CEX57D/57E/57F Relé de Ángulo
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1. Los contactos de las unidades hmicas CEX57D se adquieren por separado y se conectan en forma externa en serie con los contactos de la funci n de disparo mho correspondiente con el fin de proporcionar la supervisi n v ase la Figura 5 Los contactos del rel CEX57F est n conectados internamente en serie y se usan para operar el rel telef nico auxiliar montado en el interior Los contactos de este rel auxiliar se usan a continuaci n para supervisar la funci n disparadora de mho correspondiente v ase la Figura 5b CEX57E El rel tipo CEX57E ha sido dise ado para su uso espec fico con rel s tipo GSY o NAA que proporcionan las funciones adicionales que se requieren para implementar un plan de disparos fuera de secuencia En estas aplicaciones s lo se requiere un CEX57E La combinaci n CEX NAA se usa primordialmente para su aplicaci n a l neas de transmisi n La combinaci n CEX GSY se usa primordialmente para su aplicaci n a generadores Los detalles espec ficos de las operaciones de cualesquier de estos planes se pueden encontrar en los manuales de instrucci n de los rel s NAA o GSY correspondientes Para mayor informaci n y los n meros exactos de los modelos de estos rel s por favor dir jase la Oficina de Distrito de Ventas de General Electric m s cercana VALORES NOMINALES Los rel s tipo CEX57 incluidos en este manual est n dise ados para 120 voltios cinco amperios para 50 60 hertz2. 25 Figura 9 Diagrama de conexiones internas de los rel s 57 26 Figura 10 Diagrama de conexiones internas de los rel s 57 27 Figura 11 Diagrama de conexiones internas de los rel s 57 28 Figura 12 Conexiones para las pruebas de los rel s tipo 57 29 Figura 13 Curva del alcance de los rel s tipo 57 85 555 30 Figura 14 Plano y dimensiones de las perforaciones del tablero de los rel s tipo CEX57 en caja extra ble M2 31 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia I II III DESCRIPCI N Los rel s tipo CEX57 son dispositivos acopados de inducci n de alta velocidad con las caracter sticas de unidad en ohmios que se pueden colocar en forma paralela a la impedancia de una l nea de transmisi n Los rel s han sido dise ados para usarse con otros dispositivos de protecci n en aplicaciones cegado con el fin de restringir el rea de disparos de las unidades de disparo usadas en un plan de rel s de protecci n Asimismo se pueden usar en aplicaciones en las que se requieren disparos durante una condici n fuera de secuencia Estas aplicaciones se explican en la secci n de APLICACI N de este manual de instrucciones Los rel s tipo CEX57 contienen
3. el objetivo primordial es restringir el rea de disparo de las unidades de disparo con el fin de evitar la operaci n en la impedancia de la carga Por consiguiente la posici n del alcance se debe establecer de tal manera que se evite la operaci n durante el flujo de la carga m xima o condiciones estables de oscilaci n de energ a La posici n de los ngulos se debe establecer de tal manera que las unidades hmicas se tracen paralelas a la l nea protegida Cuando se requieran disparos fuera de secuencia durante la oscilaci n de energ a se pueden evitar los disparos durante oscilaciones estables y el trabajo del interruptor se puede reducir al m nimo permitiendo los disparos exclusivamente despu s de que se ha alcanzado un ngulo favorable Por lo tanto las posiciones de alcance que se establezcan depender n de la configuraci n y las condiciones particulares de un sistema Los detalles espec ficos Indica Revisi n 13 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia para determinar las posiciones para la linea de transmisi n o las aplicaciones para el generador se pueden encontrar en el manual de instrucciones correspondiente a rel s tipo o GSY como se mencion anteriormente Cuando se han determinado el alcance y el ngulo deseados s lo habr que calcular y posicionar las derivaciones de restricci n para conseguir el alcance deseado La posici n de la derivaci n de restricci n se calcula de la manera siguiente _
4. posicionar el ngulo de torsi n m xima Con el potenci metro posicionado en cero ohmios el ngulo de torsi n m xima estar entre 25 y 30 grados voltaje de conductores de corriente Si se a ade un puente que conecte el perno prisionero 13 con el perno prisionero 14 y otro puente que conecte el perno prisionero 15 con el perno prisionero 16 en tal caso el ngulo de la torsi n m xima se puede ajustar para que se ubique entre 5 grados y 25 grados usando el potenci metro P1 para la unidad superior y el potenci metro P2 para la unidad inferior Si no se a aden puentes entonces los mismos dos potenci metros P1 para la unidad superior y P2 para la unidad inferior se pueden usar para ajustar el ngulo de torsi n m xima para que se ubique entre 30 y 35 grados El ngulo de torsi n m xima se puede posicionar entre 25 y 30 grados usando estos mismos dos potenci metros La necesidad de a adir puentes o no variar de un rel a otro y se tendr que determinar mediante pruebas del rel que se est ajustando de hecho V CARACTER STICAS A Unidad de ngulo Impedancia La caracter stica de la unidad de ngulo impedancia es una l nea recta cuando se traza en un diagrama R X La distancia m s corta de la caracter stica al origen es el alcance m nimo del rel El alcance m nimo del rel se determina mediante dos series de derivaciones Los dos enchufes de las derivaciones de los circuitos de corriente establecen el alcance m n
