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Ao implementar um projeto de proteção, algumas características fundamentais devem ser consideradas, como a seletividade, as zonas de atuação, velocidade e sensibilidade. Neste primeiro instante, serão abordados os critérios de seletividade considerados. A seletividade é um critério no qual busca-se, por meio do sistema de proteção, desconectar do sistema elétrico somente os elementos defeituosos, a partir da atuação da proteção mais próxima ao defeito, minimizando o trecho impactado. Os elementos do sistema de proteção atuam conforme a região de delimitação, chamada também de zona de proteção, posteriormente detalhada, onde pode-se considerar a proteção primária e a de retaguarda e a ordem de atuação dessas proteções se dá por meio de coordenação dos dispositivos. Resumindo: Se a proteção primária não atuar, a proteção de retaguarda deve agir abrindo os terminais. A coordenação atua em prol da seletividade, garantindo o seu cumprimento. Dentre os tipos de seletividade, destacam-se: seletividade amperimétrica; seletividade cronométrica e seletividade lógica.
Quais são os tipos de seletividade destacados no texto e qual o princípio básico da seletividade em sistemas de proteção elétrica?

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Conceitos de proteção elétrica

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Os tipos de seletividade destacados no texto são: 1. Seletividade amperimétrica 2. Seletividade cronométrica 3. Seletividade lógica O princípio básico da seletividade em sistemas de proteção elétrica é desconectar do sistema elétrico somente o elemento defeituoso, por meio da atuação da proteção mais próxima ao defeito, minimizando o trecho impactado. Isso é garantido pela coordenação entre a proteção primária e a de retaguarda, onde a proteção primária atua primeiro e, se falhar, a proteção de retaguarda age para abrir os terminais.

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Seletividade amperimétrica: Neste tipo de seletividade, avaliam-se as condições de corrente, como o nome indica. Quanto mais próximo o defeito estiver da fonte de alimentação, maior é o valor da corrente de curto-circuito. Essa informação é utilizada para dimensionamento das proteções de acordo com os pontos de falta.
Considerando uma falha no ponto A para uma corrente de defeito dada por ICS, sendo os valores de corrente de ajuste para as proteções IP1 e IP2 (proteção 1 e 2 respectivamente), defina a condição para que a seletividade seja atendida.
A corrente de ajuste da proteção 2 é maior que a de defeito.
A corrente de ajuste da proteção 1 é menor que a de defeito.
IP2 > ICS > IP1
IP1 > ICS > IP2
ICS > IP2 > IP1
IP1 > IP2 > ICS

Seletividade cronométrica: A parametrização dessa seletividade é feita diante de critérios de tempo de atuação do dispositivo. Nesse caso, haverá um retardo na proteção a montante do defeito, no intuito de que a proteção a jusante receba um tempo de atuação inferior e consiga solucionar o defeito.
Qual é o critério principal para a atuação das proteções em um sistema com seletividade cronométrica?
A proteção a montante deve atuar com retardo para permitir que a proteção a jusante atue primeiro.
A proteção a montante deve atuar imediatamente, sem retardo.
Todas as proteções atuam simultaneamente.
A proteção a jusante deve atuar com retardo para permitir que a proteção a montante atue primeiro.

Seletividade lógica: Conceito utilizado nos relés mais modernos, os digitais. Nesse tipo de seletividade, observa-se o uso de uma proteção de sobrecorrente juntamente com uma comunicação que utiliza algum meio capaz de proporcionar intervalos reduzidos e garantir o cumprimento da seletividade.
Como funciona a seletividade lógica em sistemas de proteção digital?
A proteção a montante se comunica com as proteções a jusante para bloqueá-las, atuando somente se as proteções a jusante falharem.
Todas as proteções atuam simultaneamente para garantir a segurança do sistema.
A proteção a jusante bloqueia a proteção a montante para evitar atuação desnecessária.
A comunicação entre proteções não é utilizada na seletividade lógica.

