relé de sobrecorrente

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Relés Eletromecânicos
Michel Rockembach de Carvalho
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Relés
Objetivo:
Proteger o Sistema Elétrico de Potência
Identificar defeitos
Atuar disparando alarmes, sinalizações 
e abrindo disjuntores
Vigiar diuturnamente o Sistema Elétrico
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Princípio Básico de Proteção
Elementos:
Relé de Sobrecorrente
Banco de Baterias
Carregador de Baterias
Disjuntor
Bobina de disparo do disjuntor
Contatos Auxiliares
4Princípio Básico da Configuração da Proteção
SI&
PI&
3
5
Relés de Sobrecorrente
1. Aspectos construtivos
relés eletromecânicos
relés eletrônicos ou estáticos
relés digitais
2. Atuação no circuito a proteger
atuação direta
atuação indireta
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Relés de Sobrecorrente
3. Instalação
relé primário
relé secundário
4. Corrente de ajuste
tracionamento na mola
variação do entreferro
mudança de taps na bobina magnetizante
controle por software
4
7
Relés de Sobrecorrente
5. tempo de atuação
relé instantâneo
relé temporizado
tempo definido
tempo inverso
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Relés Eletromecânicos
Os pioneiros na proteção
Maior quantidade no Sistema Elétrico
Movimentos mecânicos devido a 
campos elétricos e magnéticos
Quanto ao funcionamento:
Atração eletromagnética
Indução eletromagnética
5
9
Relés de Atração Eletromagnética
Mais simples, funcionam como eletroimã
Divedem-se em duas categorias
Relé de embolo
Relé de alavanca
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Relé de alavanca
 Is
TC
Ip
BARRA
carga
bobina do relé
eixo
armadura
mola
circuito DC.
6
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Relés de Atração Eletromagnética
Operam instantaneamente
Um certo valor de corrente resultará no 
trip do relé
Limiar de Operação do Relé
(1.4 a 1.5) I nominal da carga < I ajuste <
< (I curto mínimo no final do circuito protegido)/1.5 
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Relés de Indução Eletromagnética
Os principais:
Relé de Disco de Indução por Bobina de 
Sombra
Relé tipo medidor de KWh
Relé tipo cilindro de indução
Relé tipo duplo de indução
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Relé de Disco de Indução por Bobina de Sombra
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Contato 
Michel Rockembach de Carvalho
michelrdc@yahoo.com.br
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Tecnologia de Relés de 
Proteção: Estático
Afrânio de Castro A. Jr.
Princípios fundamentais dos principais tipos de relés
convencionais:
Classificação dos relés
Tipo construtivo: eletrodinâmico, disco de indução,
elemento térmico, fotoelétrico, digital, etc.
Natureza do parâmetro ao qual o relé responde:
corrente, tensão, potência, freqüência, pressão,
temperatura, etc.
Grandezas físicas de atuação: elétricas, mecânicas,
térmicas, óticas, etc.
Método de conexão do elemento sensitivo: direto no
circuito primário, através de TP’s e TC’s.
Grau de importância: principal ou intermediário
Tipo de contatos: NA ou NF
Tempo de atuação: instantâneo ou temporizado
Tipo de fonte para atuação do elemento de controle:
CA ou CC
Aplicação: geradores, transformadores, linhas de
transmissão, etc.
2
O Relé Elementar
Relés de indução eletromagnética
A força sob o disco é constante 
(embora as grandezas de entrada 
sejam senoidais);
Relé livre de vibrações. 
A armadura móvel 
pivoteia em torno do eixo 
de modo a
bascular a ampola de 
mercúrio, estabelecendo 
assim o
contato entre os 
terminais. 
Usam o princípio de um motor de indução.
3
Relé de balanço de correntes
Tipo muito usual, tanto para fins de sobrecorrente, como
de unidade direcional. 
Relés estáticos e semi-estáticos
• O desenvolvimento de transistores SCR (Silicon Controlled Rectifier) com alto grau 
de confiabilidade conduziu a construção de relés que utilizam estes elementos.
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Relés estáticos são extremamente rápidos e não 
possuem partes móveis.
Vantagens básicas com relação a relés eletromecânicos:
• Alta velocidade de operação:
• Carga consideravelmente menor para transformadores de 
instrumentos;
• Menor manutenção;
Um exemplo, o C701 é um SCR que conduz até 1250 A 
com uma corrente de disparo de 500 mA e uma corrente 
de manutenção de 500 mA. 
