Protecção de Linhas com Fios Piloto, Onda Portadora e Microondas

Protecção de Linhas com Fios Piloto, Onda Portadora e Microondas
18 de Novembro de 2005 Disciplina: Sistemas de Protecção Docente: José Rui Ferreira João Torres Liliana Figueiredo Miguel Beirão

Aspectos gerais – Protecção de Linhas
Os dispositivos protectores de um SEE têm o intuito de: Isolar a parte defeituosa do sistema, tão próximo quanto possível de sua origem, evitando a propagação das consequências; Fazer esse isolamento no mais curto tempo, visando a redução dos danos. Defeito mais importante: curto-circuitos fase-terra;

Protecção de Linhas São usadas diversas classes de relés. Em ordem crescente de complexidade temos: - Relés de sobrecorrente instantâneos - Relés de sobrecorrente de tempo inverso e/ou definido - Relés de sobrecorrente direccionais - Relés de balanço de corrente - Relés de distância - Relés piloto

Protecção de Linhas Protecção de Sobrecorrentes – utilizações
defeitos fase-terra em circuitos de distribuição de concessionários e sistemas industriais; circuitos de subtransmissão; defeitos fase-terra em linhas de transmissão; protecção de retaguarda em linhas cuja protecção é feita por fios piloto; protecção de retaguarda contra defeitos externos em subestações. Vantagens: Mais simples Mais barata Mas: Mais dificil de se aplicar A que mais rápido precisa de reajuste ou substituição

Protecção por actuação do relé de distância
Protecção de Linhas Protecção por actuação do relé de distância Funções: Eliminação de um defeito de uma forma rápida e selectiva; Funciona como protecção primária e/ou secundária. Utilização: redes de AT e MAT ; redes MT em malha e com alimentação multilateral. Esta protecção funciona como reserva remota de outras protecções através de escalonamentos adequados de impedância e tempos de operação, devendo actuar como protecção primária sempre que se verifique um curto-circuito no elemento a proteger, actuando como protecção remota sempre que as protecções primarias de outros elementos não eliminem atempadamente o defeito, estando este dentro do seu alcance.

Protecção por actuação de relé Piloto
Protecção de Linhas Protecção por actuação de relé Piloto – Vantagens: - permite que a re-ligação automática seja de alta-velocidade – Utilização: - linhas multi-terminais que complicam a utilização de relés de distância convencionais -quando as linhas são muito curtas para usar relé de distância; -quando cargas críticas necessitam de alta-velocidade de disparo. Vantagem: Melhor método de protecção de linhas onde é necessária alta velocidade de actuação da protecção com desligamento simultâneo dos disjuntores terminais (permite que a re-ligação automática seja de alta-velocidade) Utilização Mais usado em linhas multi-terminais que complicam a utilização de relés de distância convencionais Também é muito usado quando as linhas são muito curtas para usar relé de distância (altos erros de medidas), ou quando cargas críticas necessitam de alta-velocidade de disparo

Fios Piloto O termo “piloto” Blocking Tripping
significa que entre os extremos da linha existe um tipo de canal de comunicação onde se trocam informações. Adequada actuação de protecções Garantindo protecção selectiva A protecção com circuitos piloto é uma adaptação dos princípios dos reles diferenciais. A protecção diferencial não é usada para protecção de linhas de transmissão, enquanto que os circuitos piloto asseguram protecção primária, a protecção “back up” (secundária) têm que ser assegurada por protecções suplementares. Depois de se chegar à conclusão que o circuito piloto tem como propósito enviar informação de um extremo da linha para o outro de modo a fazer uma protecção selectiva, a próxima consideração é o uso que se faz a essa informação. Blocking Tripping

Fios Piloto Blocking evitar a actuação indevida das protecções
Tripping ordem de disparo das protecções Fazer ligação com slide anterior.. Fazer introdução.. Se o equipamento de protecção num extremo da linha necessita de receber um sinal ou uma amostra da corrente do outro extremo para prevenir a actuação das protecções indevidamente, diz-se “Blocking” (bloqueamento). Além disso, se um extremo não conseguir iniciar o processo de actuação das protecções sem receber o sinal ou amostra de valores de corrente do outro barramento diz-se “Tripping”.