5. 100 Tp I donde T posici n de derivaci n de restricci n en porcentaje Tp derivaci n de alcance b sico alcance deseado en ohmios secundarios en el ngulo de torsi n seleccionado Por ejemplo refi rase a las Figuras 3 y 4 y suponga que ZM se debe posicionar para alcanzar cinco ohmios en el ngulo de torsi n indicado Existen derivaciones de alcance b sico de 0 5 1 5 y 3 0 ohmios Siempre elija la derivaci n de alcance base m s alta que proporcionar la posici n de alcance deseada Para este ejemplo use la derivaci n de 3 0 ohmios Por consiguiente Z men 60 por ciento Posicione las derivaciones de restricci n para las dos unidades hmicas en 60 ciento CONSTRUCCI N 14 Los rel s tipo CEX57 est n montados en una caja extra ble M2 con dos extremos de mediano tama o y tienen pernos prisioneros en los dos extremos en la parte trasera para las conexiones externas Las conexiones el ctricas entre las unidades de los rel s y los pernos prisioneros de la caja se establecen mediante bloques moldeados fijos en el interior y el exterior entre los cuales se encuentra un enchufe de conexi n removible que completa el circuito Los bloques externos anexados a la caja cuentan con pernos para las conexiones externas y los bloques internos tienen terminales para las conexiones internas Cada circuito de la caja extra ble tiene una escobilla auxiliar como se muestra en la Figura 8 que proporc
6. 16 se deben puentear En el caso de ngulos de torsi n m xima arriba de este valor los pernos prisioneros 13 14 y los pernos prisioneros 15 16 no deben ponerse en cortocircuito Este valor ser de entre 26 y 30 grados C Ohmios de alcance b sico Cuando el ngulo de la torsi n m xima se ajusta para el valor deseado mediante las pruebas descritas en ANGULO DE AJUSTE DE TORSION MAXIMA el alcance b sico se debe revisar de la manera siguiente 1 2 Gire el cambiador de fases para posicionar el circuito de la prueba en el ngulo de alcance m ximo Coloque el voltaje en los valores que se proporcionan en la Tabla VI y determine la corriente justa para que el contacto izquierdo se cierre Esta valor debe ser igual al que se establece en la Tabla VI D Ajuste del n cleo si se requiere El ajuste del n cleo se hace de la manera siguiente 1 Ajuste el resorte de control hasta que el contacto movible no est tocando el contacto de la derecha ni el de la izquierda cuando el rel est desenergizado Aplique el voltaje nominal a los pernos prisioneros 3 4 durante 15 minutos para permitir que el circuito potencial se caliente Ajuste el n cleo hasta que el contacto movible se quede en la misma posici n con los pernos prisioneros 3 4 energizados al voltaje nominal o con los pernos prisioneros 3 4 desenergizados 21 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia TABLA VI Posiciones de ngulos de las fases
7. Angulo de Voltaje en Captaci n de Ohmios torsi n max superior inferior pernos 3 4 corriente b sicos O Br No debe haber corriente en los circuitos de corriente pernos prisioneros 5 6 y pernos prisioneros 7 8 cuando se est realizando la prueba de ajuste del n cleo Cuando haya terminado la prueba de ajuste del n cleo vuelva a posicionar el resorte de control siguiendo el p rrafo sobre AJUSTE DEL RESORTE DE CONTROL XV PIEZAS DE REPUESTO Se deben tener cantidades suficientes de piezas de repuesto en existencia con el fin de poder sustituir a la brevedad cualesquiera piezas que estuvieran desgastadas rotas o da adas Cuando solicite piezas de repuesto dir jase a la Oficina de Ventas de General Electric Company m s cercana Especifique el nombre de la parte que desea la cantidad requerida y todos los datos de la placa de identificaci n inclusive el n mero de serie del rel 22 Rel de ngulo Impedancia la lg la Is GEK 106600 Esquema de unidad de impedancia angular Figura 6 0269A 3052 0 Esquema de la unidad 23 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia 24 A Estator o n cleo interior B Im n y bobinas C Arandelas onduladas D Tuerca octagonal para ajuste del n cleo E Arandela plana F Tuerca para sujetar el n cleo hexagonal Figura 7 0208A3583 0 Vista general de componentes de la unidad cil ndrica de inducci n de cuatro polos Rel de ngulo
8. Asuma que la unidad superior cierra su contacto izquierdo a los 52 grados y 326 grados Si se suman los dos valores 52 326 378 grados Si se divide entre dos el resultado ser n 189 grados si se restan 180 grados el total ser nueve grados para el ngulo de torsi n m xima Si los pernos prisioneros 1 14 y los pernos prisioneros 15 16 est n puenteados el re stato superior de la unidad se debe girar en el sentido de las manecillas del reloj para reducir el ngulo m ximo de torsi n o en el sentido contrario a las manecillas del reloj para aumentar el ngulo de torsi n m xima Si los pernos prisioneros 13 14 y los pernos prisioneros 15 16 no est n puenteados el re stato superior de la unidad se debe girar en sentido contrario a las manecillas del reloj para reducir el ngulo de torsi n m xima y en el sentido de las manecillas del reloj para aumentar el ngulo de torsi n m xima 51 el re stato superior ha sido girado totalmente en el sentido contrario a las manecillas del reloj el re stato estar en cero ohmios y el ngulo de torsi n m xima ser el mismo aproximadamente sea que los pernos prisioneros 13 14 y los pernos prisioneros 15 16 est n en cortocircuito o no Este es el ngulo que determina si se deber n poner en cortocircuito los pernos prisioneros 13 14 y los pernos prisioneros 15 16 En el caso de ngulos de torsi n m xima por abajo de este valor los pernos prisioneros 13 14 y los pernos prisioneros 15