Relés semi-estáticos
Ao invés da estrutura eletromecânica pode-se usar duas estruturas 
retificadoras atuando sobre um relé sensível de bobina móvel.
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Exemplo de funcionamento: Relé de distância estático
Consistem em circuitos transistorizados que desempenham funções lógicas e de 
temporização.
Um exemplo de função de temporização é mostrado na
figura:
Funcionamento:
• Se uma entrada de 6ms ou mais se apresenta 
ao relé ocorrerá uma saída. Além disso, mesmo 
depois de removido o sinal de entrada, o sinal de 
saída permanece durante 9ms.
• Se o sinal de entrada tem duração inferior à
6ms,
nenhum sinal de saída ocorrerá. 
Componentes
6
Exemplos de dispositivos construídos a partir dos 
componentes
Referências
• http://www.sel.eesc.sc.usp.br/protecao/SiaeEESC/apostilaprotecaosel183.pdf
• http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://members.tripod.com/huilyrobot/co
mpo/7scrfig1.gif&imgrefurl=http://members.tripod.com/huilyrobot/compo/tiristores.htm
&h=208&w=459&sz=5&hl=pt-
BR&start=15&um=1&tbnid=LCa8v2MuVMakcM:&tbnh=58&tbnw=128&prev=/images
%3Fq%3Dtiristor%26svnum%3D10%26um%3D1%26hl%3Dpt-BR
• "The Art & Science of Protective Relaying”, C. Russell Mason, General Electric.
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Tecnologia de RelTecnologia de Reléés s 
de Protede Proteçção Digitalão Digital
Aluno:Aluno:Thiago de Souza SantosThiago de Souza Santos
Professora:Professora: Jacqueline Gisele Jacqueline Gisele RolimRolim
Disciplina: Disciplina: Projeto NProjeto Níível II vel II 
Desenvolvimento dos 
Relés Digitais
• Início das investigações em 1960;
• Velocidade + Preço = Problema;
• Idéia inicial: proteção manipulada por um 
único computador. Iniciou-se, portanto 
estudos de algorítmicos encarando as 
complexidades da área;
• Área de maior interesse: Proteção de 
Linhas de Transmissão;
• Era esperado um desempenho, no 
mínimo, igual ao dos relés convencionais.
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RelReléé DigitalDigital
• PLC otimizado para aquisição de sinais;
• Processamento de um algoritmo digital; 
• Função: Proteção e atuação sobre os 
disjuntores. 
• Módulos eletrônicos: aquisição de alguns 
dados como os estados do disjuntor e 
chaves.
PLCPLC
• PLC (Power Line Communications) :é a 
tecnologia que utiliza a rede de energia 
elétrica; 
• Consiste em transmitir dados e voz em 
banda larga pela rede de energia elétrica
• Não necessita de obras em uma 
edificação para ser implantada;
• Suporta altas taxas de transmissão, 
podendo chegar a até 40Mbps em faixas 
freqüência de 1,7MHz a 30Mhz.
3
• Média/baixa tensão: Em um módulo se 
pode ter 3 proteções de sobre corrente de 
fase, uma de neutro e a monitoração do 
estado do disjuntor e suas chaves 
adjacentes. 
• O módulo relé substitui a proteção e a 
unidade de aquisição de dados.
• Único módulo que faça toda a aquisição 
de dados e proteção.
Módulo de Interface
(Transformadores + filtros 
passa-baixa)
corrente tensão
TP
TC
Disjuntor
Linha de transmissão
Sample and Hold
+
Multiplexador
Conversos
Analógico/Digital
Microprocessador
(para algoritmo de 
localização de faltas)
Arquitetura 
Do Relé
4
• Alarmes;
• Oscilografia: registro de ciclos de 
grandezas analógicas em caso de falta, 
armazenando alguns ciclos em condição 
de pré-falta e outros ciclos em condição 
de pós-falta;
• Monitoração de Sobrecarga em 
Transformadores: operação permite a 
estimativa da vida útil ainda restante para 
o transformador. 
