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MANUAL DE USUARIO
SIA-F Relé de protección contra sobrecorrientes y faltas a tierra
www.fanox.com Rev.14 2/149
1. RECEPCIÓN, MANIPULACIÓN, INSTALACIÓN ........................................................... 5
1.1. Desembalaje .................................................................................................................... 5
1.2. Recepción de relés ......................................................................................................... 5
1.3. Manipulación de equipos electrónicos ........................................................................ 5
1.4. Instalación, puesta en marcha y servicio .................................................................... 5
1.5. Almacenamiento ............................................................................................................. 6
1.6. Reciclaje .......................................................................................................................... 6
2. DIMENSIONES Y DIAGRAMAS DE CONEXIÓN ........................................................... 7
2.1. Frente del equipo ............................................................................................................ 7
2.2. Dimensiones del equipo ................................................................................................ 8
2.3. Diagramas de conexión ................................................................................................. 9
2.4. Bornas ........................................................................................................................... 11
3. DESCRIPCIÓN ............................................................................................................... 12
3.1. Introducción .................................................................................................................. 12
3.2. Descripción del equipo ................................................................................................ 12
3.3. Diagrama funcional ...................................................................................................... 15
3.4. Selección & Códigos de pedido .................................................................................. 15
3.5. Selección CT de fase y CT de neutro ......................................................................... 17
3.5.1. Ventajas de los transformadores de medida externos .............................................. 17
3.5.2. Curva de carga del relé SIA-F/1 ................................................................................ 18
3.5.3. Curva de carga del relé SIA-F/5 ................................................................................ 18
4. FUNCIONES DE PROTECCIÓN ................................................................................... 19
4.1. Función 50. Sobrecorriente instantánea de fase ...................................................... 19
4.2. Función 50/51. Sobrecorriente de tiempo inverso de fase ...................................... 19
4.3. Función 50N/G. Sobrecorriente instantánea de neutro. ........................................... 20
4.4. Función 50/51N/G. Sobrecorriente de tiempo inverso de neutro. ........................... 21
4.5. Cold Load Pickup ......................................................................................................... 21
4.6. Protección de seccionador de corte mediante bloqueo de disparo ....................... 22
4.7. Función 52. Monitorización del interruptor ............................................................... 23
4.7.1. Comandos de apertura y cierre del interruptor .......................................................... 26
4.7.2. Contador de número de aperturas ............................................................................. 26
4.7.3. Contador de amperios acumulados: I2t ..................................................................... 27
4.7.4. Exceso de aperturas en un tiempo determinado ....................................................... 27
4.8. Función 49. Protección de imagen térmica ............................................................... 28
4.8.1. Gráfico de evolución de la medida de imagen térmica .............................................. 28
4.8.2. Imagen térmica con memoria..................................................................................... 29
4.8.3. Visualización de la medida de imagen térmica. Reposición. ..................................... 30
4.8.4. Curvas de protección térmica .................................................................................... 30
4.9. Función 50BF. Fallo de apertura del interruptor ....................................................... 30
4.10. Función 68. Bus de disparo ........................................................................................ 31
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4.11. Ajustes generales ......................................................................................................... 33
4.12. Tabla de ajustes ............................................................................................................ 34
4.13. Ajustes de protección .................................................................................................. 35
4.14. Curvas IEC 60255-151 .................................................................................................. 37
4.15. Curvas IEEE .................................................................................................................. 41
4.16. Ejemplos de aplicación ................................................................................................ 45
5. MONITORIZACIÓN Y CONTROL ................................................................................. 50
5.1. Medidas ......................................................................................................................... 50
5.2. Contadores .................................................................................................................... 50
5.3. Estados y Eventos ........................................................................................................ 51
5.4. Informes de falta ........................................................................................................... 61
5.5. Reloj de tiempo real (RTC) .......................................................................................... 61
5.6. Oscilografía ................................................................................................................... 62
5.7. Entradas digitales ......................................................................................................... 65
5.8. Salidas configurables .................................................................................................. 65
5.9. Salidas y Lógica Programable .................................................................................... 65
5.10. Función 86. Bloqueo de la salida de disparo ............................................................ 69
5.11. Auto diagnóstico .......................................................................................................... 70
5.12. Maniobras ...................................................................................................................... 70
5.13. Menú de test .................................................................................................................. 71
5.14. Alimentación ................................................................................................................. 71
6. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Y NORMATIVA ...................................................... 72
6.1. Especificaciones técnicas ........................................................................................... 72
6.2. Resistencia Térmica ..................................................................................................... 75
6.3. Normativa ...................................................................................................................... 76
6.4. Contactos de salida ...................................................................................................... 79
7. COMUNICACIÓN Y HMI ................................................................................................ 80
7.1. Comunicación frontal: USB. ........................................................................................ 80
7.2. Comunicación trasera. RS485 ..................................................................................... 80
7.3. Indicadores LED ........................................................................................................... 81
7.4. LCD y teclado ................................................................................................................ 82
7.5. Programa de comunicación SICom ............................................................................ 82
7.5.1. Como instalar el software SICOM .............................................................................. 83
7.6. Establecimiento de sesión: Password y niveles de acceso .................................... 84
7.7. Menús ............................................................................................................................ 85
7.7.1. Pantalla de reposo ..................................................................................................... 85
7.7.2. Acceso a menús ......................................................................................................... 85
7.7.3. Menú de fecha-hora ................................................................................................... 86
7.7.4. Versiones ................................................................................................................... 86
7.7.5. Parámetros de comunicación .................................................................................... 86
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7.7.6. Menú de test .............................................................................................................. 87
7.7.7. Menú funcional ........................................................................................................... 89
7.7.8. Menú de medidas ....................................................................................................... 90
7.7.9. Menú de estados ........................................................................................................ 91
7.7.10. Menú de ajustes ....................................................................................................... 105
7.7.11. Menú de eventos ...................................................................................................... 115
7.7.12. Menú de contadores ................................................................................................ 117
7.7.13. Menú de comandos .................................................................................................. 118
7.7.14. Menú de Configuración de Salidas .......................................................................... 120
8. PROTOCOLO MODBUS-RTU ..................................................................................... 124
8.1. Formato del paquete ModBus ................................................................................... 125
8.2. Códigos de función .................................................................................................... 125
8.3. Excepciones y respuestas de error .......................................................................... 126
8.4. Tipos de datos ............................................................................................................ 126
8.5. Mapa de memoria SIA-F ............................................................................................. 128
8.6. Mapa de maniobras .................................................................................................... 132
8.7. Ejemplo de tramas ModBus ...................................................................................... 133
8.7.1. Escritura de la clave de acceso “5555” al equipo nº 1 ............................................. 133
9. PROTOCOLO DNP 3.0 ................................................................................................ 134
9.1. Device profile document ............................................................................................ 134
9.2. Tabla de implementación .......................................................................................... 137
9.3. Lista de puntos ........................................................................................................... 139
10. PUESTA EN SERVICIO ............................................................................................... 141
10.1. Hoja de prueba para puesta en marcha ................................................................... 141
10.2. Descarga electrostática ............................................................................................. 141
10.3. Inspección visual ........................................................................................................ 141
10.4. Puesta a tierra ............................................................................................................. 141
10.5. Transformadores de corriente .................................................................................. 141
10.6. Alimentación auxiliar ................................................................................................. 141
10.7. Puerto de comunicación frontal ............................................................................... 141
10.8. Puesta en marcha ....................................................................................................... 142
11. APÉNDICE ................................................................................................................... 143
11.1. Identificación .............................................................................................................. 143
11.2. Comprobaciones ........................................................................................................ 144
11.3. Menú de test ................................................................................................................ 144
11.4. Registro de ajustes de puesta en marcha ............................................................... 144
11.5. Configuración salidas y lógica programable .......................................................... 146
11.6. Comentarios ................................................................................................................ 147
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1. RECEPCIÓN, MANIPULACIÓN, INSTALACIÓN
1.1. Desembalaje
Sólo el personal cualificado deberá manipular los relés, teniendo especial cuidado al realizar su desembalaje e instalación para proteger todas las partes de cualquier daño. Se recomienda el uso de una buena iluminación para facilitar la inspección visual del equipo. La instalación deberá estar limpia y seca, y deberá evitarse el almacenamiento de los relés en lugares expuestos al polvo y a la humedad. Debe prestarse una atención especial si se están realizando obras de construcción.
1.2. Recepción de relés
En el momento de su recepción, es necesario examinar los equipos para asegurarse de que los relés no han sufrido ningún daño durante el transporte.
Si se detecta cualquier defecto, será necesario informar a la empresa transportista y a FANOX inmediatamente.
Los relés que no se utilicen inmediatamente deberán volver a colocarse en sus embalajes originales.
1.3. Manipulación de equipos electrónicos
Los relés constan de una parte electrónica que es sensible a las descargas electrostáticas.
Sólo con moverse, una persona puede almacenar un potencial electrostático de varios miles de voltios. La descarga de esta energía a los componentes electrónicos puede causar graves daños en los circuitos electrónicos. Es posible que en un principio no se detecten dichos daños, pero la fiabilidad y la vida del circuito electrónico se verá reducida. Esta parte electrónica del equipo está bien protegida por la carcasa metálica que no debe retirarse, ya que el equipo no cuenta con ajustes internos.
Cuando sea necesario desmontar la parte electrónica, deberá realizarse con cuidado y evitando el contacto con los componentes electrónicos, los circuitos impresos y las conexiones para evitar que una descarga electrostática pueda dañar algún componente. Si se almacena la parte electrónica de forma separada de la carcasa metálica, deberá conservarse en una bolsa antiestática conductora de electricidad.
Cuando sea preciso abrir un módulo, es necesario actuar con cuidado para preservar la fiabilidad y la duración del ciclo de vida del equipo diseñado por el fabricante, como por ejemplo:
• Asegurarse de que el potencial es el mismo tocando la caja.
• Evitar tocar los componentes electrónicos y manipular el módulo por los bordes.
• Recordar que todas las personas que manipulen ese módulo deberán tener el mismo potencial.
• Utilizar una bolsa conductora para transportar el módulo.
Para más información sobre cómo manipular los circuitos electrónicos, consulte los documentos oficiales IEC 147-OF.
1.4. Instalación, puesta en marcha y servicio
El personal a cargo de la instalación, puesta en marcha y mantenimiento de este equipo deberá ser cualificado y conocer el procedimiento de manipulación del mismo. Antes de instalar, poner en
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marcha o realizar labores de mantenimiento del equipo es necesario leer la documentación del producto.
El personal deberá tomar medidas de protección especiales para evitar el riesgo de descarga eléctrica cuando se desbloquea el acceso a la parte posterior del equipo.
Para garantizar la seguridad, se debe utilizar la borna crimpada y la herramienta adecuada para cumplir los requisitos de aislamiento de la regleta de bornas. Deberán utilizarse terminaciones crimpadas en las conexiones de tensión e intensidad.
Es preciso conectar el equipo a tierra a través de la borna correspondiente mediante un cable lo más corto posible. Además de garantizar la seguridad del personal, permite que los ruidos de alta frecuencia sean evacuados directamente a tierra a través de esta conexión.
Antes de alimentar el equipo deberán realizarse las siguientes comprobaciones:
• La tensión nominal y la polaridad.
• Potencia nominal del circuito de CT e integridad de las conexiones.
• Integridad de la conexión a tierra.
El equipo debe utilizarse dentro de los límites eléctricos y medioambientales estipulados.
Nota referente a los circuitos de los transformadores de intensidad: No abrir el circuito secundario de un CT en tensión. La alta tensión que se produce podría dañar los aislamientos y ser mortal para las personas.
1.5. Almacenamiento
Si no se van a instalar inmediatamente los relés, tras la inspección visual, deben almacenarse en una atmósfera libre de polvo y de humedad.
1.6. Reciclaje
Antes de reciclar el equipo, es necesario descargar los condensadores a través de las bornas exteriores. De forma previa, y con el fin de evitar el riesgo de descarga eléctrica, se elimina todas las fuentes de alimentación eléctrica.
Este producto debe desecharse de forma segura, evitando su incineración y contactos con fuentes de agua como ríos, lagos, etc…
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2. DIMENSIONES Y DIAGRAMAS DE CONEXIÓN
2.1. Frente del equipo
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2.2. Dimensiones del equipo
Las dimensiones están en mm.
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2.3. Diagramas de conexión
3 TIs de fase y un TI de neutro
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2.4. Bornas
A1 +
RS 485
A2 -
A3 Entrada-1
INPUTS A4 Entrada-2
A5 Común entradas
A6-A7 Salida de disparo
TRIP
A8-A9 Salida 2
OUTPUTS
A10 Común salida 3
A11 NC-3
A12 NA-3
A13 +
U aux
A14 -
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3. DESCRIPCIÓN
3.1. Introducción
El sector de la energía está atravesando una profunda transformación mundial debido a la gran demanda de energía, se precisan más líneas de distribución con sistemas de supervisión avanzados. Asumiendo la necesidad de crear infraestructuras inteligentes, FANOX ha desarrollado la familia SIA para desempeñar esta función.
Los relés de la familia SIA, están diseñados para la protección de los centros secundarios de transformación y los centros de reparto de las redes eléctricas. Sus prestaciones incluyen la protección contra sobrecorriente instantánea y de tiempo inverso (para las fases y el neutro) así como un apoyo de disparo externo (temperatura, presión, etc.) en función de las características de cada modelo.
Las funciones de protección pueden ser habilitadas selectivamente tanto a través del panel frontal como mediante el enlace de comunicación con el programa SICom, facilitando una coordinación precisa con otros equipos.
Como ventaja adicional todos los modelos se han diseñado de forma que puedan alimentarse mediante una pila externa con el fin de facilitar la puesta en marcha de los centros, la gestión de las incidencias o de trabajar puntualmente en condiciones adversas.
3.2. Descripción del equipo
El equipo SIA-F es un relé de protección orientado a distribución secundaria.