Protecção de Linhas Tipos de protecção e seus canais:
Actuação do Relé com Fio Piloto - Circuito piloto Actuação do Relé com Onda Portadora; - Onda Portadora Actuação do Relé por Microondas. - Microondas Piloto Circuito piloto - consiste geralmente num fio de par de cobre, tipo dos telefones, aéreo ou subterrâneo, frequentemente os circuitos utilizados são de companhia local de telefones.

Fios Piloto – Circuitos piloto
A figura ilustra uma linha de transmissão que liga o barramento A ao B, e ainda uma linha a partir de B. CIRCUITO PILOTO Se numa estação A temos acesso à leitura da corrente, tensão e ângulo entre estas duas grandezas para a linha AB. Conhecendo a impedância característica da linha por unidade de comprimento, e a distância de A a B, conseguimos distinguir o curto-circuito C a meio da linha do D no extremo desta mesma linha. Seria impossível distinguir um defeito entre D e E, devido à sua impedância ser tão pequena que não produz uma diferença evidente nas medições que se estão a efectuar. Apesar de não se obter uma diferença grande é provável que se note alguma flutuação nas medições facto que poderá estar associado a imprecisões de leitura ou mesmo a imperfeições dos próprios aparelhos de medida. Assim, e nestas circunstâncias, seria preferível fazer actuar as protecções em D do que em E. Se, por sua vez, as medições fossem executadas em B, apesar de qualquer tipo de erro de medição, era possível determinar se o defeito era em D ou em E. As correntes seriam praticamente inversas, ou melhor os ângulos das correntes estariam desfasados de 180º. O que é necessário em A é que algum tipo de informação chegue a partir de B com novos dados, com o ângulo de desfasamento entre as correntes no barramento B. Esta necessidade aplica-se também a B para ter conhecimento do lado onde ocorre o defeito. Esta informação pode ser obtida tendo cada “barramento”conhecimento da corrente nos outros “barramentos”, ou então por um sinal de um “barramento” quando verifica que a corrente é aproximadamente 180º diferente do ângulo de corrente da linha a ser protegida. Distância pequena

Existem dois tipos: CC não existem diferentes níveis de sensibilidade para o Tripping e Blocking; Equipamentos que não são imunes a variações de carga ou perda de sincronismo; Não existem problemas associados à “corrida de contactos” e “terra de preferência”. CA nem sempre são aplicáveis a linhas com vários terminais ou mesmo com derivações; Impossível ligação entre mais de dois equipamentos em série num fio piloto a não ser em certas circunstâncias. CC - limitações Os equipamentos CC apresentam certos problemas em relação aos CA. Desde que os relés de actuação de protecções e bloqueamento não sejam utilizados separados , não existem diferentes níveis de sensibilidade para o Tripping e Blocking Além de tudo, os equipamentos CA são imunes a variações de carga ou perda de sincronismo. Não existem problemas associados à “corrida de contactos” e “terra de preferência” Referir que: O problema da “corrida de contactos” acenta no facto de ser necessário um atraso, para que se garanta que o sinal de blocking chega à estação primeiro que o sinal de tripping para que as protecções actuem de forma correcta e devida. Outra complicação advém da necessidade de usar circuitos de terra e fases separadas para obter sensibilidade suficiente para qualquer condições de curto-circuito. “Terra de preferência” significa que um circuito de terra tem o controlo de bloqueamento ou da ordem de actuação das protecções longe dos relés de fase. CA - limitações Quer os tipos “circula corrente” quer os “tensão inversa” acima descritos nem sempre são aplicáveis a linhas com vários terminais ou mesmo com derivações, devido a ambos os tipos usarem transformadores de saturação para limitar as magnitudes da corrente e tensão dos fios piloto. A relação não-linear entre a corrente de um sistema de energia e as saídas de um transformador de saturação impedem a ligação entre mais de dois equipamentos em série num fio piloto a não ser em certas circunstâncias.