Componentes Auxiliares
Tipos de ProteTipos de Proteççãoão
• Proteção de linha - relés de sobre corrente, 
sobre corrente direcional, impedância, 
diferencial, etc; 
• Proteção de transformador - proteção 
diferencial para transformadores de 3 
enrolamentos, proteção de sobrecarga, sobre 
tensão, sobre corrente, proteção por 
temperatura, de nível do óleo e aparecimento de 
gases, etc; 
• Proteção de barra - proteção diferencial da 
barra. 
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Vantagens do RelVantagens do Reléé DigitalDigital
• Auto-Checagem;
• Flexibilidade;
• Mais versáteis e poderosos que os 
relés eletromecânicos ou eletrônicos 
convencionais. 
DDúúvidas na Implantavidas na Implantaççãoão
• Controvérsia em se substituir um 
sistema analógico; 
• Manter a proteçãoconvencional 
existente, porem fazendo o sistema 
digital monitorá-la. 
6
Obrigado pela Atenção !!!
Contato:
thiago_dss@yahoo.com.br
1
RELRELÉÉ DE SOBRECORRENTEDE SOBRECORRENTE
Osvaldo Alves de Oliveira Osvaldo Alves de Oliveira JrJr
EEL 7821 EEL 7821 –– Projeto NProjeto Níível II em vel II em 
Sistemas de EnergiaSistemas de Energia
RELRELÉÉ
São dispositivos que vigiam o São dispositivos que vigiam o 
sistema, comparando sempre os sistema, comparando sempre os 
parâmetros do sistema com o seu parâmetros do sistema com o seu 
prpréé--ajuste. ajuste. 
Ocorrendo uma anomalia no Ocorrendo uma anomalia no 
sistema, de modo que o parâmetro sistema, de modo que o parâmetro 
senssensíível do relvel do reléé ultrapasse o seu ultrapasse o seu 
ajuste, o mesmo atua.ajuste, o mesmo atua.
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RELRELÉÉ DE SOBRECORRENTEDE SOBRECORRENTE
São todos os relSão todos os reléés que atuam s que atuam 
para uma corrente maior que a do para uma corrente maior que a do 
seu ajuste. seu ajuste. 
Caso ocorra uma falha no sistema Caso ocorra uma falha no sistema 
e a corrente de curtoe a corrente de curto--circuito circuito 
ultrapassar a corrente de ajuste do ultrapassar a corrente de ajuste do 
sensor do relsensor do reléé, o mesmo atua , o mesmo atua 
instantaneamente ou temporizado, instantaneamente ou temporizado, 
conforme a necessidade.conforme a necessidade.
FORMA DE ATUAFORMA DE ATUAÇÇÃOÃO
O relO reléé de sobrecorrente de sobrecorrente éé o o 
dispositivo que incorpora um sensor dispositivo que incorpora um sensor 
de corrente, para que caso de corrente, para que caso 
necessnecessáário, ocorra a abertura do rio, ocorra a abertura do 
DISJUNTORDISJUNTOR eliminando o defeito. eliminando o defeito. 
3
CLASSIFICACLASSIFICAÇÇÃO DOS RELÃO DOS RELÉÉS DE S DE 
SOBRECORRENTESOBRECORRENTE
Aspectos construtivosAspectos construtivos
•• RelReléés eletromecânicoss eletromecânicos
•• RelReléés eletrônicos ou ests eletrônicos ou estááticosticos
•• RelReléés digitaiss digitais
SeparaSeparaçção feita da seguinte maneira:ão feita da seguinte maneira:
CLASSIFICACLASSIFICAÇÇÃO DOS RELÃO DOS RELÉÉS DE S DE 
SOBRECORRENTESOBRECORRENTE
AtuaAtuaçção no circuito a protegerão no circuito a proteger
•• AtuaAtuaçção diretaão direta
•• AtuaAtuaçção indiretaão indireta
InstalaInstalaççãoão
•• RelReléé primprimááriorio
•• RelReléé secundsecundááriorio
4
CLASSIFICACLASSIFICAÇÇÃO DOS RELÃO DOS RELÉÉS DE S DE 
SOBRECORRENTESOBRECORRENTE
Corrente de ajusteCorrente de ajuste
•• TracionamentoTracionamento da molada mola
•• VariaVariaçção de entreferroão de entreferro
•• MudanMudançça de a de TapsTaps na bobina na bobina magnetizantemagnetizante
•• VariaVariaçção de elementos no circuitoão de elementos no circuito
•• Controle por SoftwareControle por Software
Tempo de atuaTempo de atuaççãoão
•• RelReléé instantâneoinstantâneo
•• RelReléé temporizado temporizado 
RELRELÉÉS DE SOBRECORRENTE S DE SOBRECORRENTE 
ELETROMECÂNICOSELETROMECÂNICOS
São os relSão os reléés pioneiros s pioneiros 
da proteda proteçção, projetados e ão, projetados e 
construconstruíídos com dos com 
predominância dos predominância dos 
movimentos mecânicos movimentos mecânicos 
provenientes dos provenientes dos 
acoplamentos elacoplamentos eléétricos e tricos e 
magnmagnééticos.ticos.