9. asegurarse de que ste no ha sufrido da os durante el env o y de que las calibraciones del rel no han sido alteradas Si la revisi n o la prueba indican que se requiere un reajuste refi rase a SERVICIO A Inspecci n visual Verifique la inscripci n de la placa de identificaci n para asegurarse de que el n mero del modelo y los valores nominales del rel concuerdan con el requerido Remueva el rel de su caja y verifique que no tenga partes moldeadas rotas o agrietadas ni ninguna otra se al de da os materiales as como que todos los tornillos est n bien apretados B Inspecci n mec nica 1 No debe de existir una fricci n notable en la estructura giratoria de las unidades 2 Aseg rese de que los resortes de control no est n deformados y de que las convoluciones del resorte no se tocan unas a otras 3 Con el rel bien nivelado en su posici n vertical los contactos a la izquierda de las dos unidades deben estar abiertos Los contactos movibles de las unidades deben descansar contra el contacto de la derecha 4 Revise la ubicaci n de las escobillas de contacto en el asiento y los bloques de la caja compar ndolos contra el diagrama de conexiones internas del rel 15 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia 5 El extremo del eje giratorio debe ser entre 0 005 pulgs y 0 010 pulgs 6 La distancia del contacto debe ser entre 0 018 pulgs y 0 020 pulgs 7 El barrido del contacto debe ser entre 0 003 pulgs y 0 0
10. cada uno dos unidades acopadas y est n montados en una caja de tama o M2 El rel CEX57F tambi n contiene una unidad auxiliar tipo tel fono Las Figuras 9 10 y 11 muestran las conexiones internas de los rel s la Figura 5 muestra las conexiones externas t picas La Figura 14 muestra el perfil y las dimensiones de las perforaciones del tablero APLICACI N Los rel s CEX57 han sido dise ados espec ficamente para su uso en aplicaciones de cegado o en aplicaciones para iniciar disparos en una condici n fuera de secuencia El rel est disponible en tres modelos CEX57D CEX57E y CEX57F Las aplicaciones t picas de cada uno de estos rel s ser an las siguientes A CEX57D y CEX57F Los rel s CEX57D y CEX57F se usan en aplicaciones de cegado con el prop sito de restringir el rea de las funciones de disparo usadas en un plan de rel s de protecci n de l neas de transmisi n v ase la Figura 4 Se requieren tres rel s CEX57D o bien tres rel s CEX57F B sicamente los disparos s lo se permitir n cuando la falla de la impedancia se traza dentro del alcance de la funci n disparadora de mho y las dos unidades hmicas Como la unidad hmica de la mano derecha s lo operar en caso de fallas a su izquierda las dos unidades pueden operar de manera simult nea s lo en caso de fallas que se tracen entre ellas La funci n de disparo mho imprimir la acci n direccional correcta y limitar el alcance en la direcci n hacia adelante
11. de polaridad Frecueneia nominal 115 voltios trif sica Enchufe de prueba de fondo Cambiador de fases Medidor de ngulos de fases B Ajuste de captaci n Figura 12 K 6556491 1 Conexiones para las pruebas de los rel s tipo CEX57 29 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia 30 MM ERAN MAA en E Hao nd H EEE NANO LL s EENENNELEERNENEE Porcentaje de alcance b sico de ohmios Figura 13 0269A 3053 0 Curva del alcance de los reles tipo CEX57 Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 Ubicaci n de tablero Montaje Montaje de semiempotrado superficie Numeraci n de pernos prisioneros Vista posterior 10 32 Tornillo o perno prisionero 19 17 15 1311 00000 E 00000 20 18 16 14 12 3 76mm 5 16 18 prisioneros 4 montaje Ib e superficie 9 75 31 zn 15999 4 2 Perfil H 10 32 x 3 8 Tornillos de montaje 6 144mm 5 687 El corte puede I reemplazar los orificios perforados opcional Caja Tablero 516 18 Perno s prisionero 16 00 406mm 293mm 11 562 20 orificios ambos extremos Taladro de 1 4 6 orificios am 12mm Vista que muestra el montaje 0 500 de las piezas met licas para pico el montaje de superficie en 0 250 2 tableros de acero Perforaci n en el t
12. ngulo Impedancia GEK 106600 VERIFICACIONES PERI DICAS Y MANTENIMIENTO DE RUTINA 19 Limpieza de contactos ru suu A an a RAR SI SF 19 XIV SERVICIO uva 2 RER RE ER er 19 A Ajuste del resorte del control 20 B ngulo de ajuste de torsi n m xima 20 C Ohmios de aleanee B sico m sn Rh Dann 21 D Ajuste del n cleo si se requiere o o oooooooocorororr 21 PIEZAS DE o as 22 LISTA DE ILUSTRACIONES Figura 1 Rel CEX57 fuera 1 85 65 5 Figura 2 Unidad cil ndrica de inducci n de cuatro polos t pica de la construcci n de las unidades de los rel s tipo 57 7 Figura 3 Caracter sticas del rel en diagrama R X 2 9 Figura 4 Caracter sticas del rel en diagrama de polos 2 0 11 Figura 5 Diagrama de conexiones externas de los rel s tipo 57 18 Figura 6 Esquema Unidad o o oooooor 0 23 Figura 7 Vista general de componentes de la unidad del cilindro de inducci n cuatro polos 24 Figura 8 Corte transversal de la caja extra ble mostrando la posici n de la escobilla auxiliar
13. salvo que est polarizada para tener una torsi n m xima de 180 grados de la unidad superior Por consiguiente la ecuaci n es _ ZM cos 0 9 180 La Tabla II contiene el valor de Tp para diversos ngulos de torsi n m xima El valor de Tp es igual al valor de la derivaci n cuando el ngulo de torsi n m xima se posiciona para cinco grados Si s lo se ajusta el potenci metro superior P1 para la unidad superior o P2 para la unidad inferior el valor de TR ser el que aparece en la Tabla II El valor de Tp se puede ajustar usando el potenci metro de abajo P3 para la unidad superior o P4 para la unidad inferior sin embargo no se puede hacer que Tp sea igual al valor de la derivaci n en todas las posiciones de los ngulos de torsi n m xima TABLA II Angulo Pernos 13 14 Ohmios de alcance b sico de torsi n dos Pernos 15 16 m xima Derivaci n 3 0 ohmios 0 35 0 40 1 05 1 20 2 10 2 40 10 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia SEELE EEE RSS Ines 30077 Hl N SSAI RT NEAR lt SY 3 ED Y E GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia D Autotransformador con derivaci n El alcance en ohmios de la impedancia angular se puede ajustar mediante las dos derivaciones del autotransformador El bloque de la derivaci n y los enchufes de la derivac