Se alimenta con una tensión auxiliar de 24-220 Vcc/48-230 Vca.. Como el resto de la familia SIA, a través del puerto frontal puede alimentarse, utilizando el adaptador KITCOM (conector USB tipo A) o bien conectando directamente al PC gracias a un cable USB. De esta manera se facilita la puesta en marcha de los centros y la gestión de incidencias. El equipo SIA-F, alimentado por el puerto frontal mini USB (conector mini USB tipo B), funciona plenamente.
Además de las funciones de protección de sobreintensidad instantánea de fase y neutro, y protección de sobreintensidad de tiempo inverso de fase y neutro, se puede seleccionar por modelo protección de imagen térmica, control y monitorización del interruptor y protección de fallo del interruptor. Asimismo dispone de bloqueo de disparo para proteger el seccionador en centros que combinan seccionador y fusible.
Según modelos se incluye un bloque de gestión del interruptor, el cuál monitoriza el estado del interruptor, el número de aperturas y los amperios acumulados, generando una indicación por exceso de ambos, determina si se ha producido un fallo de apertura y
permite los comandos de apertura y cierre del interruptor desde el HMI y desde comunicaciones (de forma local y remota).
El equipo SIA-F incorpora dos entradas y dos salidas configurables (lógica configurable) por el usuario, además de la salida de disparo y los 3 leds.
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Para facilitar el análisis de las incidencias se dispone de 4 registros de falta (24 eventos por registro). El inicio del registro de falta es configurable por el usuario. Cada registro contiene los sucesos ocurridos durante la incidencia.
El equipo SIA-F, se presenta en caja metálica, con aislamiento galvánico de todas sus entradas y salidas, ya sean de medida o digitales (se excluyen las comunicaciones por entenderse que son conexiones esporádicas). Esto permite al equipo presentar el mayor grado de compatibilidad electromagnética, tanto en radiados como en conducidos, en emisividad e inmunidad, siendo dichos niveles los mismos que los establecidos para subestaciones primarias.
Dispone de un LCD de dos filas y veinte columnas y un teclado de membrana de 6 botones más una tecla RESET, que permiten consultar el estado del equipo, las medidas de corriente en primario, los ajustes de los criterios de protección, y los eventos o incidencias asociadas al equipo. Estos eventos, se almacenan en memoria no volátil para su conservación en ausencia de alimentación.
El equipo SIA-F presenta tres indicadores LEDS configurables en el frente. Por defecto indican si el equipo está encendido (LED ON), si se ha producido una alarma (LED ALARM) o si se ha producido un disparo (LED TRIP). El equipo consta de un almacén de hasta 200 eventos que permiten analizar las incidencias registradas. El SIA-F dispone de reloj de tiempo real (RTC).
Las medidas de la intensidad se realizan en valores R.M.S. con una precisión del ±2% en un rango ±20% de la nominal y de ±4% en el resto del rango. Los transformadores de corriente utilizados son CTs estándar de 5 A y 1 A.
Dispone de dos puertos de comunicaciones: un puerto frontal (conector mini USB tipo B) y un puerto trasero (RS485). El puerto frontal permite la conexión de un PC y la monitorización del equipo utilizando el programa de comunicación SICom (suministrado por FANOX). A través de este puerto frontal se puede alimentar el equipo a través del cable USB que va directamente al PC. El puerto trasero RS485 permite que el equipo pueda integrarse como parte de un sistema (SCADA). El protocolo utilizado en ambos puertos es Modbus RTU. El establecimiento de sesión permite cuatro niveles de acceso con clave configurables por el usuario.
Gracias a las funciones de protección disponibles, su interfaz de fácil manejo, sus reducidos requisitos de mantenimiento y su integración sencilla, el SIA-F representa una solución precisa y práctica para la protección de redes eléctricas y centros de transformación y distribución, tanto industrial como pública. La protección del SIA-F contra los fallos de tierra es lo suficientemente sensible para utilizarse en sistemas eléctricos en los que la intensidad de fallo a tierra es baja, permite ajustarse a 0,1 veces la corriente nominal de neutro y por modelo la corriente nominal de neutro puede ser hasta 0,1 A. A continuación se listan las principales características del equipo, las cuales serán desarrolladas a lo largo del manual:
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Función Descripción SIA-F
Protección
50 Función de protección de sobrecorriente instantánea de fase 1
50N/G Función de protección de sobrecorriente instantánea de neutro 1
50/51 Función de protección de sobrecorriente de tiempo inverso de fase 1
50/51N/G Función de protección de sobrecorriente de tiempo inverso de neutro 1
CLP Cold load pickup 1
Bloqueo de Disparo
Protección del seccionador de corte mediante bloqueo de disparo 1 (opcional)
49 Función de protección de imagen térmica 1 (opcional)
52 Monitorización del interruptor 1 (opcional)
50BF Función de protección de fallo del interruptor 1 (opcional)
68 Bus de disparo (a través de entradas y salidas configurables) 1 (opcional)
86 Bloqueo de la salida de disparo utilizando lógica programable ✓
PLC Control de lógica programable V3
Medidas
Medida RMS de fase y neutro con precisión 2% en una banda de ±20% respecto de la corriente nominal y 4% en el resto del rango.
IA, IB, IC, IN, Imax, IT
Entradas y salidas
Entradas Configurables 2 (Opcional)
Salidas Configurables (PLC) 2 (Opcional)
Salida de Disparo (configurable) 1 libre de potencial
Comunicación y HMI
Puerto frontal: conector mini USB tipo B (ModBus, RTU 19200) ✓
Puerto trasero: RS485 (ModBus, RTU 19200) ✓ (Opcional)
Programa SICom ✓
HMI: LCD, 20x2 and 6 teclas + 1 tecla reset ✓
Indicadores LEDS 3
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Alimentación
Tensión auxiliar 24-220 Vcc/48-230 Vca
Tensión auxiliar: 24-48 Vcc Opcional
Alimentación por USB ✓
KITCOM (conector USB tipo A) ✓
Monitorización y registro
Eventos guardados en memoria no volátil FRAM* 200
Informes de falta 4
Registros oscilográficos 1
Contadores Opcional
Maniobras Opcional
Reloj de Tiempo Real (RTC) ✓
Menú de test ✓
Auto diagnóstico ✓
3.3. Diagrama funcional
3.4. Selección & Códigos de pedido
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SIA F Funciones de portección
50 + 50/51 + 50N/G + 50/51N/G + 86 + PLC + Cold Load Pick-up
1
5
Medida de Fase
In = 1 A (0,10 – 30,00 A)
In =5 A (0,50 – 150,00 A)
1
5
B
Medida de Neutro
In =1 A (0,10 – 30,00 A)
In =5 A (0,50 – 150,00 A)
In =0,2 A (0,02 – 6,00 A)
0
Frecuencia de Red
Definido por ajustes generales
C
Alimentación
24–220 Vcc / 48-230 Vca
0
1
B
C
Funciones adicionales
-
+ 52 + 50BF + 49
+ Bloqueo de disparo
+ Bloqueo de disparo + 52 + 50BF + 49
0
1
2
Comunicaciones
USB (Modbus RTU)
USB (Modbus RTU) + RS485 (Modbus RTU)
USB (Modbus RTU) + RS485 (DNP3.0 Serie)
0
1
Entradas y Salidas
Disparo
Disparo + 2 Entradas + 2 Salidas
0
MECÁNICA
Montaje Vertical
A
B
C
D
IDIOMAS
Inglés, Español y Alemán
Inglés, Español y Turco
Inglés, Español y Francés
Inglés, Español y Ruso
A
REVISIÓN
-
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3.5. Selección CT de fase y CT de neutro
En la siguiente tabla presentamos un resumen de las combinaciones de CTs de fase y de neutro:
Modelo Fase Neutro Rango fase Rango neutro
SIA-F55 CT 5 A Conexión residual de fases 0,5-150 A 0,5-150 A
SIA-F11 CT 1 A Conexión residual de fases 0,1-30 A 0,1-30 A
SIA-F51 CT 5 A CT 1 A 0,5-150 A 0,1-30 A
SIA-F5B CT 5 A CT 0,2 A 0,5-150 A 0,02-6 A
SIA-F1B CT 1 A CT 0,2 A 0,1-30 A 0,02-6 A
Para asegurar un funcionamiento correcto del relé es necesario utilizar el transformador de intensidad adecuado, para lo cual hay que tener en cuenta tanto la carga de los circuitos de medida del propio relé, como la carga de los cables de conexión entre los CTs y el relé.
PRECISIÓN BURDEN RELÉS
5P10 5P20 5P30
0,5 VA 0,5 VA 0,5 VA
SIA-F/1 SIA-F/1 SIA-F/1
5P10 5P20 5P30
1 VA 1 VA 1 VA
SIA-F/5 SIA-F/5 SIA-F/5
3.5.1. Ventajas de los transformadores de medida externos
La posibilidad de realizar el cableado a través de los transformadores de medida del SIAF ofrece gran versatilidad por dar la posibilidad de modificar la relación de transformación:
Al poder modificar el número de vueltas dadas a través de los 4 transformadores del SIAF, se puede variar la relación de transformación y de esta manera adaptarnos al relé que tengamos disponible.
Ejemplo:
Si se dispone de un CT con relación de transformación RT y secundario en /1, lo correcto sería usar un relé diseñado para 1 A de nominal. Pero, ¿qué ocurre si se tiene un relé para 5 A de nominal?
Es posible dar 5 vueltas al cable del secundario del CT de medida a través de los transformadores del SIAF. En este caso la medida quedaría multiplicada por 5 y seria adecuada para el relé de 5 A. En este caso, la nueva relación de transformación seria RT/5, que deberá ser ajustado en el relé y así poder tener una correcta visualización de la corriente de línea.
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3.5.2. Curva de carga del relé SIA-F/1
3.5.3. Curva de carga del relé SIA-F/5
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4. FUNCIONES DE PROTECCIÓN
4.1. Función 50. Sobrecorriente instantánea de fase
Esta función de protección se ajusta mediante tres parámetros:
Grupo Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
50 Sobrecorriente instantánea de fase
Permiso - - Si/No - No
Toma 0,10 30,00 0,01 I nominal 5,00
Tiempo operación 0,02 300,0 0,01 s 0,2
El tiempo de operación es independiente de la intensidad operativa que fluye a través del equipo, de modo que si la intensidad de fase excede el valor prefijado durante el mismo periodo de tiempo o superior al prefijado, la función de protección actúa (dispara) y no vuelve a restablecerse hasta que el valor medido de la fase se reduce por debajo del punto de toma de corriente.
La activación de la función se produce al 100% de la entrada ajustada y la desactivación al 95%. El tipo de rearme es instantáneo.
La precisión del tiempo de operación equivale al tiempo de ajuste ±30ms o ±0.5% (el mayor de ambos).
4.2. Función 50/51. Sobrecorriente de tiempo inverso de fase
Esta función de protección se ajusta mediante cinco parámetros:
Grupo Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
50/51 Sobrecorriente de tiempo inverso de fase
Permiso - - Si/No - No
Curva - - (1*) - IEC Extremadamente inversa
Dial 0,02 1,25 0,01 - 1,25
Toma 0,10 7,00 0,01 I nominal 1,00
Tiempo operación 0,02 300,0 0,01 s 0,2
(1*) IEC Inversa, IEC Muy inversa, IEC Extremadamente inversa, Tiempo definido, IEEE Inversa, IEEE Muy inversa, IEEE Extremadamente inversa
Si en el ajuste de curva se selecciona la opción “Tiempo definido”, la unidad se comporta como una unidad de sobrecorriente instantánea. En este caso el tiempo de operación de la unidad es el ajustado en el parámetro “Tiempo de operación”.
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Si en el ajuste de curva se selecciona una curva, el tiempo de operación es función de los ajustes curva, dial y toma.
Si la unidad opera como tiempo definido, el arranque de la función se produce al 100% de la toma ajustada, y se repone al 95%.
Si la unidad opera con curva, el arranque de la función se produce al 110% de la toma ajustada, y se repone al 100%.
La reposición es instantánea en ambos casos.
La precisión del tiempo de actuación es de ±5% o ±30ms el mayor de los dos, sobre el tiempo teórico de actuación.
Las curvas utilizadas son IEC 60255-151 o IEEE, las cuales están descritas en el apartado “Curvas”.
4.3. Función 50N/G. Sobrecorriente instantánea de neutro.
Esta función de protección se ajusta mediante tres parámetros:
Grupo Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
50N/G Sobrecorriente instantánea de neutro
Permiso - - Si/No - No
Toma 0,10 30,00 0,01 I nominal 1,00
Tiempo operación 0,02 300,0 0,01 s 0,2
El tiempo de operación es completamente independiente de la intensidad operativa que fluye a través del equipo, de modo que si la intensidad de neutro excede el valor ajustado durante el mismo periodo de tiempo o superior al prefijado, la función de protección actúa (se dispara) y no vuelve a restablecerse hasta que el valor medido del neutro se reduce por debajo del punto de intensidad prefijado.
La activación de la función se produce al 100% de la entrada ajustada y la desactivación al 95%. El tipo de rearme es instantáneo.
La precisión del tiempo de operación equivale al tiempo ajustado ±30ms o ±0.5% (el mayor de ambos).
.
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4.4. Función 50/51N/G. Sobrecorriente de tiempo inverso de neutro.
Esta función de protección se ajusta mediante los siguientes parámetros:
Grupo Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
50/51N/G Sobrecorriente de tiempo inverso de neutro
Permiso - - Si/No - No
Curva - - (1*) - IEC Extremadamente inversa
Dial 0,02 1,25 0,01 - 1,25
Toma 0,10 7,00 0,01 Inominal 0,50
Tiempo operación 0,02 300,0 0,01 s 0,2
(1*) IEC Inversa, IEC Muy inversa, IEC Extremadamente inversa, Tiempo definido, IEEE Inversa, IEEE Muy inversa, IEEE Extremadamente inversa
Si en el ajuste de curva se selecciona la opción “Tiempo definido”, la unidad se comporta como una unidad de sobrecorriente instantánea. En este caso el tiempo de operación de la unidad es el ajustado en el parámetro “Tiempo de operación”.
