PCH Cristina Relatorio de Ensaios Dinamicos UG2 e TE

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ORTENG EQUIPAMENTOS E SISTEMAS 
PCH Cristina – Testes Dinâmicos – Sistema de Proteção 
 
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Executante: Israel Resende Alves Rodrigues 
Local: PCH Cristina 
Data: 27/10/2011 
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1. Introdução 
 
Este relatório tem o objetivo de registrar o desempenho do sistema de proteção da PCH Cristina 
durante os testes dinâmicos da unidade geradora 2 e do transformador elevador. 
 O sistema de proteção será avaliado perante os testes de curto-circuito, a vazio e sincronização do 
gerador ao sistema elétrico. 
A avaliação será feita baseada na medição fasorial disponível nos relés de proteção e acessível 
através do software de parametrização Enervista UR Setup. Antes de cada um dos ensaios a 
parametrização dos relés será provisoriamente alterada conforme tabelas em anexo a este relatório. 
Esta alteração tem por finalidade garantir o correto andamento dos ensaios a que estará sujeito o 
gerador sem, no entanto deixá-lo desprotegido contra eventuais falhas de qualquer origem. Após a 
conclusão dos testes, o arquivo de parametrização original, aprovado e testado, será novamente 
descarregado em cada relé de proteção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 2 de 70 
 
 
2. Ensaios de curto-circuito 
 
Os ensaios de curto-circuito têm o objetivo de verificar os circuitos de corrente de proteção, 
observando a correta polaridade, a relação de transformação e a seqüência de fase. 
O aterramento da unidade geradora também será avaliado através da medição de tensão sobre 
o resistor de aterramento. 
A execução dos testes de curto-circuito da unidade geradora 2 foi realizada no dia 01/10/2011, 
enquanto os ensaios de curto do transformador elevador ocorreram no dia 02/10/2011. 
 
2.1 Curto-circuito Trifásico do Gerador 
 
2.1.1 Procedimentos e preparação para o ensaio: 
 
• Excitação independente provisória para o gerador; 
• Relés 2G54 e 1TE87 parametrizados conforme tabelas de proteção em anexo; 
• Curto-circuito trifásico executado no trecho entre os TC’s de saída do gerador e o disjuntor 
2A4. Os cabos ou barras utilizados neste procedimento devem suportar 125% da corrente 
nominal. 
• Disjuntor 2A4 aberto e extraído; 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a corrente terminal do gerador atingir 
aproximadamente 10% da corrente nominal; 
• Realizar as verificações do item 2.1.2; 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a corrente terminal do gerador atingir 
aproximadamente 100% da corrente nominal; 
• Realizar as verificações do item 2.1.3; 
• Forçar trip pela função 87 do 2G54; 
• Coletar a oscilografia do relé de proteção 2G54. 
 
2.1.2 Verificações para curto-circuito com corrente nominal próximo a 10% 
 
a) 2G54: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados no 
fechamento de neutro do gerador e do lado terminal; 
• Verificação da corrente diferencial; 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 3 de 70 
 
 
 
Figura 1 - Saídas físicas e virtuais 2G54 – Teste trifásico do gerador a 10% In 
 
 
Figura 2 - Fasores correntes lado terminal e lado neutro 2G54 - Teste trifásico do gerador a 10% In 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 4 de 70 
 
 
 
Figura 3 - Medição da corrente diferencial 2G54 - Teste trifásico do gerador a 10% In 
 
 
b) 1TE87: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados na baixa, 
lado do gerador 2; 
• Verificação da corrente diferencial; 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 5 de 70 
 
 
 
Figura 4 - Saídas físicas e virtuais 1TE87 - Teste trifásico do gerador a 10% In 
 
 
Figura 5 - Fasores de corrente UG2 1TE87 - Teste trifásico do gerador a 10% In 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 6 de 70 
 
 
 
 
Figura 6 - Corrente diferencial 1TE87 - Teste trifásico do gerador a 10% In 
 
 
2.1.3 Verificações corrente terminal próxima a 100% do valor nominal 
 
a) 2G54: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados no 
fechamento de neutro do gerador e do lado terminal; 
• Verificação da corrente diferencial; 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 7 de 70 
 
 
 
Figura 7 - Saídas físicas e virtuais 2G54 - Teste trifásico do gerador a 100% In 
 
 
Figura 8 - Fasores correntes lado terminal e lado neutro 2G54 - Teste trifásico do gerador a 100% In 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 8 de 70 
 