Temporização: É uma grandeza diretamente associada à seletividade e se refere ao tempo necessário para que a proteção, neste caso o relé, envie sinal para a abertura do disjuntor. Usualmente, utiliza-se no sistema de proteção os relés temporizados com retardo dependente, ou curva de temporização inversa. Mas têm-se ainda outros modelos como o de retardo independente, ou tempo definido e o instantâneo.
Qual é a diferença entre a curva de tempo definido e a curva de tempo inverso na atuação dos relés de sobrecorrente?
Na curva de tempo definido, o tempo de atuação é constante independentemente da intensidade do defeito; na curva de tempo inverso, o tempo de atuação varia inversamente com a intensidade do defeito.
Na curva de tempo definido, o tempo de atuação varia com a intensidade do defeito; na curva de tempo inverso, o tempo é constante.
Ambas as curvas possuem tempo de atuação constante.
Ambas as curvas possuem tempo de atuação que varia inversamente com a intensidade do defeito.

Durante o projeto de um sistema de proteção, é necessário considerar a possível falha do componente que irá proteger o sistema elétrico. Assim, utiliza-se o que é conhecido por cadeia de proteção, diversos dispositivos utilizados para a proteção do mesmo trecho, coordenados para não funcionarem de forma inadequada e seguindo os princípios da seletividade. Usualmente, pode-se encontrar a proteção primária duplicada ou o que é chamado de proteção de retaguarda. Ambas têm o objetivo de atuar em caso de falha na proteção principal, necessitando de coordenação.
Qual é o objetivo da coordenação entre proteções primária e de retaguarda em um sistema elétrico?
Garantir que a proteção primária atue primeiro e, em caso de falha, a proteção de retaguarda atue para isolar o defeito.
Fazer com que ambas as proteções atuem simultaneamente para maior segurança.
Garantir que a proteção de retaguarda atue antes da primária.
Desativar a proteção de retaguarda para evitar atuação desnecessária.

Para que a coordenação seja satisfeita, o relé mais próximo deve atuar (princípio da seletividade), sem que o relé a montante seja ativado, o que é descrito pela equação: tmontante − tjusante ≥ Δt, em que Δt é o tempo de coordenação. Esse tempo depende de fatores como o tipo de disjuntor e relé está sendo utilizado. Esses valores são estimados e fornecidos pelo fabricante. Usualmente adota-se: 0,4 a 0,15 segundos para relés eletromecânicos; 0,15 a 0,25 segundos para relés estáticos (ou eletrônicos) e relés digitais.
Qual é a importância do tempo de coordenação (Δt) entre relés em um sistema de proteção e quais são os valores típicos adotados para relés eletromecânicos e digitais?
O tempo de coordenação evita atuações simultâneas indevidas; valores típicos são 0,4 a 0,15 s para relés eletromecânicos e 0,15 a 0,25 s para relés digitais.
O tempo de coordenação acelera a atuação dos relés; valores típicos são 1 a 2 s para relés eletromecânicos e 0,5 a 1 s para relés digitais.
O tempo de coordenação não é importante; valores típicos são 0 s para todos os relés.
O tempo de coordenação é usado para desligar o sistema inteiro; valores típicos são 5 a 10 s para todos os relés.

Coordenação com tempo definido: Uma forma de coordenar os relés é utilizando a característica do tempo definido em vez da curva de tempo inverso. Essa forma é mais simples e direta, seguindo ainda com o relé de sobrecorrente temporizado, função 51, o relé pode ser ajustado. A equação que descreve o tempo de atuação é dada por: tmontante = tjusante + Δt.
Como é feita a coordenação de relés utilizando o tempo definido e qual é a relação entre os tempos de atuação dos relés a montante e a jusante?
O relé a montante atua com um tempo igual ao tempo do relé a jusante mais o tempo de coordenação Δt.
O relé a montante atua com o mesmo tempo do relé a jusante, sem diferença.
O relé a montante atua antes do relé a jusante.
O relé a montante não atua quando o relé a jusante está presente.