14. unidades de los rel s tipo CEX57 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia El voltaje fase fase E dividido entre la corriente delta es igual los hmios de la fase a neutral 2 Por lo tanto Z cos 6 18 100 R Por ejemplo si las derivaciones de alcance b sico T B se posicionan para 1 5 ohmios y la derivaci n de restricci n TR se posiciona para el 50 por ciento entonces el alcance del rel Z ser Z cos 0 9 19 x 100 3 ohmios fase a neutral La ecuaci n _ Z cos 0 gt 100 Tr es la ecuaci n para una l nea recta trazada en un diagrama R X Figura 3 La ecuaci n tambi n resulta en una l nea recta si Z y 0 son trazadas en papel polar Figura 4 Al elegir valores para Tg y Tp se puede ajustar la caracter stica para posicionarla a cualquier distancia de 0 5 a 30 ohmios desde el origen Est limitaci n de los 30 ohmios se basa en que Tr nunca sea inferior al 10 por ciento su valor m nimo recomendado El ngulo de torsi n m xima se puede ajustar para que sea cualquier ngulo entre 5 grados de conducci n y 35 grados de conducci n para la unidad superior La unidad inferior es id ntica a la unidad superior salvo que su polaridad se invierte de tal manera que el ngulo de torsi n m xima se ajusta de 5 180 o 185 grados a 35 180 o 215 grados El potenci metro superior de cada unidad P1 para la unidad superior y P2 para la unidad inferior se usa para
15. 06 pulgs C Verificaciones el ctricas Unidad hmica Todas las pruebas se deben realizar con el rel dentro de su caja Antes de realizar cualquier verificaci n el ctrica de las unidades el rel debe estar conectado como se muestra en la Figura 12b y se debe dejar que se caliente durante unos 15 minutos s lo con el circuito potencial energizado al voltaje nominal y las derivaciones de restricci n posicionadas al 100 por ciento Las unidades se calentaron antes del ajuste en la f brica y si se vuelven a revisar en fr o tendr n una tendencia a no alcanzar los valores por un tres o cuatro por ciento Por supuesto los man metros debidamente calibrados son esenciales Verifique las posiciones y la calibraci n de f brica mediante las pruebas que se describen en las secciones siguientes Las unidades fueron ajustadas cuidadosamente en la f brica y estas posiciones no se deben alterar salvo que las siguientes revisiones indiquen concluyentemente que las posiciones han sido alteradas Si se necesitaran reajustes refi rase a la secci n de SERVICIO que contiene los procedimientos recomendados Pruebe las conexiones para revisar la debida operaci n de la unidad Puentear pernos prisioneros 13 al 14 y 15 al 16 Ajuste del resorte de control Aseg rese de que el rel est nivelado en su posici n vertical Deje el rel conectado como se muestra en la Figura 12b y deje las derivaciones de restricci n en su posici n del 100 por ci
16. GEK 106600 GE Multilin Rel de ngulo Impedancia Tipos CEX57D CEX57E 57 Las presentes pretenden cubrir todos los detalles variaciones los equipos consideran toda posible contingencia a cumplir en lo que se refiere a la instalaci n operaci n o mantenimiento Si se requiere m s informaci n o si surge alg n problema el cual no se cubre con m s detalles para la conveniencia del Comprador el asunto se deber dirigir a General Electric Company 1993 GENERAL ELECTRIC GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia I II III IV V VI VII VIII IX XI INDICE DESCRIPCI N errata ee ee 4 APLICACION Sr are er 4 As CEXSID y CEXITE ar hen ee ee ee ee 4 Bi CEX ME did 4 VALORES NOMINALES a ne Be a he 4 COMAS ee De ee Dee ee ee 6 PRINCIPIOS DE OPERACI N 6 CARACTER STICAS 8 A Unidad de ngulo impedancia en en RA a En a Are 8 Unidad superior un sy kenne pu S Q pu 10 Es Unidad uu uu A uC yapa S Saa CYP an dee an dene can 10 D Autotransformador con 12 CARGAS ee ee ee Dee dd Gi 12 As ET
17. ICULO Le CUA a a en di 12 B u n us ee 12 CAECULO DE AJUSTES uu u nta u a aa Esas 13 CONSTRUCCION m en u I Mt ke en 14 RECEPCI N MANEJO YALMACENAMIENTO 15 PRUEBAS DEACEPTACI N 15 A INSPECCI N L e uyu atya Bla Baur Rs a la Ra Rh 15 Inspecci n mecanica uuu pasa Rn er an kus hik yaaa Dee 15 Verificaciones el ctricas Unidad hi 68a l su asua E Sasa usha a 16 AJuste d control asus ae a a EHE wote 16 Aj ste del embrague sr ne an Rn 16 F Alcance ee ee SS 16 G Angulo de torsi n m xima 2 17 H Verificaciones el ctricas Unidad auxiliar s lo CEX57F 17 PROCEDIMIENTO DE INSTALACI N 17 A A AA qaya uku 17 MONTAJE su ia wann Senne ubica ee 17 NAAA an BR BR IE IR IR Kuwa wu Kuwa k ka 17 D Inspecci n VISUAL viii za er a a a I a al 17 Inspeec1 n Mec niea un re a ng dia 17 INSPECCION ie u au a 17 A Unidad de impedancia angular 2 0 17 Rel de
18. Impedancia GEK 106600 Enchufe de conexi n Escobilla principal Bloque de conexi n Escobilla auxiliar Bloque terminal Varilla de cortocircuito Nota Despu s de enganchar el enchufe de conexi n de la escobilla auxiliar recorre 1 4 de pulgada antes de enganchar la escobilla principal en el bloque terminal Figura 8 8025039 Corte transversal de la caja extra ble que muestra la posici n de la escobilla auxiliar 25 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia 13 15 19 14 16 20 N Vox Superior P3 Resist ist i superior inferi Inferior P4 Superior Superior Inferior ii U a de corto Figura 9 0269A3036 0 Diagrama de conexiones internas de los rel s tipo CEX57D 26 Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 11 13 15 1 C2 i Superior P3 Resist Resist l superio RS inferior R6 Inferior P4 P1 P2 Superior 2 Superior 10 90 B1 B2 A1 A2 Pol Oper Inferior Pol 1 Figura 10 026943037 0 Diagrama de conexiones internas de los rel s CEX57E OS O U a de corto 27 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia Superio Resist Inferior superior Inferior Superior O lt 1 3 5 7 9 10 U a de corto Figura 11 0269A3038 0 Diagrama de conexiones internas de los reles tipo CEX57F 28 Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 115 Voltios Enchufe de prueba de fondo A Revisi n