CC Em certas aplicações, apresentam vantagens em curtas distâncias ou linhas que estejam ligadas a outras estações terminais num ou mais pontos Contudo, a actuação dos relés por fio piloto CC é quase obsoleto para algumas aplicações Existem diversos sistemas de protecção com fios piloto que são actualmente utilizados, onde os sinais CC tem sido transmitidos através de fios piloto, ou onde os fios piloto tem constituído um extenso circuito-contacto entre equipamentos de protecção entre as estações terminais. Para certas aplicações, algumas são preparadas para apresentar vantagens em curtas distâncias ou linhas que estejam ligadas a outros estações terminais num ou mais pontos. Contudo, a actuação dos relés por fio piloto cc é quase obsoleto, para outras aplicações a não serem aplicações muito especiais. Nunca é demais salientar que, um estudo deste tipo, fará com que se adquira um conhecimento dos aspectos fundamentais da actuação dos relés por fio piloto cc, que são aplicados nos equipamentos modernos de protecção piloto, e também nos servirá para uma melhor compreensão para outros fundamentos. Ajuda a compreensão dos aspectos fundamentais quando aplicados a equipamentos modernos de protecção piloto

Circuito CC - exemplo Os equipamentos de actuação dos relés nos três barramentos estão ligados num circuito em série, incluindo fios pilotos e uma bateria no barramento A Defeito interno: – o relé de sobrecorrente vai abrir os seus contactos em todos os barramentos onde fluir a corrente de defeito; – o relé direccional nesta estação vai fechar os seus contactos, se a corrente fluir; – corrente a fluir no relé auxiliar de tripping Um exemplo de actuação dos relés por fio piloto vem esquematizado na figura 2. Os equipamentos de actuação dos relés nos três barramentos estão ligados num circuito em série, incluindo fios pilotos e uma bateria no barramento A. Normalmente, a bateria vai fornecer corrente através dos contactos “b” do relé de sobrecorrente e da bobine do relé de supervisão em cada estação terminal. Supostamente se o curto-circuito ocorrer neste sector da linha de transmissão, o relé de sobrecorrente vai abrir os seus contactos “b” em todos os barramentos onde fluir a corrente de curto-circuito. Se a corrente de curto-circuito fluir para a linha, numa dada estação terminal, o relé direccional nesta estação vai fechar os seus contactos “a”. O circuito nesta estação incluirá o relé auxiliar de tripping em vez do relé de supervisão. Se isto acontecer noutra estação, a corrente vai fluir através do relé auxiliar de tripping em todos as estações, e as protecções em todos os terminais das linhas vão actuar. Actuação de todas as protecções das linhas

Circuito CC - exemplo Defeito interno: Poderá não haver corrente de curto-circuito numa das estações Se por sua vez, ocorrer um defeito na zona de protecção, defeito interno, onde poderá não haver corrente de curto-circuito numa das estações, o relé de sobreintensidade na estação não vai actuar, mas a corrente do fio piloto vai fluir pelo relé de supervisão auxiliar, e as protecções vão actuar nas outras 2 estações. (o relé de supervisão não só oferece um trajecto para corrente fluir de modo a que as protecções actuem segundo descrito, mas também podem ser usados para actuar um alarme em caso dos fios piloto ficarem em circuito aberto ou curto-circuito). Assim, esta situação tem as características de um piloto de Blocking onde o sinal é uma interrupção da corrente no piloto. Contudo, se os relés de sobrecorrente e supervisão forem removidos do circuito seria um piloto de tripping, porque as protecções não actuariam em nenhum barramento a não ser que o todos os relés direccionais fechassem os seus contactos, e a actuação seria impossível pois não haveria corrente de curto-circuito a fluir num terminal da linha. Um exemplo de um piloto de bloqueamento (blocking) onde é transmitida informação de bloqueamento pelos fios piloto é a figura 3. O relé direccional em cada estação fecha os seus contactos quando as correntes de curto-circuito circulam para fora da linha, quando ocorre um defeito externo, depois de qualquer estação. O fecho do relé direccional na estação vai causar uma tensão cc no piloto que vai fazer actuar o blocking dos relés em cada estação. A abertura dos contactos “b” do relé de blocking que se encontra em série com o circuito de trip vão prevenir a actuação das protecções em cada estação. Para um defeito interno, nenhum relé direccional vai actuar e pró consequência nenhum relé de blocking vão actuar, e tripping vai ocorrer em todas as estações, onde as correntes de curto-circuito forem suficientes para activar o relé de sobrecorrente. – o relé de sobreintensidade na estação não vai actuar; – corrente do fio piloto vai fluir pelo relé de supervisão auxiliar; – as protecções vão actuar nas outras 2 estações. características de um piloto de Blocking