Si en el ajuste de curva se selecciona una curva, el tiempo de operación es función de los ajustes curva, dial y toma.
Si la unidad opera como tiempo definido, el arranque de la función se produce al 100% de la toma ajustada, y se repone al 95%.
Si la unidad opera con curva, el arranque de la función se produce al 110% de la toma ajustada, y se repone al 100%. La reposición es instantánea en ambos casos.
La precisión del tiempo de actuación es de ±5% o ±30 ms el mayor de los dos, sobre el tiempo teórico de actuación.
Las curvas utilizadas son IEC 60255-151 o IEEE, las cuales están descritas en el apartado “Curvas”.
4.5. Cold Load Pickup
Esta unidad se utiliza para evitar operaciones no deseables de las funciones de sobrecorriente en los casos en los que estando la línea desenergizada, entran todas las cargas a la vez.
Los ajustes de esta función son los siguientes:
Grupo Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
CLP Cold Load pickup
Permiso - - Sí/No - No
Grupo de ajustes 1 3 1 - 3
Tiempo de paso 0.02 300.00 0.01 s 15
Tiempo de CLP 0.02 300.00 0.01 s 15
Los dos parámetros de tiempo tienen el siguiente significado:
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• Tiempo de paso: Si el circuito ha estado abierto durante un tiempo inferior al ajustado en este parámetro, la función Cold Load Pickup no está en condiciones de trabajo.
• Tiempo de CLP: Una vez el circuite se ha cerrado, se aplica la nueva tabla de ajustes durante el tiempo ajustado en este parámetro. Pasado este tiempo, el relé vuelve a trabajar con la tabla de ajustes ajustado en “ajustes generales”.
La función opera de acuerdo al siguiente autómata. El autómata consiste en 5 estados, en tres de dichos estados el relé trabaja con la tabla de ajustes normal (la tabla ajustada en ajustes generales) y en los dos restantes con la nueva tabla de ajustes.
El relé emplea el nivel de corriente para determinar si el interruptor está abierto o cerrado. Si la corriente está por debajo del 10% de la nominal, se entiende que la línea está o abierta o con un nivel muy bajo de utilización (trabajando de noche, o de fin de semana). Tanto en un caso como en otro la función Cold Load Pickup está en condiciones de trabajo.
El relé suele operar con los ajustes de la tabla activa. Cuando el interruptor se abre, el contador “Tiempo No load” arranca. Después de este tiempo, el relé considera que el interruptor está abierto que implica que el CLP está en condiciones de trabajo.
Una vez el interruptor se Cierra, la función CLP arranca y el contador “Tiempo Cold Load” empieza a contar. Durante este tiempo el relé trabajará con la nueva tabla de ajustes independientemente del estado del interruptor, es decir, sin tener en cuenta si el interruptor está cerrado o abierto.
Cuando se modifica la tabla de ajustes, no todas las funciones se ven modificadas, sólo las funciones 50, 50/51, 50N/G y 50/51N/G modificarán el valor de sus ajustes.
4.6. Protección de seccionador de corte mediante bloqueo de disparo
Timeout
Tiempo de paso
Timeout
Tiempo de CLP
I Max <
8%
In
I Max <
8%
In
52 Abierto
52 Cerrado
52 Aper. Definitiva
Cold load cerrado
Cold load abierto
I Max
>
10
%
In I M
ax
>
10
%
In
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Algunos centros de transformación utilizan como elemento de corte una combinación de seccionador y fusible. Los seccionadores tienen una corriente de apertura limitada. Por ello, en incidencias de cortocircuito con corrientes elevadas, la responsabilidad de corte recae sobre los fusibles, puesto que la apertura del seccionador supondría la destrucción del mismo. Para resolver estas situaciones, el disparo queda bloqueado cuando la corriente de fase supera un valor ajustado.
Grupo Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
Bloqueo de disparo
Bloqueo - - Si/No - Si
Límite bloqueo 1,50 20,00 0,01 Inominal 7,00
4.7. Función 52. Monitorización del interruptor
Esta función permite monitorizar el estado del interruptor y hacer un mantenimiento preventivo, para ello es necesario configurar los siguientes parámetros:
Función Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
52 Monitorización del interruptor
Exceso de número de aperturas 1 10000 1 - 10
Máximo de amperios acumulados 1 100000 1 M(A²) 1000
Tiempo de apertura 0,02 30,0 0,01 s 0,10
Tiempo de cierre 0,02 30,0 0,01 s 0,10
Exceso de aperturas repetidas 1 10000 1 - 3
Tiempo de exceso de aperturas repetidas
1,00 300,0 0,01 min 9,00
Nota: Las unidades del ajuste “Máximo de amperios acumulados” son M (A²) (mega amperios cuadrados), mientras que las unidades del “Contador de amperios acumulados” son K (A²) (kilo amperios cuadrados).
Además es necesario asignar las entradas lógicas 52a y/o 52b a alguna entrada física.
Esta función nos informará del estado del interruptor y si existe alguna alarma de mantenimiento.
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Los estados asociados a esta función son los siguientes:
Función Estado Descripción
52 Monitorización del interruptor
Inicio
Activado/No activado
Son los diferentes estados del autómata del interruptor
Error
Abierto
Tiempo de apertura
Fallo de apertura
Cerrado
Tiempo de cierre
Fallo de cierre
Excedido el nº de aperturas configurado
Activado si el contador número de aperturas excede el ajuste “Exceso de número de aperturas”
Excedido el nº de amperios acumulados (I2t) configurado
Activado si el contador de amperios acumulados excede el ajuste “Máximo de amperios acumulados”
Excesivas aperturas repetitivas
Activado si se produce mayor número de aperturas que las ajustadas en “Exceso de aperturas repetidas” durante el tiempo ajustado en “Tiempo de exceso de aperturas repetidas”
Contacto 52A -
Contacto 52B -
El comportamiento del interruptor se describe en la siguiente máquina de estados:
La monitorización del interruptor será más o menos compleja dependiendo de si se dispone de un contacto del interruptor (52a o 52b), de ambos (52a y 52b) o de ninguno.
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Si se dispone sólo del contacto 52a del interruptor, se cablea a la entrada física correspondiente. Se asigna esa entrada física a la señal lógica “Entrada 52a“. La señal lógica 52b se calcula internamente como la negada de la 52a. Se considera el autómata del interruptor de cuatro estados: inicio, abierto, cerrado y error.
Si se dispone sólo del contacto 52b del interruptor, se cablea a la entrada física correspondiente. SE asigna esa entrada física a la señal lógica “Entrada 52b”. La señal lógica 52a se calcula internamente como la negada de la 52b. Se considera el autómata del interruptor de cuatro estados: inicio, abierto, cerrado y error.
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Si se dispone de los contactos 52a y 52b del interruptor, se cablea a dos entradas físicas. Asignamos las entradas físicas a las señales lógicas correspondientes: el contacto 52a del interruptor a la señal lógica “Entrada 52a”, y el contacto 52b del interruptor a la señal lógica “Entrada 52b”. Se considerará el autómata del interruptor de ocho estados: inicio, abierto, cerrado, error, tiempo de apertura, fallo de apertura, tiempo de cierre y fallo de cierre.
Si no se asocia a ninguna entrada física a las señales lógicas “Entrada 52a” y “Entrada 52b”, se considera el autómata del interruptor de dos estados: abierto y cerrado. Para determinar si el 52 está abierto o cerrado utiliza la máxima medida de corriente. Si la máxima corriente es superior al 8% de la corriente nominal, el autómata concluye que el 52 está cerrado.
4.7.1. Comandos de apertura y cierre del interruptor
Están implementados los comandos de apertura y cierre del interruptor. Estos comandos pueden ejecutarse desde el menú de comandos del HMI o desde comunicaciones locales o remotas.
Para realizar maniobras desde las comunicaciones remotas es imprescindible que el equipo no se encuentre en LOCAL: Que no haya habido actividad local (HMI o COM local) en los últimos 5 minutos.
Para hacerlos efectivos es necesario asignar los comandos a las salidas correspondientes. En el menú de estados, en el grupo de estados “LOCAL” y/o “MODBUS REMOTO”, los bits “Abrir interruptor” y “Cerrar interruptor”, se asignan a la salida que corresponda (ver configuración de salidas).
4.7.2. Contador de número de aperturas
El equipo SIA-F dispone de un contador que registra el número de aperturas del interruptor.
Inicio
ABIERTO CERRADO
52a & 52b
TimeOutTimeOut
FalloCierre
ERROR
Tiempo apertura
Tiempocierre
Falloapertura
52a & 52b
52a & 52b
52a & 52b
52a & 52b
52a & 52b
52a & 52b
52a & 52b 52a & 52b
52a & 52b
52a & 52b 52a & 52b
52a & 52b
52a & 52b52a & 52b+ +
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Este contador tiene asociado el ajuste “Exceso de número de aperturas”. Cuando el número de aperturas supera el valor ajustado, se activa el estado/alarma “Excedido el número de aperturas configurado” y se genera el evento correspondiente.
El valor de este contador puede iniciarse a un valor cualquiera dentro de su rango desde el HMI o desde comunicaciones.
4.7.3. Contador de amperios acumulados: I2t
Se dispone igualmente de un contador de amperios acumulados. Este contador acumula los amperios despejados por el interruptor en sus aperturas.
Cuando se produce una apertura del interruptor se detecta el máximo de amperios primarios en cualquiera de las fases, lo eleva al cuadro y divide entre 1000 para reescalarlo a KA y se acumula. Si la corriente detectada en la apertura es menor que la corriente nominal, se utiliza la corriente nominal para hacer el acumulado.
Se utiliza junto con el contador del número de aperturas, como medida del envejecimiento del interruptor.
Dado que se acumulan amperios primarios, es imprescindible ajustar correctamente la relación de transformación del CT de fases.
Asociado a este contador, hay un ajuste “Máximo amperios acumulados”. Cuando el acumulado de los amperios supera el valor ajustado, se activa el estado “Excedido el número de amperios acumulados (I2t configurado”, y se genera el evento correspondiente.
El valor de este contador puede iniciarse a un valor cualquiera dentro de su rango desde el HMI odesde comunicaciones, en el caso de instalarse esta protección en un interruptor que ya posea una vida previa.
La reposición de esta alarma se consigue modificando el contador de amperios acumulados.
La unidad de visualización será de KA² (kilo amperios cuadrados).
4.7.4. Exceso de aperturas en un tiempo determinado
El equipo SIA-F además de contar el número de aperturas del interruptor, establece una ventana de tiempo y el número máximo de aperturas que pueden realizarse en esa ventana de tiempo. Ambos parámetros son ajustables.
Cuando esto ocurre, se activa el estado/alarma “Excesivas aperturas repetitivas”, y se genera el evento correspondiente.
Esta alarma se repone sola, cuando se supere el tiempo correspondiente con un número de disparos menor del indicado.
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4.8. Función 49. Protección de imagen térmica
La imagen térmica es una medida del calentamiento y del enfriamiento de una máquina eléctrica. A diferencia de una protección de sobrecorriente, no se empieza a contar el tiempo cuando se detecta una falta, sino que está de manera continua determinando el estado térmico de la máquina que monitoriza. El tiempo de disparo depende de las constantes térmicas ajustadas, de la intensidad que circula y del estado térmico previo de la máquina.
La imagen térmica se calcula en base a la siguiente ecuación:
θ = 100 x (I/It)2 x (1 – e-t/ζ) + θ’0 x e-t/ζ
Dónde:
I, corriente R.M.S. máxima de las tres fases
It, corriente de toma ajustada
ζ, cte térmica
θ’0, estado térmico inicial
El tiempo de disparo viene dado por la ecuación:
t = ζ x ln {[(I/It)2 – (θ’0 / 100)] / [(I/It)2 - 1]}
La precisión de los tiempos de disparo es del ±5% o ± 2 s (el mayor de ambos) sobre el tiempo teórico.
El algoritmo utiliza la intensidad máxima de las tres corrientes de fase. Si la intensidad máxima es superior al 15% de la toma ajustada, se aplica la constante térmica de calentamiento. Si la intensidad máxima es inferior al 15% de la toma ajustada se aplica la constante térmica de enfriamiento.
La función de sobrecarga dispara cuando la imagen térmica alcanza el valor de 100%. Este valor se alcanza en el tiempo cuando la intensidad que circula es igual a la toma ajustada en la función térmica.
Se establece un nivel ajustable de imagen térmica para generar una alarma. Si se produce el disparo, la función de sobrecarga se repone cuando la imagen térmica cae por debajo del nivel de alarma ajustado.
Como el algoritmo de medida de corriente utilizado es r.m.s., en el modelo térmico se tiene en cuenta el calentamiento producido por los armónicos.
En la siguiente tabla se especifican los ajustes de esta función de protección:
Función Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
49 Protección de imagen térmica
Permiso - - Si/No - No
Toma 0,10 2,40 0,01 I nominal 1,2
ζ calentamiento 3 600 1 min 3
ζ enfriamiento 1 6 1 ζ calentamiento 1
Alarma 20 99 1 % 80
4.8.1. Gráfico de evolución de la medida de imagen térmica
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Con el siguiente gráfico se puede observar la evolución de la medida de imagen térmica en el tiempo en función de la corriente aplicada:
Suponemos que la protección de imagen térmica tiene la toma (It) ajustada a 1,1 veces la intensidad nominal y un nivel del alarma del 75%.
• Zona 1: La máquina lleva tiempo desenergizada. La imagen térmica es 0%.
• Zona 2: Alimentamos la máquina con la intensidad nominal. La imagen térmica evoluciona hasta alcanzar el valor de equilibrio térmico correspondiente a una vez la intensidad nominal Th = (I/It)2 = 82%. El tiempo que tarda en alcanzar dicho equilibrio térmico es función de la constante de calentamiento ajustada.