19. S DE OPERACI N Las unidades del rel tipo CEX57 son unidades cil ndricas de inducci n de cuatro polos v ase la Figura 2 con las conexiones esquem ticas que se muestran en la Figura 6 Estas unidades miden la impedancia angular Las dos bobinas delanteras y las dos bobinas posteriores se energizan con corrientes delta para producir el flujo polarizante La misma corriente delta fluye a trav s de la bobina de trabajo para producir un flujo de operaci n El voltaje de fase a fase se aplica a la bobina de restricci n para producir un flujo de restricci n La torsi n producida por la unidad es el resultado de la interacci n de los flujos Por consiguiente la torsi n es la siguiente Tr Torsi on IxIx IXEx 100 X cos 0 9 Donde I corriente delta IA IB TB derivaci n de alcance b sico E voltaje fase a fase EAB TR derivaci n de restricci n en porcentaje 6 ngulo entre IA IB y EAB 0 ngulo de torsi n m xima del rel En el punto de equilibrio del rel la torsi n es cero O ee O e X cos 6 9 X cos 0 106 E Ep I S Z Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 Anillo de ajuste del resorte Contactos movibles Resorte superior de control Contacto fijo normalmente ij Contacto fijo abierto normalmente cerrado Figura 2 8041447 Unidad cil ndrica de inducci n de cuatro polos t pica de la construcci n de las
20. ablero para Perforaciones del tablero para un montaje semiempotrado el montaje en superficie Vista delantera vista delantera Figura 14 K 6209274 3 Perfil y dimensiones de las perforaciones del tablero de los rel s tipo CEX57 en caja extra ble 2 31 GE Multilin http www GEindustrial com multilin
21. cada que no raya los contactos pero s limpia toda corrosi n profunda y r pidamente La flexibilidad de la herramienta garantiza la limpieza de los puntos reales de contacto Los contactos del rel jam s se deben limpiar con cuchillos limas o papel o telas abrasivos XIV SERVICIO Si durante la instalaci n o las pruebas peri dicas se encontrara que las calibraciones de la unidad no est n dentro de los l mites stas se deben recalibrar como se explica en los p rrafos siguientes Las calibraciones se deben efectuar en el laboratorio La lista de los elementos de los circuitos que se incluye a continuaci n normalmente considerados ajustes de f brica se usan para recalibrar las unidades Las partes se pueden localizar f sicamente 19 GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia 20 A en las Figuras 1 y 2 Su ubicaci n en el circuito del rel se muestra en los diagramas de las conexiones internas Figuras 10 11 y 12 P1 Ajuste del ngulo de torsi n m xima en la unidad superior P2 Ajuste del ngulo de torsi n m xima en la unidad inferior P3 Alcance hmico de la unidad superior P4 Alcance hmico de la unidad inferior Nota Antes de hacer ajustes al ngulo de fase o captaci n en las unidades se debe permitir que se calienten durante 15 minutos aproximadamente energizadas s lo con el voltaje nominal y los conductores de las derivaciones de restricci n posicionadas al 100 por ciento Asimismo es importante
22. d Estas derivaciones determinan el alcance b sico de la unidad y los dos enchufes de las derivaciones normalmente est n posicionadas con el mismo valor de derivaciones V ase la Tabla II que contiene datos respecto a las variaciones de los ohmios del alcance b sico conforme se va cambiando el ngulo de torsi n m xima RECEPCI N MANEJO Y ALMACENAMIENTO Los rel s cuando no se incluyen como parte de un tablero de controles se env an en empaques de cart n dise ados para protegerlos contra da os Al recibir un rel verif quelo para constatar si ha sufrido da os durante su tr nsito Si los da os resultantes de un manejo indebido fueran evidentes presente un reclamo por da os de inmediato contra la compa a de transportes y a la brevedad notif queselo a la Oficina de Ventas de Aparatos de General Electric m s cercana Se debe tener un cuidado razonable cuando se desempaque el rel con el fin de no da ar ninguna de las partes ni de alterar los ajustes Si los rel s no se fueran a instalar de inmediato se deben guardar en sus empaques de cart n originales en un lugar exento de humedad polvo y astillas met licas La materia extra a depositada en el exterior de la caja pudiera llegar a entrar cuando se ha removido la tapa y ello producir a problemas en el funcionamiento del rel PRUEBAS DE ACEPTACI N Inmediatamente despu s de recibir el rel se debe realizar una prueba de inspecci n y aceptaci n con el fin de
23. e 99 9 oo JOpeJedsip V sajal aq sole V e p L ir le p esed enuey e Jolledns u is10 ap esed sajuand so GZ e UOISIO o n6ue ap seuoroisod eed x30 9 94 epeo 91 9 A yL eleo e soj as 30 osiq SEUA E e osed sosedsip osn ns eied 37SX32 9121 99 eied AS O VVN lu lpuods uuo2 lj nsuoo as s uolx uoo se sn g Z 0 2 12 1 12 oun elig osed Lan us 349X79 un OJOS y 0 3 29X39 Led yo sauo xauon y k k Pen SVLON Figura 5 0108B8983 1 Diagrama de conexiones externas de los rel s tipo CEX57 18 Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 El eje de la estructura giratoria debe tener un juego en el extremo de entre 0 005 y 0 010 pulgs aproximada mente El cojinete de tornillo de zafiro inferior debe estar atornillado firmemente en su lugar y el pivote superio