 
 
Figura 9 - Medição da corrente diferencial 2G54 - Teste trifásico do gerador a 100% In 
 
 
b) 1TE87: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados no lado 
de fase do gerador; 
• Verificação da corrente diferencial; 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 9 de 70 
 
 
 
Figura 10 - Saídas físicas e virtuais 1TE87 - Teste trifásico do gerador a 100% In 
 
 
Figura 11 - Fasores de corrente UG2 1TE87 - Teste trifásico do gerador a 100% In 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 10 de 70 
 
 
 
Figura 12 - Corrente diferencial 1TE87 - Teste trifásico do gerador a 100% In 
 
c) Oscilografia 2G54 – função 87: 
 
 
 
 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 11 de 70 
 
 
 
Figura 13 - TRIP 87 fase A - Teste trifásico do gerador a 100% In 
 
 
2.2 Curto-circuito monofásico do Gerador 
 
2.2.1 Procedimentos e preparação para o ensaio: 
 
• Excitação independente provisória para o gerador; 
• Relés 2G54 e 1TE87 parametrizados conforme tabelas de proteção em anexo; 
• Disjuntor 2A4 aberto e extraído; 
• Curto-circuito monofásico na fase B executado no trecho entre os TC’s de saída do gerador 
e o disjuntor 2A4. Curto-circuito bifásico entre as fases A e C no mesmo trecho. Os cabos ou 
barras utilizados neste procedimento devem suportar 125% da corrente nominal. 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a corrente terminal do gerador atingir 
aproximadamente 10% da corrente nominal; 
• Realizar as verificações do item 2.2.2; 
• Forçar trip pela função 64 do 2G54; 
• Coletar a oscilografia do relé de proteção. 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 12 de 70 
 
 
2.1.2 Verificações corrente próxima a 10% do valor nominal 
 
a) 2G54: 
 
• Verificação do comportamentodas proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da tensão medida no resistor de aterramento; 
 
 
 
Figura 14 - Saídas físicas e virtuais 2G54 - Teste monofásico do gerador a 10% In 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 13 de 70 
 
 
 
Figura 15 - Medição de tensão no resistor de aterramento 2G54 - Teste monofásico do gerador a 10% In 
 
 
b) Oscilografia 2G54 – função 64: 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 14 de 70 
 
 
 
Figura 16 - Oscilografia proteção 64_95% 2G54 - Teste monofásico do gerador a 10% In 
 
 
2.2 Curto-circuito trifásico na alta do transformador elevador 
 
2.3.1 Procedimentos e preparação para o ensaio: 
 
• Excitação independente provisória para o gerador; 
• Relés 2G54, 1TE87 e 1L67 parametrizados conforme tabelas de proteção em anexo; 
• Linha de interligação da PCH com o sistema CEMIG desenergizada; 
• Disjuntores 2A4 e 1F4 fechados; 
• Curto-circuito trifásico executado no trecho entre o trafo elevador e a saída de linha da 
PCH. Os cabos ou barras utilizados neste procedimento devem suportar 125% da corrente 
nominal. 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a corrente terminal do gerador atingir 
aproximadamente 10% da corrente nominal; 
• Realizar as verificações do item 2.3.2; 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 15 de 70 
 
 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a corrente terminal do gerador atingir 
aproximadamente 100% da corrente nominal; 
• Realizar as verificações do item 2.3.3; 
• Forçar trip pela função 87 do 1TE87; 
• Coletar a oscilografia dos relés de proteção. 
 
2.3.2 Verificações corrente nominal em 10% 
 
a) 1TE87: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados no lado 
de fase de alta; 
• Verificação da corrente diferencial; 
 
 
Figura 17 - Saídas físicas e virtuais 1TE87 – Teste trifásico alta do trafo a 10% In 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 16 de 70 
 
 
 
Figura 18 - Fasores corrente UG2 e alta do Trafo elevador 1TE87 – Teste trifásico alta do trafo a 10% In 
 
 
Figura 19 - Corrente diferencial 1TE87 – Teste trifásico alta do trafo a 10% In 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 17 de 70 
 
 
b) 1L67: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados no lado 
de fase de alta; 
 
 
Figura 20 - saídas físicas e virtuais 1L67 – Teste trifásico alta do trafo a 10% In 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 18 de 70 
 
 
 
