporisation T de x %, modifie de x % l'ensemble des temps de fonctionnement de la courbe.type 1DE50666

t type 1,2

T

1

1,2

10

20

I/Is


Le temps de dclenchement pour des valeurs de I/Is infrieures 1,2 dpend du type de courbe choisie. Dsignation courbeTemps inverse (SIT) Temps trs inverse (VIT ou LTI) Temps extrmement inverse (EIT) Temps ultra inverse (UIT) Courbe RI CEI temps inverse SIT / A CEI temps trs inverse VIT ou LTI / B CEI temps extrmement inverse EIT / C IEEE moderately inverse (CEI / D) IEEE very inverse (CEI / E) IEEE extremely inverse (CEI / F) IAC inverse IAC very inverse IAC extremely inverse

Type1, 2 1, 2 1, 2 1, 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

b lorsque la grandeur surveille est suprieure 20 fois le seuil, le temps de dclenchement est maximis la valeur correspondant 20 fois le seuil b si la grandeur surveille dpasse la capacit de mesure du Sepam (40 In pour les voies courant phase, 20 In0 pour les voies courant rsiduel), le temps de dclenchement est maximis la valeur correspondant la plus grande valeur mesurable (40 In ou 20 In0). 3/54PCRED301006FR - 06/2008



Courbes temps dpendant du courantDe multiples courbes de dclenchement temps dpendants sont proposes, pour couvrir la plupart des cas d'application : b courbes dfinies par la norme CEI (SIT, VIT/LTI, EIT) b courbes dfinies par la norme IEEE (MI, VI, EI) b courbes usuelles (UIT, RI, IAC). Courbes CEIEquation Type de courbe Standard inverse / A Very inverse / B Long time inverse / B Extremely inverse / C Ultra inverse Valeurs des cfficients k 0,14 0,02 13,5 1 120 1 80 2 315,2 2,5 2,97 1,50 13,33 0,808 1

T k - td ( I ) = ---------------------- -I ---- 1 Is

Courbe RIEquation :

1 T td ( I ) = ----------------------------------------------------- ------------------I 1 3,1706 0,339 0,236 --- Is

3p 0,02 2 2 0,241 0,138 0,081

Courbes IEEEEquation Type de courbe Moderately inverse Very inverse Extremely inverse Valeurs des cfficients A B 0,010 0,023 3,922 0,098 5,64 0,0243

T A td ( I ) = ---------------------- + B -I ---- p - 1 Is

Courbes IACEquation Type de courbe Inverse Very inverse Extremely inverse Valeurs des cfficients A B C 0,208 0,863 0,800 0,090 0,795 0,100 0,004 0,638 0,620 D -0,418 -1,288 1,787 E 0,195 7,958 0,246 0,297 0,165 0,092

T E B D td ( I ) = A + ------------------- + ---------------------- + ---------------------- x ----2 3 I I I ---- C ---- C ---- C Is Is Is

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tsMT10208

courbe CEI type VIT

Rglage des courbes temps dpendant, temporisation T ou facteur TMSLa temporisation des courbes de dclenchement temps dpendant du courant (sauf courbes personnalise et RI) peut se rgler : b soit par temps T, temps de fonctionnement 10 x Is b soit par facteur TMS, facteur correspondant T/ dans les quations ci-contre. 13, 5 T Exemple : t ( I ) = -------------- TMS avec TMS = --------- . I 1, 5 ---- 1 Is La courbe CEI du type VIT est positionne de manire identique avec : TMS = 1 ou T = 1,5 s.

TMS = 1

T = 1.5 sec

10Exemple.

I/Is

Temps de maintienMT10219

3

I > Is sortie temporise

Le temps de maintien T1 rglable (reset time) permet : b la dtection des dfauts ramorants (timer hold, courbe temps indpendant) b la coordination avec des relais lectromcaniques (courbe temps dpendant). b Le temps de maintien peut tre inhib si ncessaire. Equation de la courbe du temps de maintien temps dpendant T T1 T Equation : tr ( I ) = ---------------------- -- avec -- = TMS . I 2 1 --- Isdclenchement



T1 = valeur de rglage du temps de maintien (temps de maintien pour I retour = 0 et TMS = 1). T = valeur de rglage de la temporisation de dclenchement ( 10 Is). k = valeur de la courbe de dclenchement de base ----------------- . 10 1

T1

T1 T1

Dtection des dfauts ramorants grce au temps de maintien rglable.