24. e instalar en un punto limpio seco exento de polvo y bien iluminado para facilitar la inspecci n y las pruebas B Montaje El rel se debe montar sobre una superficie vertical La Figura 14 contiene el plano y las dimensiones de los orificios del tablero C Conexiones Las Figuras 9 10 y 11 contienen los diagramas de las conexiones internas del rel La Figura 5 contiene un diagrama elemental de las conexiones externas t picas D Inspecci n visual Remueva el rel de su caja y verifique si no tiene partes componentes rotas o agrietadas y si todos los tornillos est n bien apretados E Inspecci n mec nica Vuelva a revisar los siete ajustes detallados en la secci n de INSPECCI N MEC NICA de las PRUEBAS DE ACEPTACI N INSPECCI N Antes de poner un rel en servicio se deben verificar los siguientes ajustes mec nicos A Unidad de impedancia angular No debe de existir una fricci n evidente en la estructura giratoria de la unidad Los contactos movibles de la unidad deben regresar justo al contacto de la derecha cuando el rel se encuentra desenergizado y en la posici n vertical 17 z Rel de Angulo Impedancia GEK 106600 0 9 90 9181 99 o Jope edsip y 2 Er avi ES Fir Te Te seJopesedsip eq x 9 81 OP s u puods 1109 5958 Y 429X99 9181
25. ento Coloque las derivaciones de alcance b sico en las derivaciones de 1 5 ohmios Con el voltaje posicionado en cero la corriente requerida para cerrar el contacto de la izquierda debe ser la siguiente CEX57D CEX57E CEX57F Amperios para cerrar 1 2 1 5 0 85 1 00 1 2 1 5 Contacto izquierdo Ajuste del embrague Retire los puentes de los pernos prisioneros 13 14 y 15 16 Con las conexiones que se muestran en la Figura 12b posicione el ngulo de fase a 185 grados I conduce a V para la unidad superior o a 5 grados I conduce a V para la unidad inferior Coloque las derivaciones de restricci n al 100 por ciento las derivaciones de alcance b sico en las derivaciones de 3 0 ohmios y posicione para el voltaje nominal Aumente la corriente hasta que el embrague se deslice La corriente debe estar entre 22 y 30 amperios El deslizamiento del embrague se puede detectar observando la tuerca en la parte superior del ensamble del eje giratorio Esta tuerca girar cuando el embrague se desliza pero el contacto movible permanecer en contacto con el contacto fijo de la derecha Alcance hmico Conecte el rel siguiendo la Figura 12b Posicione el ngulo de la fase en la torsi n m xima I conduce a V por cinco grados cuando ha sido ajustado en f brica Con las derivaciones de restricci n al 100 por ciento las derivaciones de alcance b sico en 1 5 ohmios y V 30 voltios determine la corriente justo para cerrar el contacto izquierd
26. i n est n situados en el lado derecho del rel Los dos conductores de la derivaci n marcados con 1 controlan la unidad superior los dos conductores de la derivaci n marcados con 2 controlan la unidad inferior Los conductores de la derivaci n superior 1 y 2 deben estar conectados a una derivaci n en la mitad superior del bloque cero a diez por ciento Los conductores de la derivaci n 1 y 2 de la parte inferior deben estar conectados a una derivaci n en la parte inferior del bloque 10 a 90 por ciento La posici n de la derivaci n de restricci n Tp es la suma de los dos valores de las derivaciones en las que est n conectados los conductores 1 y 2 Por ejemplo si el conductor 1 superior se posiciona en la derivaci n 5 y el conductor 1 inferior se posiciona en la derivaci n 60 entonces la posici n de la derivaci n 1 Tr es 5 m s 60 o 65 Tr no se debe posicionar para menos del diez por ciento VI CARGAS A Circuito de corriente La carga de la corriente impuesta por cada uno de los circuitos de corriente a cinco amperios se presenta en la Tabla TABLA HI Derivaci n E AEREA sa por or as a om o om 0 ass pas par j pa x s pos om oe oz a 2 B Circuito potencial La carga potencial m xima impuesta por las unidades del rel se presenta en la Tabla IV TABLA IV I xz w wa w G La carga potencial es m xima cuando
27. imo b sico TB Los enchufes de las derivaciones del circuito de restricci n incrementan el alcance b sico pues las derivaciones de restricci n TR se reducen del 100 por ciento As pues el alcance en el ngulo de torsi n m xima es igual a _ Zu gt x 100 Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 VD a OOO HH ME A DEE A IE Unidad superior O ss mus S RUS m ms E HI ERDE _ EEE AAA ARA EEE AAA AAA a E a Ohmios reactivos Figura 3 0269A 3051 0 Caracter sticas del rel en diagrama R X GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia donde Zm alcance m nimo alcance b sico m nimo Tr derivaci n de restricci n B Unidad superior El ngulo de torsi n m xima es el ngulo que el alcance antes descrito conduce al eje R Figura 4 Este ngulo se puede ajustar en los conductores de 5 a 35 grados en avance El alcance de esta unidad de impedancia de ngulo en cualquier ngulo est dado por la ecuaci n siguiente 7 100 gt 2 cos 0 donde ngulo conduce VAB ngulo torsi n m xima V ase la Tabla II que contiene los valores de Tg para los diversos ngulos de torsi n m xima C Unidad inferior Esta unidad es id ntica a la unidad superior
28. iona un traslape adecuado cuando el enchufe de conexi n se introduce o retira Algunos circuitos vienen equipados con barras en cortocircuito v anse conexiones internas y en esos circuitos resulta especialmente importante que la escobilla auxiliar haga contacto conforme se indica en la Figura 8 con la presi n adecuada para evitar que se abran circuitos de enclavamiento importantes El mecanismo del rel est montado en un marco de acero llamado el asiento el cual es una unidad completa con todos los conductores que terminan en el bloque interior Este asiento est sujeto firmemente dentro de la caja con un seguro en la parte superior y en la base y con una espiga gu a en la parte posterior de la caja El enchufe de conexi n adem s de hacer las conexiones el ctricas entre los bloques respectivos del asiento y la caja tambi n asegura el seguro en su lugar La cubierta que est sujeta a la caja mediante tornillos de presi n manual sujeta los enchufes de conexi n en su lugar El mecanismo de reposicionamiento del blanco forma parte del ensamble de la cubierta La caja del rel es apta para un montaje semiempotrado o en superficie en todos los tableros hasta de dos pulgadas de grueso y se pueden adquirir las piezas met licas adecuadas No obstante el grueso del tablero se debe indicar en la solicitud del rel con el fin de asegurar que se incluyan las piezas met licas adecuadas Se puede insertar un enchufe de pruebas separado en l
