RELÉS DO TIPO IMPEDÂNCIA -RELÉS DE IMPEDÂNCIA -RELÉS DE REATÂNCIA -RELÉS MHO OU DE ADMITÂNCIA

A EQUAÇÃO DO CONJUGADO ESTÁ INDICADA A SEGUIR : C = K 1.I 2 - K 2 V 2 - K 3 NA CONDIÇÃO DE EQUILÍBRIO : C = 0 SE DESPREZARMOS O EFEITODA MOLA K 3 = 0, TEREMOS : O = K 1.I 2 - K 2 V 2 RELÉ DE IMPEDÂNCIA “UM RELÉ DE SOBRECORRENTE, COM RESTRIÇÃO DE TENSÃO” V/I = Z = ( K 1 /K 2 ) 1/2 = K, LEMBRANDO QUE Z 2 = R 2 + X 2 = K 2, É A EQUACÃO DE UM CIRCULO COM CENTRO NA ORIGEM, A CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO DO RELÉ ESTÁ INDICADA NA FIGURA A SEGUIR : 2

O RELÉ OPERA TODA VEZ QUE A IMPEDÂNCIA FOR MENOR QUE O VALOR AJUSTADO DE “Z” R X REGIÃO DE BLOQUEIO RELÉ COM CARACTERÍSTICA FECHADA 100% 85 % 3

RELÉ MHO OU DE ADMITÂNCIA “TRATA-SE DE UM RELÉ DIRECIONAL COM RESTRIÇÃO DE TENSÃO” A EQUAÇÃO DO CONJUGADO É A INDICADA A SEGUIR : C = K 1 VI COS ( O -T ) -K 2 V 2 - K 3 NA CONDIÇÃO DE EQUILÍBRIO C = 0 SE DESPREZARMOS O EFEITO DA MOLA K 3 = 0, TEREMOS : K 1 VI COS ( O - T ) - K 2 V 2 = 0 DIVIDINDO POR K 2 VI TEREMOS : (K 1 /K 2 ).COS ( O - T ) = V/I = Z ESTA É A EQUAÇÃO DE UM CIRCULO QUE TANGENCIA A ORIGEM DOS EIXOS COORDENADOS E POSSUE UM DIÂMETRO IGUAL A K 1 /K 2. A FIGURA A SEGUIR MOSTRA A CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO DO RELÉ. 4

X R ESTE RELÉ TEM UMA CARACTERÍSTICA DIRECIONAL INTRÍNSECA (K 1 /K 2 ) Z T O CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO DO RELÉ DE ADMITÂNCIA 5

RELÉ DE REATÂNCIA “É UM RELÉ DE SOBRE CORRENTE COM RESTRIÇÃO DIRECIONAL” A EQUAÇÃO CARACTERÍSTICA ESTÁ INDICADA A SEGUIR : C = K 1.I 2 -K 2.VI COS ( O - T )-K 3 VAMOS CONSIDERAR T = 0 º E DESPREZAR O EFEITO DE MOLA ( K 3 =0), ASSIM NA CONDIÇÃO DE EQUILÍBRIO : K 1.I 2 =K 2.VI SEN O DIVIDINDO POR (K 2.I 2 ) TEREMOS : K 1 /K 2 =(V/I). SEN O =Z SEN O =X A CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO É REPRESENTADA POR UMA RETA PARALELA AO AO EIXO ‘R’, C0NFORME MOSTRADO NA FIGURA A SEGUIR. 6

ESTE RELÉ NÃO SOFRE INFLUÊNCIA DA RESISTÊNCIA DE ARCO DA FALTA CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO DO RELÉ DE REATÂNCIA X R X=K Z Z’ R arco ESTE RELÉ TEM UMA CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO ABERTA, SENDO PORTANTO SENSÍVEL ÀS OSCILAÇÕES DO SISTEMA ELÉTRICO, QUANDO DA OCORRÊNCIA DE PERTURBAÇÕES. 7

O RELÉ OPERA TODA VEZ QUE A IMPEDÂNCIA FOR MENOR QUE O VALOR AJUSTADO DE “Z” R X REGIÃO DE BLOQUEIO RELÉ COM CARACTERÍSTICA FECHADA 100% 85 % 8

X R ESTE RELÉ TEM UMA CARACTERÍSTICA DIRECIONAL INTRÍNSECA (K 1 /K 2 ) Z T O CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO DO RELÉ DE ADMITÂNCIA 9

MÉTODO DE MEDIDA USANDO RELÉS DE BOBINA MÓVEL E RETICADORES U TR 1 TR 2 e DrDr K=10 0,5 TRIPBLOQUEIO i AS MEDIDAS DE IMPEDÂNCIA E DIREÇÃO PODEM SER FEITAS COM AUXÍLIO DE UMA PONTE RETIFICADORA E DE UM RELÉ DE BOBINA MÓVEL COMO INDICADO NA FIGURA ACIMA. 10