Quando o relQuando o reléé de sobrecorrente de sobrecorrente 
eletromecânico opera, fecha o seu contato, eletromecânico opera, fecha o seu contato, 
energizando o circuito DC que irenergizando o circuito DC que iráá comandar comandar 
a operaa operaçção de abertura do disjuntor.ão de abertura do disjuntor.
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RELRELÉÉS ELETRÔNICOS OU S ELETRÔNICOS OU 
ESTESTÁÁTICOSTICOS
São relSão reléés construs construíídos dos 
com dispositivos com dispositivos 
eletrônicos, preletrônicos, próóprios e prios e 
especespecííficos aos objetivos da ficos aos objetivos da 
proteproteçção. ão. 
Nestes relNestes reléés, não hs, não háá
nenhum dispositivo nenhum dispositivo 
mecânico em movimento, mecânico em movimento, 
todos os comandos e todos os comandos e 
operaoperaçções são feitos ões são feitos 
eletronicamente.eletronicamente.
RELRELÉÉS DIGITAIS S DIGITAIS 
São relSão reléés eletrônicos gerenciados por s eletrônicos gerenciados por 
microprocessadores especmicroprocessadores especííficos a este fim, ficos a este fim, 
onde sinais de entrada das grandezas e onde sinais de entrada das grandezas e 
parâmetros digitados são controlados por um parâmetros digitados são controlados por um 
software que processa a lsoftware que processa a lóógica da protegica da proteçção ão 
atravatravéés de s de algoralgoríítimostimos..
O relO reléé digital pode simular um reldigital pode simular um reléé ou ou 
todos os reltodos os reléés existentes num ss existentes num sóó
equipamento, produzindo ainda outras equipamento, produzindo ainda outras 
funfunçções, tais como, mediões, tais como, mediçções de suas ões de suas 
grandezas de entradas e/ou associadas, grandezas de entradas e/ou associadas, 
sendo conhecido como relsendo conhecido como reléé multifunmultifunççãoão..
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RELRELÉÉS DIGITAIS S DIGITAIS 
O relO reléé digital pode efetuar digital pode efetuar 
vváárias funrias funçções, tais como:ões, tais como:
•• ProteProteççãoão
•• Supervisão de redeSupervisão de rede
•• Transmissão de sinaisTransmissão de sinais
•• ReligamentoReligamento dos disjuntoresdos disjuntores
•• IdentificaIdentificaçção do tipo de defeitoão do tipo de defeito
•• OscilografiaOscilografia
•• SincronizaSincronizaçção de tempo via GPSão de tempo via GPS
NOMENCLATURA DOS RELNOMENCLATURA DOS RELÉÉS DE S DE 
SOBRECORRENTE CONFORME NORMA ANSI SOBRECORRENTE CONFORME NORMA ANSI 
(AMERICAN NATIONAL STANDARTS INSTITUTE)(AMERICAN NATIONAL STANDARTS INSTITUTE)
RELRELÉÉ DE SOBRECORRENTE INSTÂNTANEO(50): DE SOBRECORRENTE INSTÂNTANEO(50): 
RelReléé que opera instantaneamente se a corrente que opera instantaneamente se a corrente 
de curtode curto--circuito decorrente de um defeito no circuito decorrente de um defeito no 
sistema elsistema eléétrico ou no equipamento, trico ou no equipamento, 
ultrapassar um valor prultrapassar um valor préé--ajustado.ajustado.