• Zona 3: Una vez alcanzado el equilibrio térmico correspondiente a aplicar una vez la corriente nominal, aplicamos 1,2 veces la corriente nominal. La imagen térmica evolucionaría hasta alcanzar el equilibrio térmico correspondiente a 1,2 veces la corriente nominal, esto es Th = (I/It)2 = 119%, siguiendo la característica en color gris. Esto ocurriría si tuviéramos el permiso de la función térmica deshabilitado. Si el permiso está habilitado la función de protección 49 actúa en el momento en que la imagen térmica alcanza el valor de 100%. Una vez disparada la protección se corta la corriente y la imagen térmica se va enfriando siguiendo una característica determinada por la constante de enfriamiento.
• Zona 4: Antes de que se enfríe totalmente se vuelve a aplicar la corriente nominal y se alcanza el equilibrio térmico pasado el tiempo determinado por la constante térmica de calentamiento.
El bit de alarma de la protección de imagen térmica está activo siempre que la medida de imagen térmica esté por encima del nivel de alarma ajustado.
El bit de disparo de la protección de imagen térmica se activa cuando la medida de imagen térmica supera el 100% y se repone cuando la medida de imagen térmica cae por debajo del nivel de alarma ajustado.
4.8.2. Imagen térmica con memoria
La imagen térmica junto con la fecha en ese instante es almacenada en memoria no volátil de manera periódica cada segundo. De esta manera, aunque el relé pierda la alimentación, mantendrá el estado térmico de la máquina.
Th %
t
100%
1 2 3 4
75%
alarm
trip
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4.8.3. Visualización de la medida de imagen térmica. Reposición.
La medida de imagen térmica se puede visualizar en el menú de medidas y en el menú de contadores.
En el menú de medidas es posible la visualización. En el menú de contadores es posible la visualización y la reposición del valor de la imagen térmica a un valor concreto.
4.8.4. Curvas de protección térmica
Curva térmica para ζ = 3 minutos.
4.9. Función 50BF. Fallo de apertura del interruptor
Los ajustes de esta función son los siguientes:
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Función Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
50BF Fallo de apertura
Permiso - - Si/No - No
Tiempo fallo apertura 0,02 1,00 0,01 s 0,2
En el siguiente autómata se describe la función de fallo de apertura:
Cuando el estado “Inicio 50BF” se activa, se pasa al estado “Arranque 50BF” y se empieza a contar el tiempo. Si transcurrido el tiempo de fallo de apertura ajustado, no se detecta apertura del interruptor, la función dispara. La función se repone cuando se detecta la apertura del interruptor y el estado “Inicio 50BF” se ha repuesto.
Para monitorizar la apertura del interruptor se utiliza la medida de la corriente por las tres fases. Cuando la corriente por las tres fases es inferior al 8% de la corriente nominal, consideramos que el interruptor está abierto.
Se dispone de una salida lógica configurable “Inicio 50BF”, para poder iniciar el fallo de apertura desde una protección externa. La configuración por defecto es la siguiente:
• Activación de fallo de apertura (Inicio 50BF)
• Apertura interruptor desde Modbus local/HMI
• Apertura interruptor desde Modbus remoto
• Disparo general
4.10. Función 68. Bus de disparo
Opcionalmente (seleccionable por modelo) el SIA-F presenta dos entradas y dos salidas que pueden ser utilizadas para implementar un bus de disparo (las salidas y las entradas son configurables).
Configuración para el bus de disparo:
Inicio
Permiso
Error
Reposo
Permiso = si Arranque
ESTADO_SALIDAS: BIT_INICIO_50BF = 1 ARRANQUE_50BF = 1 (evento)
Disparo
Desdisparo
t > TiempoAjustado
DISPARO_50BF = 1 (evento)
Imáxima< 8% Inominal
Imáxima< 8% Inominal
DISPARO_50BF = 0 (evento)
Imaxima< 8% Inominal ESTADO_SALIDAS:BIT_INICIO_50BF = 0
ARRANQUE_50BF = 0 (evento)
Imáxima> 8% Inominal
DISPARO_50BF = 1 (evento)
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RELÉ FEEDER
• Salida 1: arranque de la función 50 o 50/51
• Salida 2: arranque de la función 50N/G o 50/51N/G
RELÉ SUPPLY
• Entrada 1: bloqueo del disparo de las funciones 50 y 50/51
• Entrada 2: bloqueo del disparo de las funciones 50N/G y 50/51N/G
Se trata de implementar un bus de disparo utilizando los relés SIA-F.
Los relés con la funcionalidad de feeder, activan la salida 1 cuando detectan el arranque de la función 50 o 50/51 y activan la salida 2 cuando detectan el arranque de la función 50N/G o 50/51N/G.
Los relés con la funcionalidad de supply, bloquean el disparo de las funciones 50 y 50/51 cuando detectan la activación de la entrada 1 y bloquean el disparo de las funciones 50N/G y 50/51N/G cuando detectan la activación de la entrada 2.
La conexión física a realizar es la siguiente: las salidas 1 de los equipos feeder se conectan a la entrada 1 del equipo supply, y las salidas 2 de los equipos feeder se conecta a la entrada 2 del equipo supply.
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4.11. Ajustes generales
En los ajustes generales se establecen algunos parámetros necesarios para el funcionamiento del relé. Estos ajustes se entienden como generales porque afectan al relé en su globalidad.
Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
Ajustes generales
Identificador del equipo - - - - “free text”
Frecuencia - - 60/50 Hz 50
Número serie - - - - 0
Idioma - - - - Inglés
Grupo de ajustes activo 1 3 1 - 1
Relación de transformación de los TI de fase
1,0 3000,0 0,1 - 100
Relación de transformación del TI de neutro
1,0 3000,0 0,1 - 100
Dirección comunicación local 1 247 1 - 1
Contraseña - - - - ****
Dirección comunicación remota 1 247 1 - 2
Velocidad comunicación remota 4800 38400 - baudios 19600
(1*) El ajuste NÚMERO DE SERIE es un ajuste solo de lectura,
(2*) El ajuste GRUPO DE AJUSTES ACTIVO, también se puede cambiar a través de entradas físicas.
El resto de los ajustes pueden cambiarse desde el HMI o por comunicaciones
NOTA: Cuando se cambia la frecuencia es necesario reinicializar el equipo 2 veces para que el ajuste se cargue correctamente en el relé.
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4.12. Tabla de ajustes
Se dispone de tres grupos o tablas de ajustes de protección. La tabla de ajustes que esté activa en un momento dado se puede modificar de dos maneras:
▪ Cambiando el ajuste Tabla activa. Dentro del grupo de generales existe un ajuste que establece qué tabla está activa.
▪ Mediante dos entradas. Con ello se definen tres posibilidades.
Entrada-2 Entrada-1 Tabla de ajustes
0 0 el ajuste de tabla activa
0 1 Tabla 1
1 0 Tabla 2
1 1 Tabla 3
Si ninguna de las entradas está activada (posición cero) la tabla activa queda definida por el ajuste general “tabla de ajustes activa”. En el resto de opciones, independientemente de lo establecido por el ajuste las entradas mandan sobre el ajuste.
En caso de no desear utilizar las dos entradas es posible utilizar una de ellas, pero dependiendo de cuál se utilice, es posible operar con la tabla 1 o con la tabla 2.
Si ambas entradas se activan simultáneamente la tabla activa será la tabla 3
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4.13. Ajustes de protección
A continuación se listan los ajustes del SIA-F, su descripción, máximo, mínimo, unidad y valor con el que el ajuste sale de fábrica.
Grupo Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
50 Sobrecorriente instantánea de fases
Permiso - - Si/No - No
Toma 0,10 30,00 0,01 I nominal 5,00
Tiempo operación 0,02 300,0 0,01 s 0,2
50/51 Sobrecorriente de tiempo inverso de fases
Permiso - - Si/No - No
Curva - - (1*) -
IEC Extremadamente
inversa
Dial 0,02 1,25 0,01 - 1,25
Toma 0,10 7,00 0,01 Inominal 1,00
Tiempo operación 0,02 300,0 0,01 s 0,2
50N/G Sobrecorriente instantánea de neutro
Permiso - - Si/No - No
Toma 0,10 30,00 0,01 Inominal 1,00
Tiempo operación 0,02 300,0 0,01 s 0,2
50/51N/G Sobrecorriente de tiempo inverso de neutro
Permiso - - Si/No - No
Curva - - (1*) -
IEC Extremadamente
inversa
Dial 0,02 1,25 0,01 - 1,25
Toma 0,10 7,00 0,01 Inominal 0,50
Tiempo operación 0,02 300,0 0,01 s 0,2
CLP Cold Load Pickup
Permiso - - Sí/No - No
Grupo de ajustes 1 3 1 - 3
Tiempo de paso 0.02 300.00 0.01 s 15
Tiempo de CLP 0.02 300.00 0.01 s 15
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Grupo Descripción Mínimo Máximo Paso Unidad Defecto
Protección seccionador mediante bloqueo de disparo
Bloqueo - - Si/No - Si
Límite bloqueo 1,50 20,00 0,01 Inominal 7,00
52 Monitorización del interruptor
Exceso de número de aperturas
1 10000 1 - 10
Máximo de amperios acumulados
1 100000 1 M(A2) 1000
Tiempo de apertura 0,02 30,0 0,01 s 0,10
Tiempo de cierre 0,02 30,0 0,01 s 0,10
Exceso aperturas repetidas
1 10000 1 - 3
Tiempo de exceso aperturas repetidas
1,00 300,0 0,01 min 9,00
49 Imagen térmica
Permiso - - Si/No - No
Toma 0,10 2,40 0,01 I nominal 1,2
ζ calentamiento 3 600 1 min 3
ζ enfriamiento 1 6 1 ζ calent. 1
Alarma 20 99 1 % 80
50BF Fallo del interruptor
Permiso - - Si/No - No
Tiempo fallo apertura 0,02 1,00 0,01 s 0,2
Los ajustes pueden modificarse indistintamente desde el HMI o por comunicaciones.
Cualquier cambio de ajustes, supone la re inicialización de las funciones, estén o no activadas.
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4.14. Curvas IEC 60255-151
El relé SIA-F cumple con las curvas de la norma IEC 60255-151:
• Curva Inversa
• Curva Muy Inversa
• Curva Extremadamente Inversa
Existe una ecuación matemática general que define el tiempo en segundos como una función de la intensidad:
KDBQV
DAt
P
adjustedI
IV
Parámetros A P Q B K
Ext. Inversa 80 2 1 0 0
Muy Inversa 13,5 1 1 0 0
Inversa 0,14 0,02 1 0 0
La curva puede desplazarse desde su eje utilizando el dispositivo de selección de tiempo D, que puede ajustar el usuario. V es la Toma de Tiempo.
Iadjusted es la intensidad operativa inicial, configurada por el usuario.
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www.fanox.com Rev.14 40/149
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4.15. Curvas IEEE
Las curvas IEEE siguen la siguiente ecuación matemática:
B
V
ATDt
P 1
con:
adjustedI
IV
y disponemos de las siguientes curvas:
• Curva Inversa
• Curva Muy Inversa
• Curva Extremadamente Inversa
Las cuales se corresponden con los parámetros que indicamos en la siguiente tabla:
Parámetros A P B
Ext. Inversa 28,2 2 0,1217
Muy Inversa 19,61 2 0,491
Inversa 0,0515 0,02 0,114
La curva puede desplazarse desde su eje utilizando el dispositivo de selección de tiempo TD, que puede ajustar el usuario.
Iadjusted es la intensidad de toma, configurada por el usuario.
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0,010
0,100
1,000
10,000
100,000
1000,000
1,0 10,0 100,0
t (s
)
I/It
IEEE Inversa
Dial0,05Dial 0,1
Dial 0,2
Dial 0,5
Dial 0,8
Dial 1
Dial 1,2
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0,010
0,100
1,000
10,000
100,000
1000,000
1,0 10,0 100,0
t (s
)
I/It
IEEE Muy Inversa
Dial0,05Dial 0,1
Dial 0,2
Dial 0,5
Dial 0,8
Dial 1
Dial 1,2
Dial 1,5
Dial 2
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0,010
0,100
1,000
10,000
100,000
1000,000
1,0 10,0 100,0
t (s
)
I/It
IEEE Extremadamente Inversa
Dial0,05Dial 0,1
Dial 0,2
Dial 0,5
Dial 0,8
Dial 1
Dial 1,2
Dial 1,5
Dial 2
Dial 2,2
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4.16. Ejemplos de aplicación
Es importante tener en cuenta que si ambas protecciones de sobreintensidad, bien de fase o de neutro, están permitidas, la función de tiempo definido (Función 50) debe ser más restrictiva. Por tanto, para valores bajos de sobrecorriente actuará la función de sobreintensidad de tiempo inverso (Función 50/51), mientras que a partir de cierto valor de intensidad de falta, actuará siempre la función de sobreintensidad de tiempo definido. Ello es debido a que, a partir de ciertos valores de corriente (I>>) es necesario asegurarse que el disparo sea instantáneo para que el elemento protegido no sufra daños.
Se muestran a continuación varios ejemplos
Ejemplo de aplicación 1
Partimos de los siguientes datos:
Datos de la línea:
• Relación de transformación: CT=100/1
• Intensidad primaria: Ip=100 A
Ajustes de la función 50/51
• Tipo de curva: IEC Inversa
• Dial: 0,05
• Toma: 1xIn
Ajustes de la función 50
• Toma: 11xIn
• Tiempo de operación: 0,05 s
Figura 1. Representación gráfica 50 y 50/51 IEC Inversa
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Para una falta de 11xIn=1100 Ap, el tiempo de disparo que define la curva IEC Inversa para la función 50/51 es 0,1425 s. (Ver Figura 1) Se considera que el tiempo es excesivamente elevado para 11xIn, y por tanto a partir de dicha intensidad consideraremos que debe actuar la función de sobreintensidad de tiempo definido. Se presenta a continuación (Figura 2), la curva que definirá el funcionamiento del relé:
Figura 2. Curva disparo del relé
Ejemplo de aplicación 2
Partimos de los siguientes datos:
Datos de la línea:
• Relación de transformación: CT=500/1
• Intensidad primaria: Ip=500 A
Ajustes de la función 50/51
• Tipo de curva: IEEE Extremadamente Inversa
• Dial: 2,20
• Toma: 1xIn
Ajustes de la función 50
• Toma: 14xIn
• Tiempo de operación: 0, 1 s
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Figura 3. Representación gráfica 50 y 50/51 IEEE Extremadamente Inversa
Para una falta de 24xIn=12000 Ap, el tiempo de disparo que define la curva IEEE Extremadamente Inversa para la función 50/51 es 0,376 s. (Ver Figura 3) Se considera que el tiempo es excesivamente elevado para 24xIn, y por tanto a partir de dicha intensidad consideraremos que debe actuar la función de sobreintensidad de tiempo definido. Dado que la toma de la función 50 está ajustada a 14xIn, ésta actuará antes de llegar al valor de falta 24xIn, es decir, actuará una vez el valor de falta supere 14xIn. Se presenta a continuación (Figura 4) la curva que definirá el disparo del relé:
Figura 4. Curva disparo del relé
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Ejemplo de aplicación 3:
En este ejemplo se explica el funcionamiento de la función 50/51 al escoger en el parámetro “TIPO DE CURVA” la opción de “TIEMPO DEFINIDO”, es decir, en este caso la función 50/51 actúa como si fuera una 50.