A MEDIDA É EFETUADA PELO MÉTODO DA CORRENTE NULA, NO QUAL O RELÉ DE BOBINA MÓVEL INDICA TÃO SOMENTE O DESVIO DO PONTO DE MEDIDA DETERMINADO PELAS CONSTANTES DA PONTE. O CIRCUITO DE MEDIÇÃO CONSISTE DE DOIS PEQUENOS TRANSFORMADORES (IDÊNTICOS) TR 1 E TR 2, CADA UM COM TRÊS ENROLAMENTOS, SENDO QUE O 3º ENROLAMENTO DE CADA UM DELES ESTÁ CONECTADO A UM PEQUENO RETIFICADOR. AS CORRENTES RETIFICADAS ( VALOR MÉDIO DA CORRENTE CONTÍNUA) SÃO COMPARADAS DIRETAMENTE EM UM CIRCUITO DIFERENCIAL, O QUAL POSSUI UM RELÉ DE BOBINA MÓVEL LIGADO NA SUA DIAGONAL (D r ), SE AS CORRENTES SÃO IGUAIS, NÃO PASSA CORRENTE ATRAVÉS DE D r. 11

TR 1 TR 2 e DrDr K=1 0 0,5 TRIP BLOQUEIO i AS CORRENTES ALTERNADAS, NOS ENROLAMENTOS DOS TRANSFORMADORES ESTÃO REPRESENTADAS POR “i “E “e “DE TAL FORMA QUE K 1.i = I E K 2.e = U, SENDO PORTANTO PROPORCIONAIS À CORRENTE E TENSÃO DO SISTEMA. VEJAMOS ALGUMAS RELAÇÕESQUE PODEM SER ESTABELECIDAS : 1- TENSÃO : TR 1 = 0 TR 2 = CORRENTE : TR 1 = 1 TR 2 = K 12

NO LADO DE CORRENTE CONTÍNUA HAVERÁ EQUILÍBRIO QUANDO : i = [ e -* ki ] ( -* operação vetorial) POR OUTRO LADO PODEMOS ESCREVER : e = Z.i 1=[Z -*K] ou 1=Z 2 -2.ZK COS (   RESOLVENDO A EQUAÇÃO ACIMA VAMOS ENCONTRAR: Z=K COS (  + - [1-K 2 SEN 2 (   DA EQUAÇÃO GENÉRICA PODEMOS ESTABELECER OS SEGUINTES CASOS PARTICULARES : 1- K =0 Z= CONST. CIRCULO DE IMPEDÂNCIA 2- 1>K>0 PERMANECE A EQUAÇÃO CARACTERÍSTICA DE CIRCULO DESLOCADO 3- K=1 Z=2KCOS(  CÍRCULO DE CONDUTÂNCIA DESLIGAMENTO OCORRE DE UM ÚNICO LADO 4- K>1 CÍRCULO DESLOCADO E FORA DA ORIGEM 13

1- K=0 ;  =0 X R >K>0 (K=0,5) ;  R 1 0,5 3- K=1 ;  1 1 R X X 4- K>1 ;  45º R X  º   14

A FIGURA ABAIXO MOSTRA OUTRA POSSIBILIDADE DE CONEXÃO DOS TRANSFORMADORES. VEJAMOS ALGUMAS RELAÇÕESQUE PODEM SER ESTABELECIDAS : 1- TENSÃO : TR 1 = +1 TR 2 = CORRENTE : TR 1 = +K TR 2 = +1 TR 1 TR 2 e DrDr TRIP BLOQUEIO i r U    NA CONDIÇÃO DE EQUILÍBRIO TEREMOS : [K.i +*e]=[e -*i] OU [K+*Z]=[Z-*1] K 2 +2KZCOS(  +Z 2 = Z 2 -2ZCOS(  15

RESOLVENDO : 2ZCOS(  (K+1)=(1-K 2 ) FINALMENTE Z=[(1-K)/2]*[1/COS(  PARA K=1 TEREMOS UMA UNIDADE DIRECIONAL OU SEJA : [e+*i] = [e-*i] VARIANDO-SE OS VALORES DE K E DO ANGULO  PODEREMOS OBTER AS CARACTERÍSTICAS INDICADAS A SEGUIR :   K=0 ;  ZCOS   COORDENADA POLAR) RESISTÊNCIA 1/2 z 2 - k=0 ;  =90º ZCOS(90-  )=1/2 DAI Z SEN  =1/2 1/2 z R XR X REATÂNCIA 16

3 - K=0 ;  º ZCOS(45-  ) =1/2 (C. POLAR) EM COORDENADAS CARTEZIANAS TEREMOS : COS45.ZCOS  SEN45.ZSEN  =1/2 (1/2) 1/2.ZCOS  (1/2) 1/2.ZSEN  =1/2 R X Z 45º R=1/2 QUANDO K=1 TEMOS A INDICAÇÃO DE DIREÇÃO, DEFINIDA PELO ANGULO  (ANGULO DE TORQUE MÁXIMO) 17