•• 50N: Rel50N: Reléé de sobrecorrente instantâneo de neutrode sobrecorrente instantâneo de neutro
•• 50G: Rel50G: Reléé de sobrecorrente instantâneo de terrade sobrecorrente instantâneo de terra
•• 50BF: Rel50BF: Reléé de protede proteçção contra falha do disjuntorão contra falha do disjuntor
•• 50V: Rel50V: Reléé de sobrecorrente instantâneo com de sobrecorrente instantâneo com 
restrirestriçção de tensãoão de tensão
•• 50Q: Rel50Q: Reléé de sobrecorrente instantâneo de de sobrecorrente instantâneo de 
seqseqüüência negativaência negativa
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NOMENCLATURA DOS RELNOMENCLATURA DOS RELÉÉS DE S DE 
SOBRECORRENTE CONFORME NORMA ANSI SOBRECORRENTE CONFORME NORMA ANSI 
(AMERICAN NATIONAL STANDARTS INSTITUTE)(AMERICAN NATIONAL STANDARTS INSTITUTE)
RELRELÉÉ DE SOBRECORRENTE TEMPORIZADO EM DE SOBRECORRENTE TEMPORIZADO EM 
CA (51): RelCA (51): Reléé que opera com um retardo que opera com um retardo 
intencional de tempo, quando a corrente intencional de tempo, quando a corrente 
alternada em um circuito ultrapassar um valor alternada em um circuito ultrapassar um valor 
prpréé--ajustado.ajustado.
•• 51N: Rel51N: Reléé de sobrecorrente temporizado de neutrode sobrecorrente temporizado de neutro
•• 51G: Rel51G: Reléé de sobrecorrente temporizado de terrade sobrecorrente temporizado de terra
•• 51V: Rel51V: Reléé de sobrecorrente temporizado com de sobrecorrente temporizado com 
restrirestriçção de tensãoão de tensão
•• 51Q: Rel51Q: Reléé de sobrecorrente temporizado de de sobrecorrente temporizado de 
seqseqüüência negativaência negativa
•• 51C: Rel51C: Reléé de sobrecorrente temporizado com de sobrecorrente temporizado com 
controle de torquecontrole de torque
NOMENCLATURA DOS RELNOMENCLATURA DOS RELÉÉS DE S DE 
SOBRECORRENTE CONFORME NORMA ANSI SOBRECORRENTE CONFORME NORMA ANSI 
(AMERICAN NATIONAL STANDARTS INSTITUTE)(AMERICAN NATIONAL STANDARTS INSTITUTE)
RELRELÉÉDE SOBRECORRENTE DIRECIONAL EM DE SOBRECORRENTE DIRECIONAL EM 
CA (67): RelCA (67): Reléé que opera, somente quando, a que opera, somente quando, a 
corrente elcorrente eléétrica alternada flui em uma trica alternada flui em uma 
determinada diredeterminada direçção, com valor maior do que ão, com valor maior do que 
o seu pro seu préé--ajustado. Este relajustado. Este reléé não produz não produz 
diretamente o disparo do disjuntor, mas diretamente o disparo do disjuntor, mas 
apenas monitora a operaapenas monitora a operaçção de outros relão de outros reléés.s.
•• 67N: Rel67N: Reléé de sobrecorrente direcional de neutrode sobrecorrente direcional de neutro
•• 67G: Rel67G: Reléé de sobrecorrente direcional de terrade sobrecorrente direcional de terra
•• 67Q: Rel67Q: Reléé de sobrecorrente direcional de seqde sobrecorrente direcional de seqüüência ência 
negativanegativa
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ESQUEMA BESQUEMA BÁÁSICO DE LIGASICO DE LIGAÇÇÃOÃO
O esquema tradicional de proteO esquema tradicional de proteçção de um alimentador radial, ão de um alimentador radial, 
triftrifáásico e aterrado, na sasico e aterrado, na saíída de uma subestada de uma subestaçção, utilizaão, utiliza--se três se três 
relreléés de fase e um de neutro ligados atravs de fase e um de neutro ligados atravéés de três s de três 
transformadores de corrente, comandando um disjuntor transformadores de corrente, comandando um disjuntor tripolartripolar
conforme figura abaixo:conforme figura abaixo:
A vantagem desse esquema A vantagem desse esquema éé que, para qualquer tipo que, para qualquer tipo 
de curtode curto--circuito, havercircuito, haveráá no mno míínimo, dois relnimo, dois reléés sendo s sendo 
percorrido pela corrente de curto. percorrido pela corrente de curto. 