Partimos de los siguientes datos:
Datos de la línea:
• Relación de transformación: CT=100/1
• Intensidad primaria: Ip=100 A
Ajustes de la función 50/51
• Tipo de curva: Tiempo definido
• Toma: 1xIn
• Tiempo de operación: 5 s
Ajustes de la función 50
• Toma: 15xIn
• Tiempo de operación: 1 s
Figura 5. Función 50/51 (como 50) y función 50.
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Para una falta de 15xIn=1500 Ap, el tiempo de disparo definido en el parámetro “TIEMPO DE OPERACIÓN” de la función 50/51 es 5 s. (Ver Figura 5). Se considera que el tiempo es excesivamente elevado para 15xIn, y por tanto a partir de dicha intensidad deberá actuar la función de sobreintensidad de tiempo definido (Función 50). Se presenta a continuación (Figura 6) la curva que definirá el disparo del relé:
Figura 6. Curva disparo del relé.
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5. MONITORIZACIÓN Y CONTROL
5.1. Medidas
Se proporcionan las tres corrientes de fase, la corriente de neutro, la imagen térmica y la intensidad máxima en R.M.S. Se realiza un muestreo de 16 muestras/ciclo.
La precisión de la medida es ±2% en una banda del ±20% de la corriente nominal y ± 4% en el resto del rango de medida.
A continuación mostramos los rangos de medida de fase y neutro de los modelos de SIAF, dichos valores se entiende como corriente en secundario
Modelo Rango fase Rango neutro Inominal fase Inominal neutro
SIAF5* 1-150 A * 5 A *
SIAF1* 0,2-30 A * 1 A *
SIAF*5 * 1-150 A * 5 A
SIAF*1 * 0,2-30 A * 1 A
SIAF*B * 0,04-6 A * 0,2 A
• Frecuencia 50 Hz o 60 Hz nominal. ± 3 Hz
• Resistencia térmica 4 veces la corriente nominal de forma continua 20 veces la corriente nominal durante 10 s 80 veces la corriente nominal durante 1 s
5.2. Contadores
El SIAF almacena en memoria RAM no volátil:
• Número de aperturas del interruptor
• Amperios acumulados durante la apertura del interruptor
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5.3. Estados y Eventos
Los estados son información en tiempo real generada por el equipo. Algunos estados tienen asociado un evento, que es un registro del cambio producido en el estado.
Grupo Estado
GENERALES General
Disparo
Disparo externo
50Hz
Permiso Bloqueo de disparo
Error de medida
Ready
Cambio de ajustes
Sincronizado en fecha y hora
Actividad local
Ajustes de fábrica
Error Eeprom
Cambio Eeprom
Error en el registro de eventos
Reposición
50 Sobrecorriente instantánea de fase nivel 1
50 Arranque de fase A
50 Arranque de fase B
50 Arranque de fase C
50 Arranque
50 Disparo de fase A
50 Disparo de fase B
50 Disparo de fase C
50 Disparo
50/51 Sobrecorriente de tiempo inverso de fase
50/51 Arranque de fase A
50/51 Arranque de fase B
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50/51 Arranque de fase C
50/51 Arranque
50/51 Disparo de fase A
50/51 Disparo de fase B
50/51 Disparo de fase C
50/51 Disparo
50N/G Sobrecorriente instantánea de neutro nivel 1
50N/G Arranque
50N/G Disparo
50/51N/G Sobrecorriente de tiempo inverso de neutro
50/51N/G Arranque
50/51N/G Disparo
CLP Cold Load pickup
CLP prohibido
52 Cerrado
52 Abierto
52 Apertura definitiva
Cold Load cerrado
Cold load abierto
Cold Load Pickup
49 (*) Imagen térmica
49 Alarma
49 Disparo
50BF (*) Fallo del interruptor
50BF Arranque
50BF Disparo
52 (*) Monitorización del Interruptor
52 Inicio
52 Error
52 Abierto
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52 Tiempo de apertura
52 Fallo de apertura
52 Cerrado
52 Tiempo de cierre
52 Fallo de cierre
Alarma Número de aperturas
Alarma I2t
Aperturas/tiempo
Contacto 52a
Contacto 52b
BLOQUEO DISPARO (*)
Bloqueo de disparo para protección de seccionador
Arranque
ENTRADAS (*) Entradas
Entrada 1
Entrada2
SALIDAS Salidas
Salida de disparo
Salida 2 (*)
Salida 3 (*)
LEDS Leds
Led 1
Led 2
Led 3
LÓGICA Lógica
52a
52b
Disparo externo
Inicio 50BF
Inicio falta
Bloqueo 50
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Bloqueo 50N/G
Reposición
Ajustes tabla 1
Ajustes tabla 2
REMOTO (*)
Remota
COM. Remota
Abrir 52
Cerrar 52
Reposición
Reponer IT
LOCAL Modbus local
COM. Local
Actividad HMI
Abrir 52 (*)
Cerrar 52 (*)
Reposición
Reponer IT (*)
(*) Opcional dependiendo del modelo
A continuación vamos a dar una breve descripción de los estados generales:
• Disparo: El equipo ha disparado.
• Disparo externo: Se ha producido un disparo por activación de la entrada de disparo externo.
• Error medida: Los algoritmos de autodiagnóstico han detectado un problema en el bloque de medida.
• Error protección: Los algoritmos de autodiagnóstico han detectado un problema en el bloque de protección.
• El bit de Ready aglutina el funcionamiento correcto del relé y posee la siguiente lógica:
Normalmente este bit se asigna a un contacto que posea un contacto NC.
• Cambio ajuste: Se activa cuando se produce un cambio de ajuste.
• Ajuste fecha-hora: Se activa cuando se sincroniza la fecha-hora.
Operación
Error de medida
Error de protecciónAjustes por defecto
Ready
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• Comunicación en local: es la suma de los bits “Actividad MMI” y “Comunicación local” del grupo de estados “Comunicación local”
• Ajustes de fábrica: el equipo está con los ajustes de defecto, no ejecutando el disparo.
• Error eeprom: Los algoritmos de autodiagnóstico han detectado un problema en la memoria eeprom, que contiene los ajustes.
• Cambio eeprom: se activa cuando se produce un cambio de ajustes o de configuración (claves de usuario).
• Error eventos: Los algoritmos de autodiagnóstico han detectado algun evento corrompido en el buffer circular. Este bit se repone con el borrado de los eventos (desde hmi opor comunicaciones).
• Actividad HMI: este estado está activo si se ha pulsado alguna tecla en los últimos quince minutos.
• Comunicación local: este estado está activo, si se detecta comunicación en el puerto RS232 frontal.
Hay estados que tienen asociado un evento de activación, y otros estados tienen asociados dos eventos: el de activación y el de reposición. Estos eventos se graban en una memoria (buffer) circular con capacidad de hasta 200 eventos, con una precisión en el estampado de tiempo de un milisegundo.
Los estados son información en tiempo real generada por el equipo. Algunos estados tienen asociado un evento, que es un registro del cambio producido en el estado. Hay estados que tienen asociado un evento de activación, y otros estados tienen asociados dos eventos: el de activación y el de reposición. Estos eventos se graban en una memoria (buffer) circular con capacidad de hasta 200 eventos, con una precisión en el estampado de tiempo de un milisegundo.
Los eventos se conservarán en la memoria no volátil RAM aunque el equipo no esté alimentado. Al utilizar el Reloj de Tiempo Real, el relé mantendrá y procesará la fecha y la hora correcta incluso sin alimentación eléctrica hasta 72 horas.
Los eventos se pueden consultar desde el HMI y desde comunicaciones. El hecho de leerlos no supone que se borren, estos permanecen almacenados en el equipo. Para borrar los eventos desde el HMI hay que posicionarse sobre el menú de eventos y mantener pulsada la tecla “RESET”, hasta que el número de eventos sea 1 y se corresponde con “Eventos borrados”. Para borrar los eventos desde comunicaciones, utilizar el comando de borrado de eventos correspondiente. El borrado de evento requiere clave.
La estructura de un evento es la siguiente:
Identificador Identificador único del evento: ej.: 51_1.4 = ARRANQUE DEL 51P
Valor ON(Activado) /OFF(Desactivado):
Año
Mes
Día
Hora
Minutos
Segundos
Milisegundos
La siguiente lista contiene todos los estados del equipo y los eventos asociados:
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Descripción del registro
Número bit
Número evento
Estado Evento Causa Medida asociada al evento
Estado General
bit-00 01 Disparo Disparo Activación/Desactivación La máxima corriente
bit-01 02 Disparo externo Disparo externo Activación/Desactivación -
bit-03 07 50 Hz 50 Hz Activación/Desactivación -
bit-04 08 Bloqueo disparo permitido
Bloqueo disparo permitido
Activación/Desactivación -
bit-05 16 Error de medida Error de medida Activación/Desactivación -
bit-06 17 Ready Ready Activación/Desactivación -
bit-07 19 Cambio ajustes Cambio ajustes Activación/Desactivación -
bit-08 21 Ajustes fecha/hora Ajustes fecha/hora Activación -
bit-09 - Comunicación local - - -
bit-10 23 Ajustes de fábrica Ajustes de fábrica Activación/Desactivación -
bit-11 24 Error EEPROM Error EEPROM Activación/Desactivación -
bit-12 28 Cambio EEPROM Cambio EEPROM Activación/Desactivación -
bit-13 32 Error eventos Error eventos Activación/Desactivación -
bit-14 15 Reposición Reposición Activación -
- - - Informe de falta Activación/Desactivación -
- - - Informes de falta borrados
Activación -
- - - Eventos borrados Activación -
Comunicación Local
bit-00 - Comunicación Local - - -
bit-01 - Actividad HMI - - -
bit-17 02 Abrir 52 Abrir 52 Activación -
bit-18 03 Cerrar 52 Cerrar 52 Activación -
bit-23 09 Reposición Reposición Activación -
bit-25 08 Reponer Imagen
Térmica Reponer Imagen Térmica
Activación -
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Descripción del registro
Número bit
Número evento
Estado Evento Causa Medida asociada al evento
Sobrecorriente de tiempo definido de fase
50
bit-00 01 50 Arranque fase A 50 Arranque fase A Activación/Desactivación Corriente fase A
bit-01 02 50 Arranque fase B 50 Arranque fase B Activación/Desactivación Corriente fase B
bit-02 03 50 Arranque fase C 50 Arranque fase C Activación/Desactivación Corriente fase C
bit-03 04 50 Arranque 50 Arranque Activación/Desactivación -
bit-08 05 50 Disparo fase A 50 Disparo fase A Activación/Desactivación Corriente fase A
bit-09 06 50 Disparo fase B 50 Disparo fase B Activación/Desactivación Corriente fase B
bit-10 07 50 Disparo fase C 50 Disparo fase C Activación/Desactivación Corriente fase C
bit-11 08 50 Disparo 50 Disparo Activación/Desactivación -
Sobrecorriente de tiempo inverso de fase
50/51
bit-00 01 50/51 Arranque fase A 50/51 Arranque fase A Activación/Desactivación Corriente fase A
bit-01 02 50/51 Arranque fase B 50/51 Arranque fase B Activación/Desactivación Corriente fase B
bit-02 03 50/51 Arranque fase C 50/51 Arranque fase C Activación/Desactivación Corriente fase C
bit-03 04 50/51 Arranque 50/51 Arranque Activación/Desactivación -
bit-08 05 50/51 Disparo fase A 50/51 Disparo fase A Activación/Desactivación Corriente fase A
bit-09 06 50/51 Disparo fase B 50/51 Disparo fase B Activación/Desactivación Corriente fase B
bit-10 07 50/51 Disparo fase C 50/51 Disparo fase C Activación/Desactivación Corriente fase C
bit-11 08 50/51 Disparo 50/51 Disparo Activación/Desactivación -
Sobreintensidad de tiempo definido de neutro
50N/G
bit-04 01 50N/G Arranque 50N/G Arranque Activación/Desactivación Corriente de neutro
bit-12 02 50N/G Disparo 50N/G Disparo Activación/Desactivación Corriente de neutro
Sobreintensidad de tiempo inverso de neutro
50/51N/G
bit-04 01 50/51N/G Arranque 50/51N/G Arranque Activación/Desactivación Corriente de neutro
bit-12 02 50/51N/G Disparo 50/51N/G Disparo Activación/Desactivación Corriente de neutro
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Descripción del registro
Número bit
Número evento
Estado Evento Causa Medida asociada al evento
Cold Load pickup
CLP
- - CLP Prohibido - - -
- - 52 Cerrado - - -
- - 52 Abierto - - -
- - 52 Apertura definitiva
- - -
- - Cold Load abierto - - -
- - Cold Load Cerrado - - -
bit-12 02 Cold Load pickup Cold Load pickup Activación/Desactivación -
Entradas
bit-00 17 Entrada 1 Entrada 1 Activación/Desactivación -
bit-01 18 Entrada 2 Entrada 2 Activación/Desactivación -
Salidas
bit-03 01 Salida Disparo Salida Disparo Activación/Desactivación -
bit-04 02 Salida 2 Salida 2 Activación/Desactivación -
bit-05 03 Salida 3 Salida 3 Activación/Desactivación -
Leds
bit-00 - LED 1 - - -
bit-01 - LED 2 - - -
bit-02 - LED 3 - - -
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Descripción del registro
Número bit
Número evento
Estado Evento Causa Medida asociada al evento
Lógica
bit-06 18 52a 52a Activación/Desactivación -
bit-07 19 52b 52b Activación/Desactivación -
bit-08 22 Disparo Externo Disparo Externo Activación/Desactivación -
bit-09 07 Inicio50BF Inicio50BF Activación/Desactivación -
bit-10 08 Inicio de Falta Inicio de Falta Activación/Desactivación -