Circuito CC - exemplo Defeito externo: – o relé de sobrecorrente da estação mais próxima vai actuar; – o relé direccional não vai fechar os seus contactos devido à direcção da corrente e o circuito vai abrir naquele ponto Se o defeito ocorrer fora da linha protegida, defeito externo, o relé de sobrecorrente da estação mais próxima vai actuar, mas o relé direccional não vai fechar os seus contactos devido à direcção da corrente e o circuito vai abrir naquele ponto, prevenindo assim, a actuação das protecções noutras estações. prevenindo a actuação das protecções noutras estações

Circuitos CA Estes sistemas são semelhantes aos relés diferenciais de corrente. Contudo, nos mais modernos a magnitude da corrente que flui no circuito piloto é limitada, e apenas é necessário 2 fios piloto Circulação de Corrente corrente circula através dos terminais do transformador de corrente e do piloto a existência de um relé em cada extremo da linha reside no facto de se evitar fazer o circuito de tripping percorrer todo o comprimento piloto. Os sistemas de protecção CA com fios piloto são semelhantes aos relés diferenciais de corrente. Contudo, nos mais modernos a magnitude da corrente que flui no circuito piloto é limitada, e apenas é necessário 2 fios piloto. Isto torna este tipo de relés mais economicamente fiáveis para grandes distâncias especialmente em relação aos diferenciais. Apesar de tudo, também introduzem algum tipo de limitações. Primeiro, Vamos familiarizarmo-nos com dois termos: “Circula corrente” – corrente circula através dos terminais do transformador de corrente e do piloto O princípio de circulação de corrente aplicado é descrito na figura 4. O motivo para a existência de um relé em cada extremo da linha reside no facto de se evitar fazer o circuito de tripping percorrer todo o comprimento piloto.

Circuitos CA O relé de balanço da corrente é aplicado a cada terminal, e o transformador de corrente estão ligados de tal forma que a tensão nos terminais da bobine limitadora está em oposição para o sentido de corrente na secção da linha protegida quer para uma carga quer para um defeito externo. Tensão Inversa – a corrente não circula normalmente pelo o piloto “Tensão inversa” – a corrente não circula normalmente pelo o piloto O princípio da “Tensão inversa” e ilustrado na figura 5. O relé de balanço da corrente que é aplicado a cada terminal, e o transformador de corrente estão ligados de tal forma que a tensão nos terminais da bobine limitadora está em oposição para o sentido de corrente na secção da linha protegida quer para uma carga quer para um defeito externo.

Circuitos CA – Tensão Inversa Consequentemente, não existe corrente a percorrer o piloto a não ser a corrente de carga, se assumirmos que não há diferenças entre as saídas dos transformadores de intensidade. Se ocorrer um defeito a corrente vai circular no piloto e os relés nos terminais da linha vão actuar, a corrente vai fluir pelas bobines. Em certas operações, esta corrente não será suficiente para Blocking. Consequentemente, não existe corrente a percorrer o piloto a não ser a corrente de carga, se assumirmos que não há diferenças entre as saídas dos transformadores de intensidade. As bobines limitadoras servem para prevenir a actuação do relé para correntes desequilibradas. Quando um curto-circuito ocorre na linha, a corrente vai circular no piloto e os relés nos terminais da linha vão actuar. A corrente vai também fluir pelas bobines, mas em certas operações, esta corrente não será suficiente para prevenir a actuação dos relés. A impedância do circuito piloto será aspecto a ter em conta neste enquadramento.