DE50755

Temps de maintien dpendant du courant I.

DE50754

Temps de maintien constant.

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Mise en uvre de courbes temps dpendant : exemples de problmes rsoudreProblme n 1 Connaissant le type de temps dpendant, dterminer les rglages de courant Is et de temporisation T. Le rglage de courant Is correspond a priori au courant maximum qui peut tre permanent : c'est en gnral le courant nominal de l'quipement protg (cble, transformateur). Le rglage de la temporisation T correspond au point de fonctionnement 10 Is de la courbe. Ce rglage est dtermin compte tenu des contraintes de slectivit avec les protections amont et aval. La contrainte de slectivit conduit dfinir un point A de la courbe de fonctionnement (IA, tA), par exemple le point correspondant au courant de dfaut maximum affectant la protection aval.

Problme n 2 Connaissant le type de temps dpendant, le rglage de courant Is et un point k (Ik, tk) de la courbe de fonctionnement, dterminer le rglage de temporisation T. Sur la courbe standard du mme type, lire le temps de fonctionnement tsk correspondant au courant relatif Ik/Is et le temps de fonctionnement Ts10 correspondant au courant relatif I/Is = 10. Le rglage de temporisation raliser pour que la courbe de fonctionnement passe par le point k(Ik, tk) est :tsMT10215

tk T = Ts10 -------tsk

tk tsk Ts10

k

31 Ik/Is 10 I/Is

Autre mthode pratique Le tableau ci-aprs donne les valeurs de K = ts/ts10 en fonction de I/Is. Dans la colonne correspondant au type de temporisation lire la valeur K = tsk/Ts10 sur la ligne correspondant Ik/Is. Le rglage de temporisation raliser pour que la courbe de fonctionnement passe par le point k (Ik, tk) est : T = tk/k. Exemple Donnes : b le type de temporisation : temps inverse (SIT) b le seuil : Is b un point k de la courbe de fonctionnement : k (3,5 Is ; 4 s) Question : quel est le rglage T de la temporisation (temps de fonctionnement 10 Is) ? Lecture du tableau : colonne SIT, ligne I/Is = 3,5 donc K = 1,858 Rponse : le rglage de la temporisation est T = 4/1,858 = 2,15 s.

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Problme n 3 Connaissant les rglages de courant Is et de temporisation T pour un type de temporisation (inverse, trs inverse, extrmement inverse) trouver le temps de fonctionnement pour une valeur de courant IA. Sur la courbe standard de mme type, lire le temps de fonctionnement tsA correspondant au courant relatif IA/Is et le temps de fonctionnement Ts10 correspondant au courant relatif I/Is = 10. Le temps de fonctionnement tA pour le courant IA avec les rglages Is et T est tA = tsA x T/Ts10.ts

Autre mthode pratique : le tableau ci-aprs donne les valeurs de K = ts/Ts10 en fonction de I/Is. Dans la colonne correspondant au type de temporisation lire la valeur K = tsA/Ts10 sur la ligne correspondant IA/Is, le temps de fonctionnement tA pour le courant IA avec les rglages Is et T est tA = K . T. Exemple Donnes : b le type de temporisation : temps trs inverse (VIT) b le seuil : Is b la temporisation T = 0,8 s Question : quel est le temps de fonctionnement pour le courant IA = 6 Is ? Lecture du tableau : colonne VIT, ligne I/Is = 6, donc k = 1,8. Rponse : le temps de fonctionnement pour le courant IA est t = 1,8 x 0,8 = 1,44 s.