Figura 21 - Fasores de corrente 1L67 – Teste trifásico alta do trafo a 10% In 
 
 
2.3.3 Verificações corrente nominal em 100% 
 
a) 1TE87: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados no lado 
de fase de alta; 
• Verificação da corrente diferencial; 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 19 de 70 
 
 
 
Figura 22 – Saídas físicas e virtuais 1TE87 – Teste trifásico alta do trafo a 100% In 
 
 
Figura 23 - Fasores corrente UG2 e alta do Trafo elevador 1TE87 – Teste trifásico alta do trafo a 100% In 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 20 de 70 
 
 
 
Figura 24 - Corrente diferencial 1TE87 – Teste trifásico alta do trafo a 100% In 
 
 
b) 1L67: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados no lado 
de fase de alta; 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 21 de 70 
 
 
 
Figura 25 - Saídas físicas e virtuais 1L67 – Teste trifásico alta do trafo a 100% In 
 
 
 
Figura 26 - Fasores de corrente 1L67 – Teste trifásico alta do trafo a 100% In 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 22 de 70 
 
 
c) Oscilografia 1TE87 – função 87: 
 
 
Figura 27 - Oscilografia função 87 1TE87 – Teste trifásico alta do trafo a 100% In 
 
 
2.3 Curto-circuito monofásico na alta do transformador elevador 
 
2.4.1 Procedimentos e preparação para o ensaio: 
 
• Excitação independente provisória para o gerador; 
• Relés 2G54, 1TE87 e 1L67 parametrizados conforme tabelas de proteção em anexo; 
• Linha de interligação da PCH com o sistema CEMIG desenergizada; 
• Disjuntores 2A4 e 1F4 fechados; 
• Curto-circuito monofásico na fase B executado no trecho entre o trafo elevador e o 
disjuntor de saída 1F4 e curto-circuito entre as fases A e C no mesmo trecho. Os cabos ou 
barras utilizados neste procedimento devem suportar 125% da corrente nominal. 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 23 de 70 
 
 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a corrente terminal do gerador atingir 
aproximadamente 10% da corrente nominal; 
• Realizar as verificações do item 2.4.2; 
• Forçar trip pela função 51G do 1TE87; 
• Coletar a oscilografia do relé de proteção. 
 
2.3.2 Verificações corrente nominal em 10% 
 
a) 1TE87: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados na bucha 
de neutro do trafo elevador; 
 
 
 
Figura 28 - Saídas físicas e virtuais 1TE87 – Teste monofásico alta do trafo a 10% In 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 24 de 70 
 
 
 
Figura 29 - Fasores de corrente 1TE87 – Teste monofásico alta do trafo a 10% In 
 
 
b) 1L67: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TC’s localizados no lado 
de fase de alta; 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 25 de 70 
 
 
 
Figura 30 - Saídas físicas e virtuais 1L67 – Teste monofásico alta do trafo a 10% In 
 
 
Figura 31 - Fasores de corrente 1L67 – Teste monofásico alta do trafo a 10% In 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 26 de 70 
 
 
c) Oscilografia 1TE87 – função 51G: 
 
 
Figura 32 - Oscilografia função 51G 1TE87 – Teste monofásico alta do trafo a 10% In 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOSPCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 27 de 70 
 
 
3 Ensaios a vazio 
 
Os ensaios a vazio do gerador 2 e do transformador elevador têm a finalidade de verificar os 
circuitos de tensão de proteção associados, observando a correta polaridade, relação de 
transformação e seqüenciamento de fase. 
Os testes ocorreram na data de 02/10/2011. 
 
3.1 Ensaio do Gerador a vazio 
 
3.1.2 Procedimentos e preparação para o ensaio: 
 
• Excitação independente provisória para o gerador; 
• Relé 2G54 parametrizado conforme tabela de proteção em anexo; 
• Disjuntor 2A4 aberto e extraído; 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a tensão terminal do gerador atingir 
aproximadamente 10% do valor nominal; 
• Realizar as verificações do item 3.1.2; 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a tensão terminal do gerador atingir 
aproximadamente 100% do valor nominal; 
• Realizar as verificações do item 3.1.3; 
• Forçar trip pela função 59 do 2G54; 
• Coletar a oscilografia dos relés de proteção. 
 