Nos fios piloto um curto-circuito ou um circuito aberto têm um efeito contrário nos dois tipos de equipamento de protecção: Efeitos de curto-circuito Efeitos de circuito aberto Tensão Inversa Actuação das protecções Bloqueia as protecções Circulação de corrente

permitem actuação das protecções nos dois extremos da linha mesmo que a corrente de curto-circuito só percorra um dos terminais da linha; permitem actuar as protecções apenas do terminal da linha que é percorrido pela corrente de curto-circuito; fácil obter amostras de corrente para não fazer actuar as protecções para defeitos externos; difícil obter amostras de corrente que fazem actuar as protecções para defeitos internos; As características que tornam os fios piloto CA economicamente viáveis para as distâncias onde são aplicados, é que só se utiliza 2 fios piloto neste tipo de aplicações. Ao usarmos 2fios piloto algumas propriedades são impostas para obter uma amostra representativa das correntes num sistema monofásico partindo do sistema trifásico no fim da linha de transmissão, para que estas amostras possam ser comparadas no canal. Seria relativamente fácil obter amostras de forma a que as protecções não actuassem para defeitos externos para os quais a corrente que entra num lado e sai do outro lado da linha praticamente intacta. O problema é obter uma amostra de corrente para fazer actuar as protecções, quando se trata de um defeito interno, onde a corrente que entra nos 2lados da linha é substancialmente diferente.

Protecção de backup: não existe na actuação de relés por fios-piloto; equipamentos de actuação dos relés são usados com frequência para protecção de backup; utilizam-se relés de distância; utilizam-se relés direccionais de sobrecorrente. Para protecção de backup usa-se relés de distancia ou de sobre-corrente, pois a actuação de relés por fios-pilotos não o fazem. Quando a actuação dos relés por fio piloto é usado para protecção da linha, estes equipamentos de actuação dos relés são usados com frequência para protecção de backup. Os relés de distância poderão ser usados como protecção de backup, mesmo em linhas demasiado pequenas para o uso como primária. Neste caso a zona de alta velocidade tornar-se-á inoperante. Se usarmos relés direccionais de sobre-corrente como protecção de backup, os requisitos da tensão da fonte serão o menos severo e não compensado baixa tensão que podemos usar. Notaremos que no equipamento dos circuitos piloto AC não se usa nenhuma tensão AC.

Actuação do relé por fio piloto melhor tipo de protecção de linhas usados sempre que grandes velocidades de protecção são exigidos por todos os tipos de circuitos pequenos e por quaisquer tipos de defeito; combinação da alta velocidade de abertura e reengate vai fazer com que seja possível explorar o sistema com um nível de carga próxima do seu limite de estabilidade e por consequência tirando um maior retorno do investimento; usados em linhas cuja velocidade de disparo e reengate, das protecções, não seja essencial, mas porque a configuração dos circuitos torna impossível o uso dos relés de distância pois estes não conseguem garantir uma velocidade moderada de actuação das protecções. A actuação dos relés por fio piloto é o melhor tipo de protecção de linhas. São usados sempre que grandes velocidades de protecção são exigidos por todos os tipos de circuitos pequenos e tipos de defeitos. Para uma linha com 2 ou mais terminais, todos os aparelhos de abertura do circuito são accionados simultaneamente e assim permitindo o seu reengate automático. A combinação da alta velocidade de abertura e reengate vai fazer com que seja possível explorar o sistema com um nível de carga próxima do seu limite de estabilidade e por consequência tirando um maior retorno do investimento. Com as contínuas tentativas de aumentar as capacidades dos aparelhos de abertura dos circuitos, torna-se possível aumentar também a corrente máxima admissível de curto-circuito. Sendo assim, serão os estragos a ditar a velocidade dos relés em vez da estabilidade. A actuação dos relés por piloto também são usados em linhas cuja velocidade de disparo e reengate, das protecções, não seja essencial, mas porque a configuração dos circuitos torna impossível o uso dos relés de distância pois estes não conseguem garantir uma velocidade moderada de actuação das protecções.

Actuação do Relé por Fio Piloto - Circuito piloto Actuação do Relé por Onda Portadora; - Onda Portadora Actuação do Relé por Microondas. - Microondas Piloto Onda portadora – a corrente é transmitida ao longo do condutor de um linha de potência até um receptor no outro terminal da linha, a terra actua geralmente como condutor de retorno.