29. ios Tienen tres alcances b sicos hmicos m nimos los cuales se colocan mediante una serie doble de derivaciones en cada unidad Las derivaciones son de 0 5 1 5 o 3 0 hmios fase a neutro cuando el ngulo m ximo de torsi n se posiciona a cinco grados del conductor la corriente conduce el voltaje El alcance de la Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 TAPON DE RELE TELEFONICO DERIVACION DE RESTRICCION BLOQUE DE DERIVACION POTENCIOMETRO P1 DE CORRIENTE CAPACITOR C1 UNIDAD SUPERIOR POTENCIOMETRO P3 CAPACITOR C2 POTENCIOMETRO P2 UNIDAD INFERIOR POTENCIOMETRO P4 Figura 1 8042959 Rel tipo 57 fuera de la caja GEK 106600 Rel de ngulo Impedancia unidad se puede aumentar de hmios minimos 100 por ciento de la derivaci n a diez veces el minimo de ohmios diez por ciento de la derivaci n por medio de derivaciones en el circuito potencial El rel se puede posicionar para un alcance hmico de entre 0 5 ohmios y 30 ohmios TABLA I Derivaci n Rango Rango Corriente nominal Corriente nominal usada en ohmios en amperios de un segundo continua A Contactos Los contactos del rel tipo CEX57 se cerrar n y conducir n 30 amperios CC moment neamente No obstante el circuito disparador del interruptor termomagn tico se debe abrir mediante un contacto interruptor auxiliar de otro medio adecuado ya que los contactos del rel no tienen valor nominal de interrupci n IV PRINCIPIO
30. las derivaciones de restricci n TR est n ajustadas a 100 y el ngulo de torsi n m xima est cerca del conductor a 25 grados Indica Revisi n 12 Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 cualquier posici n de la derivaci n la carga potencial para cada unidad ser a la siguiente Vatios jVars A jB x Ry donde A vatios cuando TR 100 B voltamperios cuando TR 100 V ase la Tabla V para los valores de A y B TABLA V Voltios Hertzios Angulo de torsi n Puentes 13 14 Vatios Vatios m xima avance y 15 16 A B s __ Amas 326 20 i aa s 5 e O Pesado 6 J s sem em m am ss EEE La carga potencial total ser la suma de la carga de cada una de las unidades Normalmente las dos unidades se posicionan para el mismo alcance y ngulo de torsi n m xima de tal manera que s lo habr que calcular la carga para una unidad Este valor ser la carga para cada uno de los dos dispositivos potenciales La carga medida en una unidad cualquiera puede variar m s o menos diez por ciento de los valores del manual de instrucciones debido a los m rgenes de tolerancia de los capacitores y las bobinas CALCULO DE POSICIONES Las posiciones exactas que se marcar n en las unidades de ohmios de los rel s tipo CEX57 depender n de la aplicaci n concreta Cuando se usen en aplicaciones de cegado
31. o de la unidad superior La corriente debe estar entre 9 7 y 10 3 amperios Para la unidad inferior repita lo anterior s lo que posicione el ngulo de la fase a 185 grados I conduce a V N tese que las unidades mho contemplan una falla de fase a fase que es el doble del alcance m nimo b sico para las condiciones de prueba Indica Revisi n 16 Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 XI Angulo de torsi n m xima Para verificar el ngulo de torsi n m xima vuelva a usar las conexiones de la Figura 12b Posicione el cambiador de fase en el ngulo de torsi n m xima m s 30 grados La corriente para cerrar el contacto izquierdo debe ser entre 82 y 91 por ciento del valor determinado en Alcance hmico que antecede Repita la verificaci n anterior con el ngulo de la fase posicionado para un ngulo de torsi n m xima menos 30 grados La corriente para cerrar el contacto izquierdo tambi n debe ser entre 82 y 91 por ciento del valor determinado en Alcance hmico H Verificaciones el ctricas Unidad auxiliar s lo CEX57F Seleccione la derivaci n indicada para el voltaje CC que se usar en el rel Aplique 75 por ciento del voltaje CC nominal a los pernos prisioneros 1 y 11 con CC en el perno prisionero 11 Cierre el contacto izquierdo de las dos unidades cil ndricas de inducci n El rel auxiliar debe arrancar PROCEDIMIENTO DE INSTALACI N A Localizaci n El rel se deb
32. orsi n m xima de entre 30 y 35 grados no debe haber ninguna conexi n con los pernos prisioneros 13 14 15 o 16 Para un ngulo de torsi n m xima de entre 25 y 30 grados determine si se deben usar o no puentes entre los pernos prisioneros 13 14 y los pernos prisioneros 15 16 Esto variar de una unidad a otra dependiendo del valor real de los capacitores C1 y C2 Los rel s son enviados de f brica con un ngulo de torsi n m xima posicionado para cinco grados I conduce a V Para un ngulo diferente de torsi n m xima siga los pasos siguientes 1 Conecte el rel como se muestra en la Figura 12b 2 Haga puente entre los pernos prisioneros 13 14 y los pernos prisioneros 15 16 si fuera necesario 3 Ponga las derivaciones de alcance b sico en la derivaci n de 1 5 ohmios Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 4 5 6 Con las derivaciones de restricci n ajustadas a 100 por ciento aplique 60 voltios al Ajuste la corriente a 15 amperios Gire el cambiador de fases y determine los dos ngulos Justo donde se cierra el contacto izquierdo ngulo de torsi n cero Encuentre el ngulo de torsi n m xima de la manera siguiente a Sume los dos ngulos que se encontraron en el paso anterior b Divida el total de la suma entre dos Este ser el ngulo de torsi n m ximo de la unidad inferior Para la unidad superior reste 180 grados a este valor para obtener el ngulo de torsi n m xima Por ejemplo