bit-11 20 Bloqueo 50 Bloqueo 50 Activación/Desactivación -
bit-12 21 Bloqueo 50N/G Bloqueo 50N/G Activación/Desactivación -
bit-13 23 Reposición Reposición Activación/Desactivación -
bit-14 24 Tabla Activa 1 Tabla Activa 1 Activación/Desactivación -
bit-15 25 Tabla Activa 2 Tabla Activa 2 Activación/Desactivación -
Protección de seccionador de corte mediante bloqueo de disparo
bit-00 01 Bloqueo fase A Bloqueo fase A Activación/Desactivación Corriente fase A
bit-01 02 Bloqueo fase B Bloqueo fase B Activación/Desactivación Corriente fase B
bit-02 03 Bloqueo fase C Bloqueo fase C Activación/Desactivación Corriente fase C
bit-03 04 Bloqueo Bloqueo Activación/Desactivación -
Sobrecarga mediante imagen térmica
49
bit-04 01 49 Alarma 49 Alarma Activación/Desactivación Medida imagen térmica
bit-12 02 49 Disparo 49 Disparo Activación/Desactivación Medida imagen térmica
Fallo del circuito de disparo
50BF bit-00 01 50BF Arranque 50BF Arranque Activación/Desactivación -
bit-01 02 50BF Disparo 50BF Disparo Activación/Desactivación -
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Descripción del registro
Número bit
Número evento
Estado Evento Causa Medida asociada al evento
Monitorización del interruptor
52
bit-00 01 52 Inicio 52 Inicio Activación/Desactivación -
bit-01 02 52 Error 52 Error Activación/Desactivación -
bit-02 03 52 Abierto 52 Abierto Activación/Desactivación Tiempo de Apertura
bit-03 04 52 Tiempo apertura 52 Tiempo apertura Activación -
bit-04 05 52 Fallo de apertura 52 Fallo de apertura Activación/Desactivación -
bit-05 06 52 Cerrado 52 Cerrado Activación/Desactivación Tiempo de cierre
bit-06 07 52 Tiempo cierre 52 Tiempo cierre Activación -
bit-07 08 52 Fallo de cierre 52 Fallo de cierre Activación/Desactivación -
bit-08 09 52 exceso número
aperturas 52 exceso número aperturas
Activación/Desactivación -
bit-09 10 52 exceso amperios
acumulados 52 exceso amperios acumulados
Activación/Desactivación -
bit-10 11 52 exceso aperturas por
minuto 52 exceso aperturas por minuto
Activación/Desactivación -
bit-11 12 Contacto 52a Contacto 52a Activación/Desactivación -
bit-12 13 Contacto 52b Contacto 52b Activación/Desactivación -
Comunicación Remota
Bit-00 - Actividad Comunicación - - -
bit-17 02 Abrir 52 Abrir 52 Activación -
bit-18 03 Cerrar 52 Cerrar 52 Activación -
bit-23 09 Reposición Reposición Activación -
bit-25 08 Reponer Imagen Térmica
Reponer Imagen Térmica
Activación -
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5.4. Informes de falta
El informe de falta es un registro de eventos específico del periodo de tiempo en que se produce una falta. El registro de eventos puede llenarse de eventos generales, que nada dicen de una falta (cambio de ajustes, pulsación local, etc.) pudiéndose dar el caso de que se llene de información general perdiendo información de falta. Por tanto, disponer de un registro de eventos específico del periodo de falta es una ayuda importante de cara a resolver un incidente.
Este registro posee capacidad para 4 faltas, y cada falta es capaz de almacenar 16 eventos. En todo momento se dispone de la información de los cuatro informes de falta más recientes. Cada nuevo informe de falta generado se almacena sobre el informe más antiguo; se pierde, por tanto, la información de este último.
El inicio del informe de falta es configurable. Con la desaparición de todos los arranques se entiende que la falta ha desaparecido.
Los 4 registros de falta y se almacenan en memoria RAM no volátil. Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “OK”, entramos en la primera línea de menús. Con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos sobre la pantalla de “INFORME FALTA”. Pulsamos “OK” y con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos sobre cada uno de los informes.
Se puede consultar la siguiente información de cada informe:
• Fecha y hora de inicio de la falta
• Lista de todos los eventos relacionados con la falta que han tenido lugar durante la misma
• Ajuste de la toma de la función que origina el informe
Para borrar el buffer de informes de falta, nos posicionamos sobre el menú de “INFORME FALTA” y se pulsa la tecla “RESET” mantenida, hasta que no existen informes de falta. Habrá un evento “Informes de falta borrados”
5.5. Reloj de tiempo real (RTC)
El SIA-F dispone de un reloj, que les permita tener un estampado en fecha y hora de todos los eventos e históricos. Dicho reloj posee una capacidad que permite su funcionamiento manteniendo la fecha y la hora incluso sin alimentación, hasta 72 horas (Se entiende que la capacidad estaba previamente cargada).
Si se dispone una cola de eventos, y se sincroniza con una fecha hora anterior al último evento almacenado, el relé no reordena la cola, sino que almacena los nuevos eventos consecutivamente a los que tenía.
Este reloj puede sincronizarse de dos maneras:
• Desde HMI. En este caso se permite introducir la fecha y la hora vía teclado. El relé guardará un nuevo evento indicando que ha sido sincronizado.
• Protocolo. El comportamiento es idéntico al HMI, el relé sincroniza la fecha y la hora, y realiza un nuevo evento de sincronización.
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5.6. Oscilografía
El relé SIA-F almacena 1 registro oscilográfico, con una resolución de 16 muestras/ciclo y un tamaño de 22 ciclos, de los cuáles los 3 primeros corresponden a la prefalta.
La oscilografía se recoge por comunicaciones desde el puerto frontal o trasero mediante protocolo Modbus (el protocolo está documentado en este manual). El programa de comunicaciones SICom permite recoger la oscilografía y guardarla en formato COMTRADE (IEEE C37.111-1991).
La información incluida en el registro oscilográfico es la siguiente:
Número Canales analógicos
1 Corriente fase A
2 Corriente fase B
3 Corriente fase C
4 Corriente de neutro
La corriente se expresa en amperios.
Además de las magnitudes analógicas el relé guarda 32 registros digitales, con igual precisión de 16 muestras/ciclo. El contenido de estos 32 bits sería el siguiente:
1 50 Disparo 2 50N Disparo 3 51P Disparo
4 51N Disparo 5 49 Disparo 6 50BF Disparo
7 Disparo externo 8 Disparo general 9 50 Arranque fase A
10 50 Arranque fase B 11 50 Arranque fase C 12 50 Arranque
13 50N Arranque 14 51P Arranque fase A 15 51P Arranque fase B
16 51P Arranque fase C 17 51P Arranque 18 51N Arranque
19 52 Cerrado 20 Entrada 1 21 Entrada 2
22 Salida disparo 23 Salida 2 24 Salida 3
25 49 Alarma 26 50BF Arranque 27 Bloqueo fase
28 CLP Activado 29 - 30 -
31 - 32 -
En el fichero de cabecera (*.hdr) de COMTRADE se incluye la siguiente información adicional: fecha-hora del oscilo, número de oscilo, identificador del relé y una lista con todos los eventos que se han generado en el equipo durante la generación del oscilo.
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A continuación mostramos el formato de un fichero de cabecera de COMTRADE generado por el programa SICom:
******** .HDR COMTRADE ********************************************
Ciclos pre-falta = 3
Ciclos totales = 22
Canales analógicos = 4
Canales digitales = 32
Oscilo = 12
Fecha/hora = 16/10/2014 - 16:52:35.532
******************************************************************
Se inicia una oscilografía cuando se activa el estado “Inicio falta”, el cual es una salida lógica configurable. La configuración por defecto es la siguiente:
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Es posible visualizar la oscilografía usando el programa SICom:
Usando el programa SICom es posible guardar la oscilografía en formato COMTRADE.
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5.7. Entradas digitales
El SIA-F tiene 2 entradas digitales configurables por el usuario.
La configuración de las entradas se describe en el apartado 5.9. Salidas y Lógica Programable y puede realizarse desde el HMI o desde el programa SICom.
5.8. Salidas configurables
El SIA-F tiene hasta 3 salidas digitales configurables por el usuario (salida de disparo, salida 2 y salida 3).
La configuración de las salidas se describe en el apartado 5.9. Salidas y Lógica Programable y puede realizarse desde el HMI o desde el programa SICom.
5.9. Salidas y Lógica Programable
En primer lugar definimos los conceptos de entrada física, salida física y salida lógica.
Las entradas físicas son las entradas reales del equipo. El SIA-F dispone de dos entradas físicas (Entrada 1 y Entrada 2). Estas entradas se traducen en dos estados binarios internos del equipo que posteriormente se pueden asignar a salidas lógicas para darles un funcionamiento concreto.
Las salidas físicas son las salidas reales del equipo. EL SIA-F dispone de una salida de disparo y otras 2 salidas (Salida 2 y Salida 3). El SIA-F dispone de 3 Leds (Led 1, Led 2 y Led 3) que reciben el mismo tratamiento que las salidas físicas, unas actúan sobre relés de salida y otras sobre diodos led.
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Las señales Lógicas son señales internas del equipo. Estas señales lógicas tienen un significado concreto y definido para poder ser usadas por el resto de funciones del equipo.
LEDs
LED 1
LED 2
LED 3
SALIDAS FÍSICAS
Salida Disparo
Salida 2
Salida 3
SEÑALES LÓGICAS
Señal Lógica 52a
Señal Lógica 52b
Señal Lógica Disparo Externo
Señal Lógica Inicio50BF
Señal Lógica Inicio de Falta
Señal Lógica Bloqueo 50
Señal Lógica Bloqueo 50N/G
Señal Lógica Reposición
Señal Lógica Tabla Activa 1
Señal Lógica Tabla Activa 2
Todas las salidas (Leds, Salidas Físicas y Señales Lógicas) son el resultado de una LÓGICA PROGRAMABLE que puede realizarse desde el HMI o desde el programa SICom.
Por cada salida hay una PUERTA LÓGICA, que realiza una operación lógica de hasta 4 estados binarios para dar otro resultado binario.
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Para la lógica programable V3, las diferentes PUERTA LÓGICAS que soporta el SIA-F son las siguientes:
PUERTA LÓGICA SÍMBOLO
OR4 +
NOR4
OR4_LACTH c
NOR4_LACTH Φ
OR4_PULSOS J
AND4 &
NAND4 §
AND4_PULSOS $
OR_TIMER_UP O
NOR_TIMER_UP P
AND_TIMER_UP Q
NAND_TIMER_UP R
OR_PULSE o
NOR_PULSE p
AND_PULSE q
NAND_PULSE r
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La configuración de salidas por defecto es la siguiente:
SALIDA PUERTA LÓGICA ESTADOS BINARIOS
LEDs
LED 1 OR4_PULSOS • Ready
LED 2 NOR4 • Ready
LED 3 OR4_LACTH • Disparo general
SALIDAS FÍSICAS
Salida Disparo OR4 • Apertura Local
• Disparo general
Salida 2 OR4 • Cierre Local
Salida 3 Sin configurar -
SEÑALES LÓGICAS
Señal Lógica 52a Sin configurar -
Señal Lógica 52b OR4 • Entrada-2
Señal Lógica Disparo Externo OR4 • Entrada-1
Señal Lógica Inicio50BF OR4
• Apertura Local
• Apertura Remota
• Disparo general
Señal Lógica Inicio de Falta OR4_LACTH • Disparo general
Señal Lógica Bloqueo 50 Sin configurar -
Señal Lógica Bloqueo 50G Sin configurar -
Señal Lógica Reposición Sin configurar -
Señal Lógica Tabla Activa 1 Sin configurar -
Señal Lógica Tabla Activa 2 Sin configurar -
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Utilicemos la configuración por defecto a modo de ejemplo:
SALIDA PUERTA LÓGICA ESTADOS BINARIOS DESCRIPCIÓN
LED 1 OR4_PULSOS • Ready
El Led ON PARPADEARA cuando se active la señal interna READY del estado general del equipo que indica que el equipo está funcionando correctamente libre de errores.
LED 2 NOR4 • Ready El Led Alarma se activara cuando se desactive la señal interna READY del estado general del equipo, indicando que existe algún error.
LED 3 OR4_LACTH • Disparo general
El Led Disparo se activara cuando se active la señal interna DISPARO GENERAL del estado general del equipo que indica que alguna unidad de protección ha disparado. Permanecerá activado hasta que se haga una reposición de los leds.
Salida Disparo OR4 • Apertura Local
• Disparo general
La salida de Disparo se activara, bien cuando haya un disparo general o bien cuando se realice la maniobra de apertura del 52 a través de las comunicaciones locales o el HMI.
Salida 2 OR4 • Cierre Local La Salida-2 se activara cuando se realice la maniobra de cierre del 52 a través de las comunicaciones locales o el HMI.
Salida Lógica 52b OR4 • Entrada-2
Cuando se active la Entrada Física 2, se activara la salida lógica 52a que será utilizada por la función 52 para determinar el estado del interruptor automático.