3.1.3 Verificações tensão nominal em 10% 
 
a) 2G54: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TP’s localizados na saída 
do gerador; 
• Verificação da medição de Volts/Hertz do relé de proteção; 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 28 de 70 
 
 
 
Figura 33 - Saídas físicas e virtuais 2G54 – Teste a vazio do gerador 10% Vn 
 
 
Figura 34 - Fasores de tensão 2G54 – Teste a vazio do gerador 10% Vn 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 29 de 70 
 
 
 
 
Figura 35 - Medição Volts/Hertz 2G54 – Teste a vazio do gerador 10% Vn 
 
 
3.1.4 Verificações tensão nominal em 100% 
 
a) 2G54: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TP’s localizados na saída 
do gerador; 
• Verificação da medição de Volts/Hertz do relé de proteção; 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 30 de 70 
 
 
 
Figura 36 - Saídas físicas e virtuais 2G54 – Teste a vazio do gerador 100% Vn 
 
 
Figura 37 - Fasores de tensão 2G54 – Teste a vazio do gerador 100% Vn 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 31 de 70 
 
 
 
 
Figura 38 - Medição Volts/Hertz 2G54 – Teste a vazio do gerador 100% Vn 
 
 
b) Oscilografia 2G54 – Função 59: 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 32 de 70 
 
 
 
Figura 39 - Oscilografia função 59 2G54 – Teste a vazio do gerador 100% Vn 
 
 
3.2 Ensaio do Transformador Elevador a vazio 
 
3.1.1 Procedimentos e preparação para o ensaio: 
 
• Excitação independente provisória para o gerador; 
• Relé 2G54, 1TE87 e 1L67 parametrizado conforme tabela de proteção em anexo; 
• Disjuntor 2A4 fechado; 
• Disjuntores 1A4 e 1F4 abertos e extraídos; 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a tensão terminal do gerador atingir 
aproximadamente 10% do valor nominal; 
• Realizar as verificações do item 3.2.2; 
• Elevar gradualmente a corrente de excitação até a tensão terminal do gerador atingir 
aproximadamente 100% do valor nominal; 
• Realizar as verificações do item 3.2.3; 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 33 de 70 
 
 
• Forçar trip pela função 59 do 1TE87; 
• Coletar a oscilografia do relé de proteção. 
 
 
3.1.2 Verificações tensão nominal próximo a 10% do valor nominal 
 
a) 2G54: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TP’s localizados na barra 
de 2,3 kV; 
 
 
Figura 40 - Saídas físicas e virtuais 2G54 – Teste a vazio do trafo elevador 10% Vn 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 34 de 70 
 
 
 
Figura 41 - Fasores de tensão 2G54 – Teste a vazio do trafo elevador 10% Vn 
 
 
b) 1TE87: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TP’s localizados na barra 
de 2,3 kV; 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 35 de 70 
 
 
 
Figura 42 - Saídas físicas e virtuais 1TE87 – Teste a vazio do trafo elevador 10% Vn 
 
 
Figura 43 - Fasores de tensão 1TE87 – Teste a vazio do trafo elevador 10% Vn 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 36 de 70 
 
 
c) 1L67: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TP’s localizados na barra 
de 2,3 kV; 
 
 
 
Figura 44 - Fasor de tensão 1L67 – Teste a vazio do trafo elevador 10% Vn 
 
 
3.1.3 Verificações tensão nominal em 100% 
 
a) 2G54: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 37 de 70 
 
 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TP’s localizados na barra 
de 2,3 kV; 
 
 
Figura 45 - Saídas físicas e virtuais 2G54 – Teste a vazio do trafo elevador 100% Vn 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 38 de 70 
 
 
 
Figura 46 - Fasores de tensão 2G54 – Teste a vazio do trafo elevador 100% Vn 
 
b) 1TE87: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TP’s localizados na barra 
de 2,3 kV; 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 39 de 70 
 
 
 
Figura 47 - Saídas físicas e virtuais 1TE87 – Teste a vazio do trafo elevador 100% Vn 
 
 
Figura 48 - Fasores de tensão 1TE87 – Teste a vazio do trafo elevador 100% Vn 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 40 de 70 
 
 
c) 1L67: 
 
• Verificação do comportamento das proteções ajustadas. Caso haja atuação de alguma 
proteção, a oscilografia e o seqüencial de eventos devem ser coletados para análise; 
• Verificação da seqüência de fase e valores medidos / relação dos TP’s localizados na barra 
de 2,3 kV; 
 