33. perior a dos amperios fluyendo en las bobinas de la corriente el contacto izquierdo de la unidad se debe cerrar 3 Reemplace los enchufes de las derivaciones de restricci n 1 y 2 Con 120 voltios en el rel una unidad deber cerrar su contacto derecho mientras que la otra unidad debe haber aumentado la torsi n cerrando el contacto izquierdo La direcci n de la corriente en el circuito de la corriente con relaci n al voltaje en el circuito potencial determinar qu unidad tiene el contacto izquierdo cerrado y cu l el derecho REVISIONES PERI DICAS Y MANTENIMIENTO DE RUTINA En vista del papel vital que desempe an los rel s de protecci n en la operaci n de un sistema de energ a es importante seguir un programa de pruebas peri dicas El plazo entre una verificaci n peri dica y otra variar dependiendo del entorno el tipo de rel y la experiencia del usuario con las pruebas peri dicas Mientras el usuario no haya acumulado experiencia bastante como para elegir los plazos de las pruebas que mejor convienen a sus requisitos personales se sugiere que los puntos que se incluyen en PRUEBAS DE ACEPTACION sean revisados a plazos de entre uno y dos a os A Limpieza de contactos Para limpiar los contactos del rel se debe usar un pulidor flexible La herramienta es una tira flexible de metal con una superficie de picadura gruesa que de hecho es semejante a una lima s per fina La acci n de pulir de esta lima es tan deli
34. que el rel est montado en posici n vertical de tal manera que las unidades est n niveladas Ajuste del resorte del control Haga las conexiones al rel como se muestra en la Figura 12b Ajustar el voltaje en cero ohmios Ponga las derivaciones de alcance b sico en las derivaciones de 1 5 ohmios Ajustar la corriente en 1 0 amperios Introduzca la paleta de un desarmador delgado en una de las ranuras del extremo del anillo de ajuste del resorte v ase la Figura 2 y gire el anillo justo hasta que se cierre el contacto izquierdo de la unidad Si gira el anillo hacia la derecha incrementar la corriente requerida para cerrar el contacto izquierdo Cuando el contacto izquierdo se cierra justo a 1 0 amperios reduzca la corriente a cero y revise si el contacto derecho est cerrado ngulo de ajuste de torsi n m xima El ngulo de la torsi n m xima se controla primordialmente mediante el ajuste del re stato superior de cada una de las unidades P1 para la unidad superior o P2 para la unidad inferior y tambi n si hubiera puentes posicionados en los pernos prisioneros 13 14 y 15 16 El re stato inferior de cada unidad P3 para la unidad superior o P4 para la unidad inferior tiene un efecto secundario en el ngulo de la torsi n m xima Para un ngulo de torsi n m xima de entre 5 y 25 grados se debe conectar un puente entre los pernos prisioneros 13 14 y un segundo puente entre los pernos prisioneros 15 16 Para un ngulo de t
35. r debe estar asegurado en su lugar mediante su tornillo fijo Si el zafiro se agrietara o ensuciara el ensamble del tornillo se puede retirar de la base de la unidad y verificar Cuando vuelva a posicionar un zafiro mantenga el pivote superior encajado en el eje mientras atornilla el tornillo de zafiro Todas las tuercas y los tornillos deben estar bien apretados sobre todo en los enchufes de las derivaciones El empaque de fieltro de la cubierta debe estar bien pegada en su lugar con el fin de impedir que entre polvo Determine la impedancia y el ngulo de fase contemplados por los rel s Cuando se haya determinado la impedancia y el ngulo de la fase entonces se podr calcular el valor de la derivaci n justo para que opere el rel A continuaci n s lo ser necesario reducir las posiciones de las derivaciones del rel hasta que operen las unidades y observar la proximidad que existe entre el valor de las derivaciones encontrado en las verificaciones y el valor calculado El valor calculado tambi n debe tomar en cuenta el alcance m s corto de la unidad con corrientes bajas La Figura 14 muestra este efecto Un procedimiento para verificar la mayor parte de los circuitos posiblemente abiertos en la parte de la CA del rel es el siguiente 1 Abra el circuito potencial removiendo uno de los enchufes de la derivaci n 1 y una de la 2 Coloque las derivaciones de corrientes en las derivaciones de 1 5 ohmios 2 Con una corriente su
36. ugar de el enchufe de conexi n para probar el rel en su lugar en el tablero sea con su propia fuente de corriente y voltaje o de otras fuentes Asimismo se puede sacar el rel y sustituir por otro rel que haya sido probado en el laboratorio La Figura 1 muestra el rel fuera de su caja con todos los componentes importantes identificados Los s mbolos usados para identificar los componentes del circuito son los mismos que aparecen en los diagramas de las conexiones internas en las Figuras 9 10 y 11 Rel de ngulo Impedancia GEK 106600 IX Los rel s incluyen dos unidades de impedancia angular montadas en el frente del asiento y un autotransformador con derivaciones El tipo CEX57F tambi n cuenta con una unidad auxiliar tipo tel fono montada en la parte superior El ensamble de la unidad de impedancia angular incluye la unidad de cuatro polos dos potenci metros un capacitor y dos bloques de derivaci n para posicionar el alcance b sico El potenci metro superior para la unidad superior o P2 para la unidad inferior se usa para posicionar el ngulo de torsi n m xima El potenci metro inferior P3 para la unidad superior o P4 para la unidad inferior se usa para posicionar el alcance b sico al valor de la derivaci n La bobina de trabajo consta de dos bobinas de corriente y las dos bobinas tienen tres derivaciones Estas derivaciones llegan a los dos bloques de derivaciones montados en el lado izquierdo de la unida
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