Onda Portadora de Corrente
Não é necessário perceber os detalhes da transmissão ou recepção da onda portadora de corrente para compreender os princípios básicos de actuação dos relés. O fundamental que é necessário saber é que quando uma tensão de polaridade positiva é introduzida no circuito de controle do transmissor, este gera uma saída de tensão de alta frequência. Esta saída de tensão é introduzida entre a fase do condutor da linha de transmissão e a terra (figura 1). Cada receptor de portadora de corrente recebe portadoras de corrente do transmissor local, assim como do transmissor no outro fim da linha. Com efeito o receptor converte a portadora de corrente recebida numa tensão DC que pode ser utilizada num relé ou noutro circuito para desempenhar outra função que se queira. Este tensão é zero quando a portadora de corrente não está a ser recebida. Os filtros da linha (line traps) representados na fig.1 (line traps) são circuitos ressonantes que tem impedâncias negligenciáveis (pequenas) para correntes de alta-frequência, mas que para a frequência da portadora de corrente tem impedâncias altas. Os filtros são utilizados para manter a portadora de corrente no canal desejado, para que se evitem interferências entre o canal da portadora e outros canais, e também para evitar perdas no sinal da portadora de corrente quando há circuitos de potencia contíguos por alguma razão, curto-circuitos externos são a principal razão. Consequentemente a portadora de corrente pode fluir na secção da linha delimitada pelos filtros.

melhor e o mais usado em linhas de AT Onda portadora Vs Fios piloto são mais fiáveis e mais facilmente aplicáveis; completamente controladas pelos utilizadores baseando-se praticamente ao equipamento dos terminais; economicamente mais fiáveis, sendo utilizados por outros serviços em simultâneo, como telefones de emergência e accionamento remoto dos relés. Baseando-se praticamente ao equipamento dos terminais, está completamente sobre o controlo dos utilizadores ao contrário dos fios-pilotos arrendados. E também acabam por ser economicamente mais fiáveis, pois podem ser usados por alguns outros serviços em simultâneo, como telefones de emergência e accionamento remoto dos relés.

Atenuação as perdas, ou a atenuação no canal da portadora esteja dentro dos limites técnicos dos equipamentos; descritos/estipulados pelos fabricantes Todas as propostas de aplicação devem ser muito bem estudadas para termos a certeza que as perdas, ou a atenuação no canal da portadora esteja dentro dos limites técnicos dos equipamentos. Estes limites e o como calcular a atenuação de cada elemento do canal vêm previamente descritos/estipulados pelos fabricantes. A protecção das linhas com multi-terminais necessita de uma total e rigorosa descriminação (o mais explicito possível) da atenuação existente. Dependente do comprimento da linha que é derivada da principal, as reflexões provenientes da derivação pode causar atenuação excessiva a não ser que haja uma minuciosa escolha da frequência de funcionamento. Em casos extremos, pode ser necessário a instalação de filtros nas linhas derivadas para eliminar as reflexões. Finalizar: A atenuação excessiva pode originar que as protecções não actuem de forma devida. Protecção das linhas com multi-terminais depende comprimento da linha derivada reflexões provenientes da derivação Atenuação excessiva

Actuação do Relé por Fio Piloto - Circuito piloto Actuação do Relé por Onda Portadora; - Onda Portadora Actuação do Relé por Microondas. - Microondas Piloto Microondas piloto – sistema rádio de frequência elevadas