Salida Lógica Disparo Externo
OR4 • Entrada-1
Cuando se active la Entrada Física 1, se activara la salida lógica Disparo Externo que será utilizada por la función de protección general para generar un disparo general.
Salida Lógica Inicio50BF
OR4
• Apertura Local
• Apertura Remota
• Disparo general
Bien cuando haya un disparo general o bien cuando se realice la maniobra de apertura del 52 a través de las diferentes comunicaciones se activara la salida lógica de Inicio 50BF, que será utilizada por la función de 50BF para iniciar la detección de fallo de interruptor.
Salida Lógica Inicio de Falta
OR4_LACTH • Disparo general Cuando se active el disparo general, se activara la salida lógica de Inicio de Falta que provocara un nuevo registro de Falta.
5.10. Función 86. Bloqueo de la salida de disparo
Cuando la SALIDA DE DISPARO se configura como OR4_LACTH permite bloquear dicha salida gracias a la lógica programable.
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5.11. Auto diagnóstico
Se realizan algoritmos de diagnóstico en el arranque del equipo y de manera continua durante la operación del relé. Este diagnóstico garantiza el buen estado de funcionamiento del equipo, como proceso preventivo.
Como consideraciones generales podemos decir:
• Las comunicaciones entre distintos microprocesadores van confirmadas por los correspondientes chequeos de integridad. En caso de tener anomalías continuadas se produciría una re inicialización del equipo.
• Los datos que constituyen los ajustes, van confirmados con los correspondientes chequeos. Así mismo, todas las tablas de ajustes van dobladas, y el relé es capaz de trabajar con una tabla estropeada, pero no con dos tablas estropeadas.
• Existe un mecanismo de WatchDog, entre las distintas CPU´s principales, así como en ellas mismas. La pérdida de actividad en cualquiera de ellas, supondría la re inicialización del equipo, que quedaría marcado como un evento.
Los bits de estado asociados a este proceso son los siguientes:
Error de medida Problema en el bloque de medida
Error de protección Problema en el bloque de protección
Error de Eeprom Problema en la memoria eeprom, alguna tabla está corrompida
Error de eventos Error en el registro de eventos
Por otra parte, “Ajustes por defecto”, indica que el relé está trabajando con los ajustes con los que sale de fábrica, estando todas las funciones de protección deshabilitadas.
5.12. Maniobras
Desde el HMI o por comunicaciones es posible:
• Abrir el interruptor
• Cerrar el interruptor
• Reposición
• Reponer la imagen térmica
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5.13. Menú de test
El equipo SIA-F dispone de un menú de test desde el cual se puede verificar el funcionamiento de los elementos de señalización y las salidas. Conviene indicar que la operación de las salidas no está garantizada si se realiza el test con la alimentación de batería.
En el siguiente cuadro se muestra los elementos que se pueden verificar, y su estado según estén activados o desactivados:
Led 1
No activado Led 1 apagado
Activado Led 1 verde parpadeante
Led 2
No activado Led 2 apagado
Activado Led 2 rojo fijo
Led 3
No activado Led 3 apagado
Activado Led 3 rojo fijo
Salida DISPARO
No activada Salida de disparo no activada
Activada Salida de disparo activada
Salida 2
No activada Salida 2 no activada
Activada Salida 2 activada
Salida 3
No activada Salida 3 no activada
Activada Salida 3 activada
La secuencia de teclas para acceder al menú de test es la siguiente: desde el menú principal se pulsan secuencialmente las teclas “◄”, “▼”, “►” y la tecla “OK” de manera mantenida, hasta que aparezca en el Display el menú “Menu de test”. Pulsando la tecla “OK”, entramos dentro del menú de test y con las teclas “▲” y “▼” nos movemos por los diferentes elementos del menú. Pulsando “OK” sobre cada elemento lo activamos y desactivamos alternadamente (si el elemento está desactivado, pulsando “OK” lo activamos, y si el elemento está activado, pulsando “OK” lo desactivamos). Para salir del menú de test, pulsar la tecla “C”.
Para obtener una información más detallada, la navegación por los menús está explicada de forma gráfica en el apartado de teclado y Display.
5.14. Alimentación
El equipo SIA-F está diseñado para alimentarse con una tensión auxiliar de 24-220 Vcc/48-230 Vac.
Además, dispone de alimentación a través de un cable USB que se conecta al puerto local y va directamente al PC, permitiendo la alimentación y la comunicación simultáneamente o a través de un adaptador KITCOM conectado también, al puerto de comunicaciones local, que resulta útil en casos de puesta en marcha, descargos y reparaciones del centro de transformación, situaciones en las que no hay tensión auxiliar ni corriente en la línea, y que son las que normalmente producen más incidencias, puestas a tierra, herramientas olvidadas, malas terminaciones, etc.
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6. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Y NORMATIVA
6.1. Especificaciones técnicas
Función 50
Permiso de función: Sí/No
Rango de operación: 0,10 a 30 x In (paso 0,01)
Tiempo de operación: 0,02 a 300 s (paso 0,01 s)
Nivel de activación 100%
Nivel de reposición 95%
Reposición instantánea
Precisión de la temporización: ±30 ms o ±0,5% (el mayor)
Función 50N/G
Permiso de función: Sí/No
Rango de operación: 0,10 a 30 x In (paso 0,01)
Tiempo de operación: 0,02 a 300 s (paso 0,01 s)
Nivel de activación 100%
Nivel de reposición 95%
Reposición instantánea
Precisión de la temporización: ±30 ms o ±0,5% (el mayor)
Función 50/51
Permiso de función: si/no
Rango de operación: 0,10 a 7 x In (paso 0,01)
Curvas IEC 60255-151 e IEEE
Tiempo de operación: curva IEC inversa, curva IEC muy inversa, curva IEC extremadamente inversa, curva IEEE inversa, curva IEEE muy inversa, curva IEEE extremadamente inversa.
Tiempo definido: 0,02 a 300 s (paso 0,01 s)
Dial: 0,02 a 1,25 (paso 0,01)
Nivel de activación de la curva 110%
Nivel de reposición de la curva 100%
Nivel de activación del tiempo definido 100%
Nivel de reposición del tiempo definido 95%
Reposición instantánea
Precisión de la temporización: ±30 ms o ±5% (el mayor de los dos)
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Función 50/51/N/G
Permiso de función: Sí/No
Rango de operación: 0,10 a 7 x In (paso 0,01)
Curvas IEC 60255-151 e IEEE
Tiempo de operación: curva IEC inversa, curva IEC muy inversa, curva IEC extremadamente inversa, curva IEEE inversa, curva IEEE muy inversa, curva IEEE extremadamente inversa.
Tiempo definido: 0,02 a 300 s (paso 0,01 s)
Dial: 0,02 a 1,25 (paso 0,01)
Nivel de activación de la curva 110%
Nivel de reposición de la curva 100%
Nivel de activación del tiempo definido 100%
Nivel de reposición del tiempo definido 95%
Reposición instantánea
Precisión de la temporización: ±30 ms o ±5% (el mayor de los dos)
CLP Permiso de función: Sí/No
Grupo de ajustes:1 a 3 (paso 1)
Tiempo de paso:0.02 a 300 s (paso 0.02 s)
Tiempo de CLP: 0.02 a 300 s (paso 0.02 s)
Bloqueo disparo (*)
Bloqueo: Sí/No
Nivel de bloqueo: 1,5 a 20 x In (paso 0,01)
Monitorización del interruptor
52 (*)
Número máximo de aperturas: 1 a 10000 (paso 1)
Número de amperios acumulados: 0 a 100000 M((A²)) (paso 1)
Tiempo de apertura: 0.02 a 30 s (paso 0.01 s)
Tiempo de cierre: 0.02 a 30 s (paso 0.01 s)
Exceso aperturas repetidas: 1 a 10000 (paso 1)
Tiempo de exceso aperturas repetidas: 1 a 300 min (paso 1 min)
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Función 50BF (*)
Permiso de función: Sí/No
Tiempo de fallo de apertura: 0,02 a 1,00 s (paso 0,01 s)
Umbral activación interruptor abierto: 8% In
Umbral reposición interruptor abierto: 10% In
Inicio de función: disparo del equipo, activación de la entrada de fallo de apertura, activación del mando de apertura del interruptor
Función 49 (*)
Permiso de función: Sí/No
Toma: 0,10 a 2,40 Inominal (paso 0,01)
ζ calentamiento: 3 a 600 minutos (paso 1 min)
ζ enfriamiento: 1 a 6 veces ζ calentamiento (paso 1)
Nivel de alarma: 20 a 99% (paso 1 %)
Nivel de disparo: 100%
Reposición de disparo: 95% del nivel de alarma
Precisión de la temporización: ± 5% o ± 2 (el mayor de ambos)
Función 68 (*) Disponible a través de entradas configurables gracias a la lógica programable
Lógica programable (PLC)
OR4, OR4_LATCH, OR4_PULSES, OR4_TIMERUP, OR4_PULSE, NOR4, NOR4_LATCH, NOR4_TIMERUP, NOR4_PULSE, AND4, AND4_PULSES, AND4_TIMERUP, AND4_PULSE, NAND4, NAND4_TIMERUP, NAND4_PULSE, NOR4_PULSES
Función 86 Permite bloquear el contacto de disparo mediante el uso de la lógica programable (PLC)
Función 49T(*) Disponible a través de entradas configurables
Tablas de ajustes 3 tablas de ajustes
Activadas por ajustes generales o por entradas
RTC Tiempo de carga del condensador 10 minutos
Operación sin tensión auxiliar 72 horas
Salida de disparo (configurable)
Contacto libre de potencial
Salidas configurables (*) 2 salidas configurables:
250 Vac – 8 A
30 Vdc – 5 A
Entradas configurables (*)
Misma tensión que la alimentación auxiliar
2 entradas configurables
Frecuencia 50/60Hz
Medida de intensidad RMS real
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Muestreo: 16 muestras/ciclo
Precisión ±2% en una banda del ±20% respecto de la corriente nominal y ± 4% en el resto del rango de medida
Límite de saturación: 30 veces la corriente nominal
Informes de falta 4 informes de falta con 16 eventos cada informe
Oscilografía
16 muestras por ciclo
Inicio de oscilografía configurable
1 registro: 3 ciclos de prefalta y 19 ciclos de postfalta
COMTRADE IEEE C37.111-1991
4 canales analógicos y 32 canales digitales
Comunicaciones
Puerto USB (conector mini USB tipo B): Modbus RTU
Puerto RS485: Modbus RTU (*)
Alimentación auxiliar (*) 24-220 Vcc / 48-230 Vca ±20%
Alimentación por batería Con adaptador KITCOM (conector USB tipo A) o directamente a través del puerto frontal USB con un cable USB conectado al ordenador.
Condiciones ambientales
Temperatura de operación: -10 a 70ºC
Temperatura de almacenaje: -20 a +80ºC
Humedad relativa: 95%
Transformadores Medida 3 o 4 CT: /5, /1 o /0,2
Características mecánicas
Caja metálica
Montaje en panel
Altura x Anchura: 167,8 x 120,65 (mm)
Fondo: 74,6 mm
IP-54 Montado en panel
(*) Dependiendo del modelo
6.2. Resistencia Térmica
• 4 veces la corriente nominal de forma continua.
• 20 veces la corriente nominal durante 10s.
• 80 veces la corriente nominal durante 1s.
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6.3. Normativa
1. EMC requirements
- Emission
1.1. Radiated emission IEC 60255-26
EN 55022
EN 55011
Radiated emission limit for Class A (group 1 for EN 55011) on Enclosure port. Frequency range 30MHz - 230MHz (Quasi Peak 40dBμV/m). Frequency range 230MHz - 1000MHz (Quasi Peak 47dBμV/m)
1.2. Conducted emission IEC 60255-26
EN 55022
EN 55011
Conducted emission limit for Class A (group 1 for EN 55011) on Auxiliary power supply port. Frequency range 0.15MHz – 0.5MHz (Quasi Peak 79μV, Avg 66μV). Frequency range 0.5MHz – 30MHz (Quasi Peak 73μV, Avg 60μV)
- Immunity
1.3. 1MHz damped oscillatory waves
IEC 60255-26
IEC 61000-4-18
Class 3, Repetition frequency 400Hz, Duration of each application 3s. Common mode for all terminals ±2.5kV. Differential mode for all terminals excepts Communication port ±1kV
1.4. Electrostatic discharge IEC 60255-26
IEC 61000-4-2
Level 4, Contact discharge ±8kV. Air discharge ±15kV
1.5. Radiated radiofrequency electromagnetic fields
IEC 60255-26
IEC 61000-4-3
Level 3, Test field strenght 10V/m, Frequency 80MHZ - 1000MHz and 1400MHz - 2000MHz, AM Modulation 80% for 1KHz carrier sinusoidal signal
1.6. Electrical fast transients IEC 60255-26
IEC 61000-4-4
Level 4, Power supply to Earth terminals ±4kV, Signal and control terminals ±2kV. Repetition frequency 5KHz, Burst duration 75s.
1.7. Surge IEC 60255-26
IEC 61000-4-5
Level 4, Line to earth for all terminals ±4kV. Line to Line for all terminals excepts Communication port ±2kV
1.8. Conducted disturbance induced by radio frequency fields
IEC 60255-26
IEC 61000-4-6
Level 3, Applied voltage 10V, Frequency 0.15MHz - 80 MHz, AM Modulation 80% for 1KHz carrier sinusoidal signal, Dwell time 1s., Test duration >10s.
1.9. Voltage dips, short interruptions and voltage variations
IEC 60255-26
IEC 61000-4-11
IEC 61000-4-29
DC Voltage Dips: 40%, 130ms and 70%, 100ms, 3 times every 10s. DC Voltage Interruption: 100ms, 3 times every 10s.
1.10. Ripple on DC input power port
IEC 60255-26
IEC 61000-4-17
Level 4, Ripple 15%, 50Hz and 100Hz
1.11. Power frequency magnetic field
IEC 60255-26
IEC 61000-4-8
Level 5, Continuous field strenght 100 A/m. Short field strenght for a duration of 3s. 1000 A/m. Frequency 50Hz.