 
Figura 49 - Saídas físicas e virtuais 1L67 – Teste a vazio do trafo elevador 100% Vn 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 41 de 70 
 
 
 
Figura 50 - Fasores de tensão 1L67 – Teste a vazio do trafo elevador 100% Vn 
 
 
d) Oscilografia1TE87 – Função 59: 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 42 de 70 
 
 
 
Figura 51 - Oscilografia função 59 1TE87 – Teste a vazio do trafo elevador 100% Vn 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 43 de 70 
 
 
4 Ensaios de sincronismo da unidade geradora 2 
 
Os testes de sincronismo do gerador visam averiguar o correto fechamento dos disjuntores da 
PCH através dos relés de sincronismo e do check de sincronismo dos relés de proteção. 
Deve ser observada a seqüência de fase e a magnitude de todas as tensões envolvidas com o 
sistema de sincronismo da unidade. 
A primeira sincronização da unidade geradora 2 ocorreu na data de 19/10/2011. 
 
 
4.1 Verificação do sincronismo do disjuntor 1F4 
 
4.1.1 Procedimentos e preparação para o ensaio: 
 
• Disjuntores 2A4 e 1A4 abertos e extraídos; 
• Disjuntor 1F4 aberto; 
• Presença de tensão na linha de interligação; 
• Ausência de tensão na barra de 2,3 kV da PCH; 
• Verificações do item 4.1.2; 
• Comando de fechamento do disjuntor 1F4 pelo circuito de sincronismo; 
• Verificações do item 4.1.3; 
 
4.1.2 Verificações com o disjuntor 1F4 aberto: 
 
a) 1TE87: 
 
• Verificação de ausência de tensão na barra de 2,3 kV: 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 44 de 70 
 
 
 
Figura 52 - ausência de tensão na barra de 2,3 kV - 1TE87 
 
 
b) 1L67: 
 
• Verificação de presença de tensão na Linha de Interligação; 
• Verificação do check de sincronismo do relé; 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 45 de 70 
 
 
 
Figura 53 - tensão na Linha de Interligação - 1L67 
 
 
 
Figura 54 - check de sincronismo do relé 1L67 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 46 de 70 
 
 
4.1.3 Verificações com o disjuntor 1F4 fechado: 
 
a) 1TE87: 
 
• Verificação de presença de tensão na barra de 2,3 kV: 
 
 
Figura 55 - tensão na barra de 2,3 kV - 1TE87 - 1F4 fechado 
 
 
b) 1L67: 
 
• Verificação de tensão na linha de interligação e barra de 2,3 kV: 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 47 de 70 
 
 
 
Figura 56 - tensão na linha de interligação e barra de 2,3 kV - 1L67 - 1F4 fechado 
 
 
c) 2G54: 
 
• Verificação de presença de tensão na barra de 2,3 kV: 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 48 de 70 
 
 
 
Figura 57 - tensão na barra de 2,3 kV - 2G54 - 1F4 fechado 
 
4.2 Verificação com a unidade interligada ao sistema 
 
4.2.1 Procedimentos e preparação para o ensaio: 
 
• Disjuntores 1A4 aberto e extraído; 
• Disjuntor 2A4 e 1F4 abertos; 
• Ausência de tensão na barra de 2,3 kV da PCH; 
• Gerador excitado; 
• Linha de interligação energizada; 
• Comando de fechamento do disjuntor 1F4; 
• Sincronismo da unidade com fechamento do disjuntor 2A4; 
• Verificações do item 4.2.2; 
• Avaliação do sistema de proteção para os testes de rejeição de carga. 
• Verificação do comportamento da unidade com carga nominal. 
• Verificações do item 4.2.3. 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 49 de 70 
 
 
4.2.2 Verificações: 
 
a) 1TE87: 
 
• Verificação de presença de tensão na barra de 2,3 kV e corrente do lado de baixa do 
transformador; 
• Verificação da corrente diferencial; 
 
 
 
Figura 58 - Tensão na barra de 2,3 kV e corrente do transformador - 1TE87 - 1ª sincronização UG2 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DINÂMICOS 
 
PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 50 de 70 
 
 
 
Figura 59 - corrente diferencial 1TE87 - 1ª sincronização UG2 
 
 
b) 1L67: 
 
• Verificação da tensão e da corrente na linha de interligação: 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 51 de 70 
 
 
 
Figura 60 - da tensão e da corrente na linha de interligação - 1L67 - 1ª sincronização UG2 
 
 
c) 2G54: 
 