Microondas VS Onda-Portadora
O circuito piloto microondas é usado para actuação dos relés só quando os equipamentos de actuação dos relés podem partilhar os seus canais com outros serviços. Microondas VS Onda-Portadora não são tão fiáveis; possivelmente mais complexas; independentes das linhas de potência; permite controlo remoto dos relés. O circuito piloto microondas é usado para actuação dos relés só quando os equipamentos de actuação dos relés podem partilhar os seus canais com outros serviços, pois não é economicamente viável unicamente para portadora de corrente piloto ou fios-piloto. As microondas são totalmente apropriadas embora não sejam tão fiáveis quanto às portadoras de corrente para o uso na protecção por actuação dos relés. Isto deve-se principalmente ao circuito complexo, (devido ao numero de tubos e serviços no mesmo canal – quantos mais serviços mais tubos, logo menos fiabilidade) ao elevado número de tubos envolvidos e ao elevado número de serviços que passam no mesmo canal microondas. No caso, de ser necessário o uso de estações repetidoras a complexidade praticamente duplica diminuindo assim ainda mais a sua fiabilidade. Os microondas têm algumas vantagens teóricas em relação às portadoras de corrente pois são independentes das linhas de potência, mas a sua única real vantagem está no controlo remoto da actuação dos relés. Ocasionalmente, as microondas são funcionais quando a atenuação irá ser muito elevada para a portadora de corrente, mas mesmo assim, a microondas só será utilizada se houver, suficientes, serviços adicionais. só será utilizada se houver serviços adicionais suficientes

Microondas – Canal microondas
Os canais microondas são uma linha de vista de rádio, com uma banda de operação entre os 950 aos Megaciclos. necessita que uma linha recta exista de uma antena para a outra Os canais microondas são uma linha de vista com um sistema de operação de rádio, com uma banda de operação, nos EUA, entre os 950 aos Megaciclos. Tal sistema necessita que uma linha recta exista de uma antena para a outra, acima de qualquer objecto cerca de 15 m. O que vai limitar a distância máxima entre antenas para cerca de 75 km, dependente da tipografia do terreno. O que obriga a que distância máxima dependa da tipografia do terreno.

Microondas – Canal microondas
Se for necessário um canal mais longo então terá que se usar estações repetidoras; É costume usar-se equipamento em stanby, que entrará em serviço em caso do equipamento regular falhe; para modelar as frequências microondas, usa-se directamente qualquer dos métodos normais de modulação. Se for necessário um canal mais longo então terá que se usar estações repetidoras. O que fará com que o preço da instalação do canal microondas aumente, logo podemos dizer que, ao contrário dos fios-piloto o canal microondas depende e muito do comprimento do mesmo. É costume usar-se equipamento em stanby, que entrará em serviço em caso do equipamento regular falhe. Com a finalidade de protecção da actuação dos relés, usa-se para modelar as frequências microondas, directamente qualquer dos métodos normais de modulação. Por exemplo através de uma frequência acima do alcance do “áudio”, Este tipo de frequências são preferidos porque as constantes de tempo dos seus filtros são curtos, e logo não é necessário de atrasar a actuação dos relés para permitir a verificação se não é necessário bloquear essa mesma actuação dos relés.

Microondas – Actuação remota dos relés
Vantagens: a presença de um defeito, não interfere com a transmissão remota do sinal de actuação dos relés; elimina o atraso de espera da sequência da emissão dos sinais de actuação dos relés. A principal vantagem de se usar protecção da actuação dos relés por canal de microondas é que a presença de um defeito, não interfere com a transmissão remota do sinal de actuação dos relés. Para a protecção de linhas com 3 terminais, existem circunstancias em que o relé num dado terminal não pode operar a abertura do seu circuito enquanto o mesmo não acontecer noutro terminal. Com as microondas, o primeiro relé a actuar pode causar a transmissão de um sinal de actuação para outro terminal e assim eliminar o atraso de espera da sequência da emissão dos sinais de actuação dos relés. Esta capacidade de actuação remota, ultrapassando a barreira do defeito, torna possível o uso de um diferente tipo de protecção das linhas. Para a utilização deste princípio é preciso, primeiro que tudo, que nas zonas altas dos relés de todos os terminais protejam que para todos os tipos de defeitos, de tal forma que os relés de pelo menos um terminal vai actuar com velocidade elevada. Depois, cada terminal é concebido de forma a ser enviado um sinal de actuação dos relés para cada terminal, ocorrendo assim tripping em todos os terminais, quase de forma simultânea. É de salientar ainda que qualquer terminal pode enviar um sinal, independente dos outros terminais, de tripping sempre que ocorra um defeito na zona de protecção. Este principio elimina o principio dos blocking relés, como necessário na comparação direccional, mas por vezes necessita de relés de distancia para protecção de fase e defeito à terra. Torna possível o uso de um diferente tipo de protecção das linhas