Coordenação com tempo inverso: A curva de tempo inverso pode ser utilizada para a coordenação. Para o relé c, seleciona-se uma curva e, a partir dessa informação, será feita a coordenação dos relés B e em seguida do relé A. Para fazer a coordenação, são necessárias informações como o valor do curto-circuito e, então, encontrar a relação entre a corrente de curto e a de pick up para encontrar o fator múltiplo.
Qual é o procedimento para coordenar relés utilizando a curva de tempo inverso e quais informações são necessárias para isso?
Selecionar a curva para o relé mais próximo ao defeito, calcular o fator múltiplo usando a corrente de curto e a corrente de atuação, e ajustar os tempos dos relés a montante adicionando o tempo de coordenação.
Ajustar todos os relés para atuarem no mesmo tempo independentemente da corrente.
Desligar os relés a montante para evitar conflitos.
Utilizar apenas a corrente de atuação sem considerar o tempo para coordenar os relés.

Questão 1

(CESPE-2013) Considere o grá�co que descreve a curva inversa de tempo de um relé de sobrecorrente:

1/Ip = 12
t = 0,14 (I/Ip)^0,02 − 1/Tp

0,5 = 0,14 120^0,02 − 1/Tp

Tp = 0,18

Sabe-se que a corrente de defeito é de 1,2 kA e a corrente de ativação desse relé é de 200ª.
Podemos a�rmar que
A o dispositivo irá atuar em 4 segundos.
B o dispositivo irá atuar em menos de 4 segundos.
C o dispositivo irá atuar instantaneamente.
D o dispositivo irá atuar em 1 minuto.
E o dispositivo irá atuar na região de 10 segundos.

Para que os relés de sobrecorrente operem adequadamente, é feita a coordenação dos equipamentos.
Referente aos critérios de coordenação, assinale a alternativa correta.
A A coordenação não obedece aos critérios de seletividade.
B A coordenação considera tempos elevados de atuação do equipamento.
C A coordenação tem o objetivo de eliminar as falhas com apenas um dispositivo de proteção.
D A função da coordenação é eliminar o defeito, somente.
E A coordenação tem o objetivo de eliminar o defeito e garantir a continuidade a partir do uso de diversos equipamentos de proteção.

De acordo com os conhecimentos referentes à proteção direcional,
assinale a alternativa correta.
A O relé direcional 21 pode ser utilizado sem a necessidade de uma unidade de sobrecorrente.
B O relé direcional é representado pela função 67, sendo encontrado também sob a configuração de relé diferencial de potência 32, e não requer uma função de sobrecorrente.
C O relé direcional é representado pela função 67, sendo encontrado também sob a configuração de relé diferencial de potência 21, e não requer uma função de sobrecorrente.
D O relé direcional é representado pela função 67, sendo encontrado também sob a configuração de relé diferencial de potência 67.

A proteção digital é a versão mais atual dos equipamentos presentes no sistema de proteção. A respeito desses equipamentos, pode-se afirmar que
A respeito desses equipamentos, pode-se afirmar que
A o uso de relés eletromecânicos é mais confiável devido a robustez.
B o uso de relés eletromecânicos é mais flexível pela possibilidade de incluir diversas unidades com várias funções distintas para a proteção do sistema.
C os relés estáticos são superiores aos relés numéricos.
D os relés numéricos são mais limitados que os estáticos.
E os relés numéricos operam a partir de unidades multiprocessadas.

Os relés numéricos são a última geração de dispositivos utilizados na proteção do sistema elétrico.
Avalie as afirmativas a seguir acerca do funcionamento dos relés numéricos: I. São capazes de monitorar a rede a partir da aquisição de dados. II. Operam a partir de dados analógicos. III. Executam no máximo duas funções simultâneas. Marque a alternativa correta.
A A afirmativa I está correta.
B As afirmativas I e II estão corretas.
C As afirmativas I e III estão corretas.
D A afirmativa II está correta.
E As afirmativas II e III estão corretas.