EXEMPLO ATUALEXEMPLO ATUAL
RelReléé MultifunMultifunççãoão de sobrecorrentede sobrecorrente
FunFunçções ANSI:ões ANSI:
50 instantânea de fase50 instantânea de fase
50N instantânea de neutro50N instantânea de neutro
51 temporizado de fase51 temporizado de fase
51N temporizado de neutro51N temporizado de neutro
51G temporizado de terra51G temporizado de terra
Dimensões:Dimensões:
Largura: 75mmLargura: 75mm
Altura: 144mmAltura: 144mm
Profundidade:Profundidade: 230mm230mm
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CONTATOCONTATO
osvaldoaoj@gmail.comosvaldoaoj@gmail.com
1
RelReléé Diferencial PercentualDiferencial Percentual
FFáábio Rodrigo Santiagobio Rodrigo Santiago
ÉÉ um dispositivo de proteum dispositivo de proteçção de um ão de um 
elemento do sistema.elemento do sistema.
Esse elemento pode ser um Trafo, um Esse elemento pode ser um Trafo, um 
Barramento ou uma Linha de Barramento ou uma Linha de 
Transmissão.Transmissão.
Responde Responde àà soma algsoma algéébrica de brica de 
correntes que entram e saem de correntes que entram e saem de 
uma zona de proteuma zona de proteçção.ão.
2
EsquemaEsquema
Esquema FuncionalEsquema Funcional
3
Esquema TrifEsquema Trifáásicosico
CaracterCaracteríísticassticas
Protege contra: faltas internasProtege contra: faltas internas
PrincPrincíípio: comparapio: comparaçção percentual de ão percentual de 
correntescorrentes
AtuaAtuaçções tões tíípicas: Curtopicas: Curto--circuito entre circuito entre 
os terminais ou os enrolamentos, os terminais ou os enrolamentos, 
defeito no comutador de tap e defeito no comutador de tap e 
ruptura de isolamento do nruptura de isolamento do núúcleo.cleo.
4
TiposTipos
Eletromecânicos
Eletrônicos 
(Estáticos)
Digitais 
(Microprocessados) 
EletromecânicoEletromecânico
Durabilidade e Robustez Durabilidade e Robustez –– Longa vida Longa vida úútil, attil, atéé 40 anos;40 anos;
Tolerância a Altas temperaturas Tolerância a Altas temperaturas -- A temperatura não A temperatura não éé fator crfator críítico tico 
para seu funcionamento;para seu funcionamento;
Baixa sensibilidade a surtos eletromagnBaixa sensibilidade a surtos eletromagnééticos ticos –– éé imune a imune a 
interferência e interferência e éé necessnecessáária uma energia de surto relativamente grande ria uma energia de surto relativamente grande 
para danificpara danificáá--lo;lo;
Elevados custos de instalaElevados custos de instalaçção e manutenão e manutençção ão –– Maior espaMaior espaçço o 
utilizado na SE, são monofutilizado na SE, são monofáásicos;sicos;
Precisão Precisão –– Quanto maior mais caro o relQuanto maior mais caro o reléé;;
Relativamente LentosRelativamente Lentos;;
LimitaLimitaçção de funcionalidades ão de funcionalidades –– não hnão háá possibilidade de possibilidade de 
implementaimplementaçção de funão de funçções auxiliares, como oscilografia e registro de ões auxiliares, como oscilografia e registro de 
eventos.eventos.
5
EletromecânicoEletromecânico
Eletrônicos (Estáticos)
Menor Custo Menor Custo –– Comparado com os eletromecânicos;Comparado com os eletromecânicos;
Maior velocidadeMaior velocidade
Menor custo de manutenMenor custo de manutençção ão –– A manutenA manutençção tornouão tornou--se se 
mais simples e direta;mais simples e direta;
Maior sensibilidade a surtos Maior sensibilidade a surtos –– Componentes eletrônicos Componentes eletrônicos 
exigem menor energia de surto que os eletromecânicos para se exigem menor energia de surto que os eletromecânicos para se 
danificarem;danificarem;
Envelhecimento Envelhecimento –– Os relOs reléés ests estááticos possuem componentes ticos possuem componentes 
que perdem suas caracterque perdem suas caracteríísticas num prazo de 8 a 20 anos;sticas num prazo de 8 a 20 anos;
Podem ser monofPodem ser monofáásicos ou trifsicos ou trifáásicossicos..