3

tA T tsA Ts10

1

IA/Is

10

I/Is

Tableau des valeurs de KSIT VIT, LTI EIT UIT et CEI/A et CEI/B et CEI/C 1,0 90,000 (1) 471,429 (1) 1,1 24,700 (1) 1,2 12,901 45,000 225,000 545,905 1,5 5,788 18,000 79,200 179,548 2,0 3,376 9,000 33,000 67,691 2,5 2,548 6,000 18,857 35,490 3,0 2,121 4,500 12,375 21,608 3,5 1,858 3,600 8,800 14,382 4,0 1,676 3,000 6,600 10,169 4,5 1,543 2,571 5,143 7,513 5,0 1,441 2,250 4,125 5,742 5,5 1,359 2,000 3,385 4,507 6,0 1,292 1,800 2,829 3,616 6,5 1,236 1,636 2,400 2,954 7,0 1,188 1,500 2,063 2,450 7,5 1,146 1,385 1,792 2,060 8,0 1,110 1,286 1,571 1,751 8,5 1,078 1,200 1,390 1,504 9,0 1,049 1,125 1,238 1,303 9,5 1,023 1,059 1,109 1,137 10,0 1,000 1,000 1,000 1,000 10,5 0,979 0,947 0,906 0,885 11,0 0,959 0,900 0,825 0,787 11,5 0,941 0,857 0,754 0,704 12,0 0,925 0,818 0,692 0,633 12,5 0,910 0,783 0,638 0,572 13,0 0,895 0,750 0,589 0,518 13,5 0,882 0,720 0,546 0,471 14,0 0,870 0,692 0,508 0,430 14,5 0,858 0,667 0,473 0,394 15,0 0,847 0,643 0,442 0,362 15,5 0,836 0,621 0,414 0,334 16,0 0,827 0,600 0,388 0,308 16,5 0,817 0,581 0,365 0,285 17,0 0,808 0,563 0,344 0,265 17,5 0,800 0,545 0,324 0,246 18,0 0,792 0,529 0,307 0,229 18,5 0,784 0,514 0,290 0,214 19,0 0,777 0,500 0,275 0,200 19,5 0,770 0,486 0,261 0,188 20,0 0,763 0,474 0,248 0,176 (1) Valeurs adaptes aux seules courbes CEI A, B et C. I/Is RI 3.062 2,534 2,216 1,736 1,427 1,290 1,212 1,161 1,126 1,101 1,081 1,065 1,053 1,042 1,033 1,026 1,019 1,013 1,008 1,004 1,000 0,996 0,993 0,990 0,988 0,985 0,983 0,981 0,979 0,977 0,976 0,974 0,973 0,971 0,970 0,969 0,968 0,967 0,966 0,965 0,964 IEEE MI (CEI/D) 22,461 11,777 5,336 3,152 2,402 2,016 1,777 1,613 1,492 1,399 1,325 1,264 1,213 1,170 1,132 1,099 1,070 1,044 1,021 1,000 0,981 0,963 0,947 0,932 0,918 0,905 0,893 0,882 0,871 0,861 0,852 0,843 0,834 0,826 0,819 0,812 0,805 0,798 0,792 0,786 IEEE VI (CEI/E) 136,228 65,390 23,479 10,199 6,133 4,270 3,242 2,610 2,191 1,898 1,686 1,526 1,402 1,305 1,228 1,164 1,112 1,068 1,031 1,000 0,973 0,950 0,929 0,912 0,896 0,882 0,870 0,858 0,849 0,840 0,831 0,824 0,817 0,811 0,806 0,801 0,796 0,792 0,788 0,784 IEEE EI (CEI/F) 330,606 157,946 55,791 23,421 13,512 8,970 6,465 4,924 3,903 3,190 2,671 2,281 1,981 1,744 1,555 1,400 1,273 1,166 1,077 1,000 0,934 0,877 0,828 0,784 0,746 0,712 0,682 0,655 0,631 0,609 0,589 0,571 0,555 0,540 0,527 0,514 0,503 0,492 0,482 0,473 IAC I 62.005 19,033 9,413 3,891 2,524 2,056 1,792 1,617 1,491 1,396 1,321 1,261 1,211 1,170 1,135 1,105 1,078 1,055 1,035 1,016 1,000 0,985 0,972 0,960 0,949 0,938 0,929 0,920 0,912 0,905 0,898 0,891 0,885 0,879 0,874 0,869 0,864 0,860 0,855 0,851 0,848 IAC VI 62.272 45,678 34,628 17,539 7,932 4,676 3,249 2,509 2,076 1,800 1,610 1,473 1,370 1,289 1,224 1,171 1,126 1,087 1,054 1,026 1,000 0,977 0,957 0,939 0,922 0,907 0,893 0,880 0,868 0,857 0,846 0,837 0,828 0,819 0,811 0,804 0,797 0,790 0,784 0,778 0,772 IAC EI 200.226 122,172 82,899 36,687 16,178 9,566 6,541 4,872 3,839 3,146 2,653 2,288 2,007 1,786 1,607 1,460 1,337 1,233 1,144 1,067 1,000 0,941 0,888 0,841 0,799 0,761 0,727 0,695 0,667 0,641 0,616 0,594 0,573 0,554 0,536 0,519 0,504 0,489 0,475 0,463 0,450

