Calculadora de Ajuste de Relé de Sobrecorrente (IEC 60255-151)

Calculadora de Ajuste de Relé de Sobrecorrente (IEC 60255-151) | Ferramenta online grátis | Elysia Tools

Guia de uso da ferramenta

Veja quando usar esta ferramenta, o que ela suporta e como os usuários a aplicam.

Fatos principais

Categoria: Math & Numbers
Tipos de entrada: select, number
Tipo de saída: json
Cobertura de exemplos: 4
API pronta: Sim

Visão geral

Esta calculadora de ajuste de relé de sobrecorrente permite determinar com precisão o tempo de atuação de dispositivos de proteção elétrica em conformidade com a norma IEC 60255-151. Ao inserir parâmetros como corrente de ajuste, multiplicador de tempo (TMS) e corrente de falta, a ferramenta calcula o tempo de disparo para curvas inversa padrão (SI), muito inversa (VI), extremamente inversa (EI) e inversa longa (LTI), além de gerar pontos amostrados da característica tempo-corrente (T-I).

Quando usar

Ao realizar estudos de coordenação e seletividade de proteção em sistemas elétricos de potência.
Durante o comissionamento ou parametrização de relés de sobrecorrente industriais e de subestações.
Para verificar o tempo de atuação teórico de um relé sob diferentes níveis de corrente de curto-circuito.

Como funciona

1Selecione o tipo de curva de tempo inverso (SI, VI, EI ou LTI) conforme a especificação do relé.
2Insira a corrente de ajuste (I_s), o multiplicador de tempo (TMS) e a corrente de falta aplicada (I).
3Defina a quantidade de pontos para amostragem da curva T-I e o número de casas decimais desejado.
4Execute o cálculo para obter o tempo de atuação exato e a tabela de pontos da característica tempo-corrente.

Casos de uso

Dimensionamento de proteção de transformadores utilizando a curva extremamente inversa (EI) para suportar correntes de inrush.
Ajuste de relés de alimentadores de distribuição de média tensão com curva inversa padrão (SI) para coordenação com fusíveis.
Parametrização de proteção de motores elétricos utilizando curvas de tempo inverso para evitar disparos indesejados na partida.

Exemplos

1. Ajuste de Proteção de Alimentador com Curva SI

Engenheiro de Proteção

Contexto

Um engenheiro precisa parametrizar um relé de sobrecorrente em um alimentador de 13.8 kV com corrente de carga máxima de 80 A e corrente de curto-circuito de 500 A.

Problema

Calcular o tempo de atuação do relé configurado com curva Inversa Padrão (SI) para garantir a coordenação com a proteção a montante.

Como usar

Selecione a curva 'SI', defina a corrente de ajuste (I_s) como 100 A, o TMS como 0.2 e a corrente de falta como 500 A.

{
  "curveType": "SI",
  "pickupCurrent": 100,
  "timeMultiplier": 0.2,
  "faultCurrent": 500,
  "curvePoints": 21,
  "decimalPlaces": 4
}

Resultado

O tempo de atuação calculado é de aproximadamente 0,8559 segundos, com a curva T-I amostrada em 21 pontos.

2. Proteção de Transformador com Curva EI

Técnico de Comissionamento

Contexto

Durante o comissionamento de uma subestação industrial, é necessário validar o tempo de atuação do relé de proteção do transformador para uma falta severa de 1000 A.

Problema

Verificar se o tempo de atuação com curva Extremamente Inversa (EI) atende aos requisitos de segurança com ajuste de 100 A e TMS de 0.3.

Perguntas frequentes

Quais tipos de curvas IEC 60255-151 são suportados?

A ferramenta suporta as curvas Inversa Padrão (SI), Muito Inversa (VI), Extremamente Inversa (EI) e Inversa Longa (LTI).

O que acontece se a corrente de falta for menor que a corrente de ajuste?

O relé não opera, pois a razão I/I_s deve ser maior que 1 para que ocorra o disparo por sobrecorrente temporizado.

O que é o parâmetro TMS?

O TMS (Time Multiplier Setting) é o multiplicador de tempo que desloca a curva de atuação para cima ou para baixo, ajustando a velocidade de disparo.

Como é calculado o tempo de atuação?

O cálculo utiliza a fórmula matemática da norma IEC 60255-151: t = TMS * (k / ((I/I_s)^α - 1)), onde k e α são constantes definidas pelo tipo de curva.

Para que serve a amostragem de pontos da curva?

Serve para gerar uma tabela de múltiplos pontos de tempo versus corrente, facilitando a plotagem gráfica da característica do relé.

{
  "curveType": "EI",
  "pickupCurrent": 100,
  "timeMultiplier": 0.3,
  "faultCurrent": 1000,
  "curvePoints": 21,
  "decimalPlaces": 4
}

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Fatos principais

Visão geral

Quando usar

Como funciona

Casos de uso

Exemplos

1. Ajuste de Proteção de Alimentador com Curva SI

2. Proteção de Transformador com Curva EI

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