6
Eletrônicos (Estáticos)
Digitais (Microprocessados)
Baixo Custo;Baixo Custo;
Maior rapidez e confiabilidade;Maior rapidez e confiabilidade;
AutoAuto--monitoramento monitoramento –– ProgramProgramáávelvel;;
Flexibilidade;Flexibilidade;
Registro de eventos;Registro de eventos;
MediMediçção e Oscilografia.ão e Oscilografia.
7
Esquema RelEsquema Reléé DigitalDigital
Digitais (Microprocessados)
1
1
Universidade Federal de Santa Catarina
Departamento de Engenharia Elétrica
Nome: Cassiano Aires Teixeira
Disciplina: Proteção de Transformadores de Potência
Profª: Jacqueline G. Rolim
Relés Auxiliares 
de bloqueio e de desligamento
2
• Função: operações simultâneas tais como abertura 
de disjuntores, alarme, sinalização, etc
• Relé de bloqueio de religamento
IEEE/ANSI – 86
• Relé de desligamento, ou de disparo livre, ou 
permissão de desligamento
IEEE/ANSI - 94
Automático Vs Intervenção Humana
2
3
Diagrama de Contatos
• Metade fechada para 
a condição de 
operação e outra 
metade aberta para 
condição de 
desenergização.
4
Características dos Relés
• O tempo de atuação do relé auxiliar de bloqueio 
eletromecânico é da ordem de 15ms.
• Identificação através do sistema de bandeirola.
– Cor Preta: Armado;
– Cor Alaranjada: Acionado
3
5
Localização do relé de bloqueio em um 
diagrama elétrico
Em geral, numa subestação, 
o relé de bloqueio recebe impulso 
dos seguintes relés:
• 50/51 - 50/51N
• 87
• 50/51G
6
Diagrama Elétrico
4
7
Pedidos para aquisição
• Tipo (depende do modelo do fabricante 
específico);
• Tensão de alimentação auxiliar;
• Tensão de alimentação de entrada;
• Números de contatos NA e NF disponívéis.
8
Fabricantes
5
9
Fabricantes
10
Fabricantes
6
11
Fabricantes
12
OBRIGADO!!!
• emaildocassiano@gmail.com
1
1
TRANSDUTORESTRANSDUTORES
2
Transdutor?
•Transdutor é um dispositivo que transforma um
Tipo de energia em outro tipo de energia.
-É formado por um elemento sensor que recebe 
os dados e os transforma
•O sensor pode traduzir informação não elétrica
-Velocidade, posição, temperatura, pH
•Em informação elétrica
-Corrente, tensão, resistência
2
3
Exemplos gerais de transdutores
•Alto falante •Cápsula fonocaptora •Captador
•Lâmpada•Gerador •Microfone
4
Objetivo: automação e subestação
• Transdutores de potência ativa/reativa
• Transdutores de tap
3
5
Conceitos gerais:
•É um dispositivo imprescindível para medição e controle
•Fornecemdados local ou/e remotamente
•Podem ser dotados de saídas de tensão, corrente ou serial
•As saídas seriais podem receber sinais de qualquer TC e 
TP
•A saída serial usando um protocolo adequado o torno um 
equipamento ideal para aplicação em sistemas de 
automação de subestação e gerenciamento de energia com 
tratamento de dados aquisitados feito pelo sistema 
SCADA, sendo que um único fio de par trançado permite 
comunicação com vários receptores a longas 
distâncias(1Km) sem nenhuma amplificação intermediária
6
Ligação
•Os transdutores são ligados aos circuitos a ser controlado através de 
transformadores de medição ou diretamente, dependendo da amplitude 
da grandeza a ser monitorada.
•Os transdutores fornecem um sinal analógico de corrente ou 
tensão contínua proporcional à função de entrada que está sendo 
medida.
•Devem ser instalados sempre que possível próximas à fonte a medir 
sendo o sinal enviado ao ponto remoto para fins de indicação ou de 
processamento.
4
7
Página 7
Transdutor de potência ativa e reativa
•Transdutores de potência são baseados em medir a 
voltagem e a corrente e fornecendo um produto deles para se 
obter a medida da potência.