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Courbe temps inverse SIT Courbe temps trs inverse VIT ou LTI Courbe RIt (s) 100,00MT10217 E54922

Courbe temps extrmement inverse EIT Courbe temps ultra inverse UITt (s) 1 000,00

100,00

10,00

courbe (T = 1s)

courbe (T = 1s)10,00

3

1,00

RI temps inverse SIT1,00

temps trs inverse VIT ou LTI

extrmement inverse EIT ultra inverse UIT

I/Is 0,10 1 10 100

I/Is 0,10 1 10 100

Courbes IEEEdessin 5 Dessin 6

Courbes IACt (s) 1 000,00

t (s) 10000,00

1000,00100,00

I

100,00 MI VI EI10,00

VI EI

10,00

1,00

1,00

I/Is

0,10 1 10 100

I/Is

0,10 1 10 100

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3

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Fonction de commande et de surveillance

Sommaire

Prsentation Dfinition des symboles Affectation des entres/sorties logiques Commande disjoncteur/contacteur Code ANSI 94/69 Fonctions associes Slectivit logique Code ANSI 68 Rseau en antenne Rseau en boucle ferme Sous-station 2 arrives en parallle Dclenchement de loscilloperturbographie Basculement de jeux de rglages Signalisation locale Code ANSI 30 Matrice de commande Equations logiques Autotests et position de repli

4/2 4/3 4/4 4/6 4/8 4/10 4/10 4/12 4/14 4/15 4/16 4/17 4/19 4/20 4/24

4

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Prsentation

Sepam ralise les fonctions de commande et de surveillance ncessaires lexploitation du rseau lectrique : b les fonctions de commande et de surveillance principales sont prdfinies et correspondent aux cas d'application les plus frquents. Prtes l'emploi, elles sont mises en uvre par simple paramtrage aprs affectation des entres / sorties logiques ncessaires b les fonctions de commande et de surveillance prdfinies peuvent tre adaptes des besoins particuliers l'aide du logiciel SFT2841, qui propose les fonctions de personnalisation suivantes : v dition d'quations logiques, pour adapter et complter des fonctions de commande et de surveillance prdfinies v cration de messages personnaliss pour signalisation locale v personnalisation de la matrice de commande pour adapter l'affectation des sorties relais, des voyants et des messages de signalisation.

Principe de fonctionnementLe traitement de chaque fonction de commande et surveillance peut tre dcompos en 3 phases : b acquisition des informations d'entres : v rsultats du traitement des fonctions de protection v informations extrieures tout ou rien, raccordes sur les entres logiques d'un module optionnel d'entres / sorties MES120 v tlcommandes (TC) en provenance de la communication b traitement logique de la fonction de commande et de surveillance proprement dit b exploitation des rsultats du traitement : v activation de sorties relais pour commander un actionneur v information de l'exploitant : - par message et/ou voyant de signalisation sur l'IHM avance et sur logiciel SFT2841 - par tlsignalisation (TS) pour information distance par la communication.

4DE50638

Entres et sorties logiquesLe nombre d'entres / sorties de Sepam est adapter aux fonctions de commande et de surveillance utilises. Lextension des 4 sorties prsentes sur lunit de base des Sepam srie 40 est ralise par lajout dun module MES114 de 10 entres logiques et 4 sorties relais. Aprs le choix du type de MES114 ncessaire pour les besoins dune application, les entres logiques utilises doivent tre affectes une fonction. Cette affectation est ralise parmi la liste des fonctions disponibles qui couvre toute la varit des utilisations possibles. Les fonctions utilises peuvent ainsi tre adaptes au besoin dans la limite des entres logiques disponibles. Les entres peuvent tre inverses pour un fonctionnement manque tension. Une affectation par dfaut des entres / sorties correspondant aux cas d'utilisation les plus frquents est propose.

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Dfinition des symboles

Fonctions logiquesb "OU"DE50675

Equation : S = X + Y + Z. b "ET"DE50676 DE50682

DE50681

Les symboles utiliss dans les diffrents schmas de principe dcrivant les fonctions de commande et de surveillance sont dfinis dans cette page.

Traitement impulsionnelb " la monte" : permet de crer une impulsion de courte dure (1 cycle) chaque apparition dune information

b " la retombe" : permet de crer une impulsion de courte dure (1 cycle) chaque disparition dune information.