Microondas – Actuação remota dos relés
cada terminal é concebido de forma a ser enviado um sinal de actuação dos relés para todos os outros terminais, ocorrendo assim tripping em todos eles, quase de forma simultânea; qualquer terminal pode enviar um sinal, independente dos outros terminais, de tripping sempre que ocorra um defeito na zona de protecção este princípio elimina o princípio do blocking, como necessário na comparação direccional, mas por vezes necessita de relés de distancia para protecção de fase e defeito à terra. Depois, cada terminal é concebido de forma a ser enviado um sinal de actuação dos relés para todos os outros terminais, ocorrendo assim tripping em todos eles, quase de forma simultânea. É de salientar ainda que qualquer terminal pode enviar um sinal, independente dos outros terminais, de tripping sempre que ocorra um defeito na zona de protecção. Este principio elimina o principio dos blocking relés, como necessário na comparação direccional, mas por vezes necessita de relés de distancia para protecção de fase e defeito à terra.

Microondas – Reengate de alta velocidade
só é possível depois dos dispositivos de protecção terem actuado fazendo desaparecer o defeito, e através das actuações dos relés piloto; com a elevada velocidade de abertura e reengate, os geradores nem têm tempo de perder a sincronização, logo não sendo necessário a sua posterior sincronização e consequente deslastre de carga; Reengate automático a alta velocidade das linhas de transmissão só é possível depois dos dispositivos de protecção terem actuado fazendo o defeito desaparecer, e através das actuações dos relés piloto, pois apenas a actuação dos relés piloto têm a capacidade de todos os terminais fazer actuar as protecções a alta velocidade e praticamente simultaneamente. Com a elevada velocidade de abertura e reengate, os geradores nem têm tempo de perder a sincronização, logo não sendo necessário a sua posterior sincronização e consequente deslastre de carga. Geralmente as 3 fases são abertas e reengatadas para qualquer tipo de defeito. Contudo e muito raramente, a actuação das 3 fases não e possível, podendo então ser utilizado a actuação numa única fase. Exemplo disso e quando por exemplo uma única linha a ligar uma hidroeléctrica ao sistema de transporte. Se 25% ou mais da carga de uma central é posta fora de serviço por actuação de uma linha, então os geradores irão acelerar também rapidamente para permitir o reengate a alta velocidade. Mas para defeito fase-terra, se a fase apenas for aberta e reengatada e a estabilidade será mantida.

Microondas – Reengate de alta velocidade
apenas é permitido quando a actuação das protecções são causados por operações de equipamentos piloto ou pela primeira zona de distância do relé O reengate a alta velocidade é apenas permitido quando a actuação das protecções são causados por operações de equipamentos piloto ou pela primeira zona de distância do relé. Quando a actuação das protecções é feitas por qualquer outra unidade, o reengate automático é bloqueado enquanto não for accionado localmente pelo operador ou remotamente pelo supervisor. Quando a actuação das protecções é feitas por qualquer outra unidade, o reengate automático é bloqueado enquanto não for accionado localmente pelo operador ou remotamente pelo supervisor.

Cadeia de Protecção – Blocking Efectua as medidas Ordem de – Tripping
Aquisição: as medições são efectuadas por transformadores de medidas (tensão e corrente), e estes devem transmitir uma informação correcta e precisa, garantindo isolamento entre o circuito primário e o de medidas. A necessidade da utilização dos transformadores de medida, deve-se ao facto do perigo de ligar directamente os aparelhos de medida num circuito de alta tensão, ou de realizar medidas de corrente directamente nos condutores com correntes muito elevadas. Utiliza-se então os transformadores de medida onde o circuito primário (do qual queremos saber as tensões e as intensidades) está ligado ao circuito secundário (onde se conecta os aparelhos de medida) pelo fluxo magnético do núcleo do transformador de medida. Executa o comando de disparo ou de bloqueio – Fios piloto – Ondas Portadoras de Corrente piloto – Microondas piloto

Protecção de Linhas com Fios Piloto, Onda Portadora e Microondas

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