• Verificação de presença de tensão na barra de 2,3 kV e correntes do lado de fase e neutro 
do gerador; 
• Verificação da corrente diferencial; 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 52 de 70 
 
 
 
Figura 61 - tensão na barra de 2,3 kV e correntes do lado de fase e neutro do gerador 
 
 
 
Figura 62 - corrente diferencial 2G54 - 1ª sincronização UG2 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 53 de 70 
 
 
d) Oscilografias – Rejeição de carga: 
 
• Rejeição de carga – 25% relé 2G54: 
 
 
Figura 63 - Rejeição de carga – 25% relé 2G54 - trip Parada Parcial 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 54 de 70 
 
 
 
Figura 64 - Rejeição de carga – 25% relé 2G54 - trip com rejeição de carga e com bloqueio 
 
 
• Rejeição de carga – 50% relé 2G54: 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 55 de 70 
 
 
 
Figura 65 - Rejeição de carga – 50% relé 2G54 - trip Parada Parcial 
 
 
Figura 66 - Rejeição de carga – 50% relé 2G54 - trip com rejeição e com bloqueio 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 56 de 70 
 
 
• Rejeição de carga – 75% relé 2G54: 
 
 
Figura 67 - Rejeição de carga – 75% relé 2G54 - trip Parada Parcial 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 57 de 70 
 
 
 
Figura 68 - Rejeição de carga – 75% relé 2G54 - trip com rejeição e com bloqueio 
 
 
• Rejeição de carga – 100% relé 2G54: 
 
 
 
 
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Figura 69 - Rejeição de carga – 100% relé 2G54 - trip Parada Parcial 
 
 
Figura 70 - Rejeição de carga – 100% relé 2G54 - trip com rejeição e com bloqueio 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 59 de 70 
 
 
4.2.3 Medição com carga nominal 
 
 
a) 2G54: 
 
 
Figura 71 - Correntes e tensão com carga nominal - 2G54 
 
 
 
 
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Figura 72 - Medição de potencia e volts/Hertz - 2G54 Carga nominal UG2 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 61 de 70 
 
 
 
Figura 73 - Medição de corrente diferencial e tensões - 2G54 carga nominal UG2 
 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 62 de 70 
 
 
 
Figura 74 - Medições de correntes de sequencia - 2G54 com carga nominal UG2 
 
 
b) 1TE87: 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 63 de 70 
 
 
 
Figura 75 - Medição de tensão e corrente - 1TE87 com carga nominal UG2 
 
c) 1L67: 
 
 
 
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PCH Crist ina Sistema de Proteção Fls. 64 de 70 
 
 
 
Figura 76 - Medição de tensão e corrente - 1L67 com carga nominal UG2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5 Conclusão 
 
 
A partir da análise das mediçõesdisponíveis nos relés da PCH Cristina pode-se concluir que os 
resultados obtidos foram satisfatórios e os circuitos de tensão e corrente conectados aos relés 
de proteção da unidade 2 possuem relação, polaridade e faseamento corretos. 
O circuito de sincronismo mostrou-se apto e levar a maquina a condições adequadas para 
sincronização com o sistema elétrico, fechando o disjuntor 2A4 de maneira correta. A condição 
de fechamento em barra morta também foi verificada com sucesso. 
Durante os testes foi verificado que na condição de controle reativo, levando a unidade a gerar 
somente potencia ativa nominal, a tensão terminal da unidade extrapolava 1,05 pu. De forma a 
reduzir a sobretensão na barra de 2,3 kV, mudou-se o tap do transformador elevador para a 
relação 14145/2300 V. Devido a limitações de operação do transformador elevador recomenda-
se não ultrapassar o limite de 5% acima da tensão nominal terminal do gerador. 
Após a conclusão dos testes dinâmicos os arquivos de ajuste, parametrizados conforme 
memória de cálculo, foram descarregados nos relés de proteção da PCH Cristina. 
 
 
 
 
 
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6 ANEXOS 
 
6.1 Diagrama Unifilar 
 
 
 
 
 
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6.2 Tabela de proteção – Habilitação de funções do relé 2G54 
 
 
 
 
 
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6.3 Tabela de proteção – Habilitação de funções do relé 1TE87 
 
 
 
 
 
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6.4 Tabela de proteção – Habilitação de funções do relé 1L67 
 
 
 
 
 
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