• Em corrente alternada, o fator de potência e o seno do 
ângulo do fator de potência são levados em conta para a 
medida das potências real e reativa, 
respectivamente. A multiplicação é feita em circuitos 
analógicos ou digitais.
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Transdutor de potência ativa e reativa
•Necessitam de fonte auxiliar de alimentação
•Saída de -1mA a +1mA com possibilidade de amplificação
•Detecta a potência real mesmo com onda de entrada for distorcida
•Sinais de corrente e tensão são modulados
•Uma sequência de pulsos retangulares é gerada, com altura 
proporcional à tensão instantânea e largura proporcional à corrente 
instantânea
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Transdutor de Tap
•A aquisição do sinal para a transdução vem da posição do 
comutador do transformador.
•A posição do comutador é lida diretamente de seu disco (ou 
coroa) potenciométrico ou indiretamente através de um sinal 
de corrente (tipicamente 4-20 mA) .
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Era isso! ☺
Muito obrigada!
suellem@gmail.com
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Unidade Terminal Remota
Aluno: Breno de Andrade Loureiro 
Introdução
Unidade Terminal Remota (UTR) – Dispositivo 
instalado numa localização remota que coleta 
dados, codifica esses dados num formato 
transmissível e os transmite para uma estação 
central. A UTR também implementa processos 
que são requisitados pela estação central 
(controle da instalação).
Possíveis dados coletados: informações de 
chaves seccionadores, disjuntores, 
tranformadores, etc...
2
Interfaces Típicas de uma UTR 
Serial (RS232, RS485, RS422);
Ethernet;
ModBus;
Proprietário.
Protocolos de Comunicação 
Típicos
IEC60870;
DNP3;
RP570;
Proprietário.
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Exemplo 
UTR da Siemens - STATION MANAGER
Uma Unidade Terminal Remota (UTR) para 
subestações. Este equipamento tem grande 
portabilidade e interoperabilidade, permitindo a 
comunicação através de diversos protocolos de 
comunicação existentes, possibilitando sua aplicação 
em instalações que contenham equipamentos de 
diversos fabricantes. Esta UTR tem capacidade de 
gerenciar e controlar subestações, permitindo 
automatismos como recomposição automática de 
instalação, controle de demanda, rejeição de carga etc. 
Exemplo - NORMA TÉCNICA 
Unidade Terminal Remota
Especificação
Medições:
Os fatores de conversão da medição, se 
houver, deverão ser facilmente alteráveis pelo
usuário.
Todo o sistema de medição deverá ter lógica 
de verificação de consistência,sinalizando os 
valores de medição que se afastarem das 
margens de erro permitidas e gerando alarmes 
de advertência.
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Exemplo 
Comandos:
O comando dos equipamentos de manobra 
no pátio deverá ser efetuado dos seguintes
modos:
a) local no pátio, mecânico;
b) local no pátio, elétrico;
c) remoto, nos painéis de controle e proteção;
d) remoto, na EOS;
e) remoto, no COS.
Exemplo
Proteções:
O sistema de proteção da subestação será do tipo 
digital.
A UTR deverá ser capaz de aquisitar, diretamente nos 
relés digitais, as seguintes informações, quando 
presentes:
- registro dos valores individuais e acumulativos das 
correntes de interrupção de cada disjuntor;
- sinalizações de alarmes e trip, com resolução de 1 ms;
- sinalizações de diagnóstico dos relés;
- todas as grandezas elétricas (corrente, tensão, potências, 
freqüência, energia,etc);
- indicação de distância de falta (localizador de defeitos).
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Exemplo 
Registro Seqüencial de Eventos:
Os registros seqüenciais de eventos deverão ter 
resolução máxima de 1ms para proteção e de até 10 ms
para os demais eventos. Estes registros deverão ser 
transmitidos via protocolo IEC 60870-5-101.
A UTR deverá manter o registro dos eventos não 
transmitidos em caso de falha do sistema de 
comunicação, de modo a permitir uma posterior 
transmissão ou recuperação local. O tamanho do buffer 
de transmissão deverá ser parametrizável.
Exemplo 
Automatismos:
A UTR deverá ter capacidade de executar 
funções automáticas, mediante programação 
prévia, tais como, controle de sobrecarga em 
transformadores, controle de tensão, 
recomposição, etc.
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Exemplos
Fim
Contato: breno_loureiro@hotmail.com