Equation : S = X x Y x Z. b "OU" exclusifDE50677

4Nota : la disparition dune information peut tre cause par la perte de lalimentation auxiliaire.

S = 1 si une et une seule entre est 1 (S = 1 si X + Y + Z = 1). b Complment Ces fonctions peuvent utiliser le complment d'une information.DE50678

Fonction bistableLes bistables permettent une mmorisation des informations.DE50683

Equation : S = X (S = 1 si X = 0).

TemporisationsDeux types de temporisations : b " la monte" : permet de retarder l'apparition d'une information d'un temps TDE50679

Equation : B = S + R x B.

b " la retombe" : permet de retarder la disparition d'une information d'un temps T.DE50680

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Affectation des entres/sorties logiques

Laffectation des entres et sorties une fonction de commande et de surveillance prdfinie est paramtrable laide du logiciel SFT2841, suivant les utilisations listes dans le tableau ci-dessous. b toutes les entres logiques, affectes une fonction prdfinie ou non, peuvent tre utilises par les fonctions de personnalisation du logiciel SFT2841 suivant les besoins spcifiques de l'application : v dans la matrice de commande, pour associer une entre une sortie relais ou une signalisation par voyant ou message afficheur v dans l'diteur d'quations logiques, comme variable d'une quation logique b la logique de chaque entre peut tre inverse pour un fonctionnement manque tension. FonctionsEntres logiques Position ouvert Position ferme Slectivit logique, rception AL1 Slectivit logique, rception AL2 Basculement paramtre A/B Reset externe Dclenchement externe 1 Dclenchement externe 2 Dclenchement externe 3 Dclenchement Buchholz/gaz Dclenchement thermostat Dclenchement pression Dclenchement thermistor Alarme Buchholz/gaz Alarme thermostat Alarme pression Alarme thermistor Position fin armement Interdiction TC SF6 Verrouillage renclencheur Synchronisation rseau externe Inhibition image thermique Changement rgime thermique Racclration moteur Dtection rotation rotor Inhibition minimum de courant

S40, S41, S43 S42b b b b b b b b b b b b b b b b b

T40, T42b b b b b b b b b b b b b b b b b b b b b b

M41b b b b b b b b

G40b b b b b b b b

AffectationI11 I12 Libre Libre I13 Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre Libre I21 Libre Libre Libre Libre Libre

4

b

b

b b b b b

b b b b b

b b b b b b b b b b

b b b b b b b

Verrouillage enclenchement b b b b b Libre Ordre ouverture b b b b b Libre Ordre fermeture b b b b b Libre Fusion fusible TP phase b b b b b Libre Fusion fusible TP V0 b b b b b Libre Compteur externe nergie active positive b b b b b Libre Libre Compteur externe nergie active ngative b b b b b Compteur externe nergie ractive positive b b b b b Libre Compteur externe nergie ractive ngative b b b b b Libre Sorties logiques Dclenchement b b b b b O1 Verrouillage de lenclenchement b b b b b O2 Chien de garde b b b b b O4 Commande de fermeture b b b b b O11 Nota : toutes les entres logiques sont disponibles sur la communication et accessibles dans la matrice du SFT2841 pour dautres utilisations non prdfinies.

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Affectation standard des entres logiques

Le tableau ci-dessous dcrit les affectations des entres logiques obtenues depuis le logiciel SFT2841, en cliquant sur le bouton "Affectation standard". FonctionsEntres logiques Position ouvert Position ferme Slectivit logique, rception AL1 Slectivit logique, rception AL2 Basculement paramtre A/B Reset externe Dclenchement externe 1 Dclenchement externe 2 Dclenchement externe 3 Dclenchement Buchholz/gaz Dclenchement thermostat Alarme Buchholz/gaz Alarme thermostat Interdiction TC SF6

S40, S41, S43 S42

T40, T42

M41

G40

Affectation standardI11 I12 I13 I21 I13

b b b

b b b b b b b

b b b

b b

b b b

b b b b

b

b b b b b

b b b b

I14 I21 I22 I23 I21 I22 I23 I24

b b

b b

b b b b b b

b b

b b

I25 I26

4

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Commande disjoncteur/contacteur Code ANSI 94/69

DescriptionSepam permet la commande des appareils de coupure quips des diffrents types de bobines denclenchement et de dclenchement : b disjoncteur avec bobine de dclenchement mission ou manque (paramtrage de la sortie O1 en face avant

sepam40 notice utilisation

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