1.12. 100KHz damped oscillatory waves
IEC 61000-4-18 Class 3, Repetition frequency 40Hz, Duration of each application 3s. Common mode: ±2.5kV. Differential mode: ±1kV
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1.13. Pulse magnetic fields IEC 61000-4-9 Field strenght 1000 A/m, Cadence between pulses 40s.
1.14. Damped oscillatory magnetic fields
IEC 61000-4-10 Level 5, Field strenght 100 A/m, Frequency 100KHz and 1MHz, Repetition frequency 40 trans./s at 100KHz, 400 trans/s at 1MHz, Duration of each application 3s.
1.15. Ring wave immunity test IEC 61000-4-12 Level 4, Line to earth for all terminals ±4kV. Line to Line for all terminals excepts Communication port ±2kV
2. Product safety requirements (including thermal short time rating)
2.1. Impulse voltage IEC 60255-27
IEC 60255-5
Each group to earth and with rest of the groups in short-circuit ±5kV. Differential mode for each one of the groups ±1kV
2.2. AC or DC dielectric voltage IEC 60255-27
IEC 60255-5
Each group to earth and with rest of the groups in short-circuit 2kVac, 50Hz, 1 minute
2.3. Insulation resistance IEC 60255-27
IEC 60255-5
500V applied between each group to earth and with rest of the groups in short-circuit
2.4. Protective bonding resistance IEC 60255-27 Test current 2xIn, Test voltage 12Vac during 60s. Resistance shall be less than 0.1 ohm
3. Burden
3.1. AC burden for CT IEC 60255-1 Declared on manual
3.2. AC burden for VT
3.3. AC, DC burden for power supply
3.4. AC, DC burden for binary inputs
4. Contact performance
IEC 60255-27
5. Communication requirements
ModBus RTU
IEC 61850
IEC 60870-5-103
IEC 60870-5-104
DNP 3.0
6. Climatic environmental requirements
IEC 60255-27
6.1. Cold IEC 60068-2-1 Cold Operation Ab, -25ºC, 72h
Cold transport & Storage Ad, -40ºC, 72h
6.2 Dry heat IEC 60068-2-2 Dry Heat Operation Bb, +70ºC, 72h
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Dry Heat transport & Storage Bd, +85ºC, 72h
6.3 Change of temperature IEC 60068-2-14 Change of Temperature Nb, Upper temp +70ºC, Lower temp -25ºC, 5 cycles, Exposure time 3h, Transfer time 2 min.
6.4 Damp heat IEC 60068-2-30 Damp Heat Cyclic Db, Upper temp +40ºC, Humidity 93%, 2 cycles. Relay energized
IEC 60068-2-78 Damp Heat Steady State Test Cab, Upper temp +40ºC, Humidity 85%, 2 days. Relay not energized
7. Mechanical requirements IEC 60255-27
7.1. Vibration IEC 60255-21-1
IEC 60068-2-6
Vibration response, Class 1, 10Hz to 59Hz, 0,035mm and 59Hz to 150Hz, 0.5gn Vibration endurance, Class 1, 10Hz to 150Hz, 1gn
7.2. Shock IEC 60255-21-2
IEC 60068-21-2
Shock Response, Class 1, 5gn, Shock Withstands, Class 1, 15gn
7.3. Bump IEC 60255-21-2
IEC 60068-21-2
Bump, Class 1, 10gn
7.4. Seismic IEC 60255-21-3
IEC 60068-21-3
Single Axis Sine Sweep, Class 1, X Axis: 1 to 9Hz, 3.5mm and 9 to 35Hz, 1gn; Y Axis: 1 to 9Hz, 1.5mm and 9 to 35Hz, 0.5gn
8. Electrical environmental requirements
8.1. CT Input continuous overload IEC 60255-27 3xIn without damage for continuous operation
8.2. CT Input short time overload IEC 60255-27 70xIn without damage for 1s short time overloading
8.3. VT Input continuous overload IEC 60255-27 Declared on manual, without damage for continuous operation
8.4. VT Input short time overload IEC 60255-27 Declared on manual, without damage for 10s short time overloading
9. Enclosure protection
IEC 60255-27 IEC 60529
IP-54
Quality Management System ISO 9001:2008
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6.4. Contactos de salida
Contactos de Salidas
Voltaje 48Vdc 110Vdc 230Vac
Intensidad nominal
carga resistiva 1A 0,3A 8A
cosϕ=0.4
L/R=7ms 600mA 80mA 6A
Potencia máxima
carga resistiva 2000VA, 150W
cosϕ=0.4
L/R=7ms 1250VA, 90W
Voltaje máximo 400Vac, 200Vdc
Intensidad máxima
carga resistiva 8A a 250Vac, 5A a 30Vdc
cosϕ=0.4
L/R=7ms 5A a 250Vac, 3A a 30Vdc
Tiempo conexión 15ms máx.
Tiempo desconexión 5ms máx.
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7. COMUNICACIÓN Y HMI
7.1. Comunicación frontal: USB.
Se dispone de un puerto de comunicaciones en el frente del equipo. El conector utilizado es mini USB tipo B. El protocolo utilizado es Modbus RTU (19200 -8 bit – sin paridad – 1 bit stop). Se adjunta el mapa y la documentación del protocolo utilizado en el anexo de este manual.
El cable USB empleado permite la alimentación del equipo y la comunicación simultáneamente.
Conviene conectar la tierra del PC a la misma tierra que el relé para evitar problemas de comunicación.
Para los comandos de escritura es necesario abrir una sesión de comunicación (comando de identificación) que se cerrará transcurrido un tiempo sin comunicación. Para abrir una sesión de comunicación se requerirá de una clave. Para los comandos de escritura la clave será ajustable.
La dirección del esclavo está fijada a 1.
7.2. Comunicación trasera. RS485
El SIA-F dispone la opción de contar con un puerto de comunicaciones RS485 posterior para la comunicación con un sistema SCADA o RTU.
El puerto RS485 sale al exterior por las bornas (-, +) de la parte posterior del equipo. El protocolo utilizado es Modbus RTU o DNP3.0 serie (8 bit – sin paridad – 1 bit stop).
Se adjunta el mapa y la documentación del protocolo en el apartado 8 Protocolo modbus-rtu y 9 Protocolo DNP3.0
Por medio de este puerto se puede monitorizar el equipo desde un PC remoto o sistema SCADA de manera continua. Pueden conectarse hasta 32 equipos a un mismo bus; cada uno con una dirección Modbus o DNP3.0 diferente. La dirección del equipo y el Baudrate son ajustes que se puede cambiar a través del HMI o a través de comunicaciones.
Para los comandos de escritura es necesario abrir una sesión de comunicación (comando de identificación) que se cerrará transcurrido un tiempo sin comunicación. Para abrir una sesión de comunicación se requerirá de una clave.
Para minimizar errores de comunicación por ruido, se recomienda utilizar un cable trenzado apantallado como medio físico. Para realizar la conexión, deben conectarse todas las bornas + por un lado y todas las – por otro.
Si se utiliza un cable de 2 hilos para la comunicación, los terminales de puesta a tierra (GND) deben conectarse al apantallamiento. El apantallamiento deberá unirse a GND solamente en un punto para evitar las corrientes circulares.
Es necesario utilizar resistencias en cada extremo en caso de utilizar cables muy largos. La mejor solución para evitar la reflexión es colocar resistencias en ambos extremos del cable. El valor de estas resistencias deberá ser el mismo que la impedancia característica del cable.
En entornos muy agresivos puede utilizarse la fibra óptica, para los que se utilizarán los conversores correspondientes.
Diagrama de conexionado de un bus RS485:
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7.3. Indicadores LED
El panel frontal del SIA-F cuenta con tres pilotos LED configurables. Por defecto estos leds vienen configurados de la siguiente manera:
Led 1 Led ON: Se activa (led verde parpadeando), si se enciende el equipo
Led 2 Led Alarm: Se activa (led rojo fijo), si se produce una alarma
Led 3 Led Trip: Se activa (led rojo fijo), si se produce un disparo. Este led persiste activado después de desaparecer el disparo, hasta que se repone pulsando de manera mantenida la tecla RESET
Pueden darse varias situaciones que impliquen la activación de distintos leds, es decir, puede haber más de un led activo de manera simultánea. Se puede verificar el funcionamiento de los indicadores LED desde el menú de test.
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7.4. LCD y teclado
El relé SIA-F, en su parte frontal, está equipado con una pantalla de cristal líquido (LCD) alfanumérica de 20x2. A través de ella, el equipo facilita el acceso del usuario a la lectura de información sobre los parámetros de ajuste, mediciones, estados, eventos… Toda esta información está organizada en un sistema de menús.
Para acceder a la información mostrada en la pantalla LCD y moverse a través del sistema de menús, se dispone de un teclado en el panel frontal del relé.
Este teclado de membrana está compuesto de 6 teclas para desplazarse a través de los diversos menús y cambiar los parámetros de ajuste. Las teclas ▲ ▼ y ◄ ► permiten el desplazamiento a través de los diferentes menús, las diversas opciones de cada menú y los diversos valores de los parámetros de ajuste.
La tecla “OK” sirve para acceder a los menús, a las diversas opciones y para validar los cambios de valor. La tecla “C” sirve para borrar y retroceder en los niveles del menú.
Además de las 6 teclas existe una tecla de rearme “Reset”. Cuando se pulsa “Reset”, los LEDs de alarma y disparo vuelven a su posición inicial. Además, en “Eventos” se pueden borrar todos los eventos manteniendo pulsada la tecla “Reset”.
7.5. Programa de comunicación SICom
Se dispone del programa SICom que funciona sobre el sistema operativo Windows 7, Windows 8, Windows 8.1 o Windows 10, que permite tener acceso a toda la información del equipo, modificar los ajustes y guardar eventos utilizando un interfaz de usuario gráfico.
Desde el programa SICom se pueden realizar las siguientes operaciones:
• Lectura de estados
• Lectura de medidas
• Lectura y cambio de ajustes
• Lectura y borrado de eventos
• Lectura y borrado de informes de falta
• Cambio de las claves de usuario
• Carga de ficheros de ajustes
• Carga de ficheros de configuración
• Sincronismo fecha-hora
• Comprobación de las versiones del equipo
• Configuración de la dirección Modbus
• Lectura y cambio de Contadores
• Maniobras de Abrir y Cerrar el interruptor
• Configuración de las entradas
• Configuración de las salidas
• Configurar las causas que inician un registro de falta
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7.5.1. Como instalar el software SICOM
Para instalar el SICOM es necesario pinchar en el siguiente link:
http://fanox.blob.core.windows.net/sicom/publish.htm
El link abrirá la siguiente ventana donde debe pulsarse la tecla “install”
Los drivers necesarios los cuales dependen del Sistema operativo que se utilice, pueden
descargarse de esta misma página.
La actualización del software se realiza automáticamente cada vez que se abre el programa
siempre y cuando se disponga de conexión a internet.
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7.6. Establecimiento de sesión: Password y niveles de acceso
Para iniciar las comunicaciones y para cambiar ajustes o configuración del equipo a través del HMI, es preciso identificarse con una contraseña. Dependiendo del nivel de acceso, se podrán realizar o no las operaciones que se describen en la siguiente tabla.
NIVEL DE ACCESO
Permiso para leer:
Estados y Medidas
Ajustes
Eventos
Permiso para:
Cambio de Ajustes
Descargar y Borrar el buffer de Eventos
Permiso para:
Ejecutar Mandos
Permiso para:
Cambio de Configuración
Permiso para Cambio de Ajustes Protegidos
1 SI SI NO NO SI
2 SI SI NO NO NO
3 SI NO SI NO NO
4 SI SI SI NO NO
5 SI SI SI SI NO
En la configuración del equipo a través del programa SICom se establecen 4 contraseñas y su nivel de acceso asociado. La contraseña debe estar formada por 4 caracteres (las contraseñas con más o menos caracteres que 4 no serán aceptadas). Por defecto el equipo tiene las siguientes contraseñas y niveles asociados:
PASSWORD NIVEL DE ACCESO
2222 2
3333 3
4444 4
5555 5
El SIA-C no dispone de mando.
El SIA-C no dispone de ajustes protegidos.
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7.7. Menús
7.7.1. Pantalla de reposo
La pantalla de reposo presenta el modelo del equipo. Pulsando “OK” entramos en la primera línea de menús: medidas, estados, ajustes y eventos. Si dejamos el HMI en cualquier estado, este vuelve automáticamente a la pantalla de reposo 5 minutos después de que no haya sido pulsada ninguna tecla.
SIAF550BC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
C (A) (B) (C) (N)
0.00 0.00 0.00 0.00
C SIAF550BC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
Si se detecta algún error a través del autodiagnóstico, aparece un mensaje de error en la segunda línea (en lugar de las medidas de intensidad) de la pantalla principal mostrando la siguiente información posible: (ver apartado de autodiagnóstico)
• ERROR DE PROTECCIÓN
• ERROR DE MEDIDA
• ERROR EEPROM
• ERROR DE EVENTOS
7.7.2. Acceso a menús
Para desplazarse por las diferentes opciones y menús, se utilizan las teclas ▲, ▼, ◄ y ►. Para aceptar e introducirse en un menú o una opción se utiliza la tecla “OK”. Para subir a un nivel de menú superior se utiliza “C”.
No es necesario introducir ninguna contraseña para leer y visualizar los parámetros, las medidas, los ajustes...
Para modificar cualquier parámetro es necesario introducir una contraseña de 4 caracteres.
Una vez que se retorna a la pantalla principal para realizar cualquier modificación nueva será necesario introducir la contraseña de nuevo.
Para desplazarse de una unidad a otra en un parámetro, utilice las teclas ◄ y ►. Para modificar cada unidad se utilizan las teclas ▲, ▼ para sumar o restar al valor. Si se introduce un valor no válido durante el proceso se utiliza la tecla “C” para borrarlo.
A continuación describimos de manera lo más gráfica posible la navegación por los menús.
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7.7.3. Menú de fecha-hora
Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “►” accedemos al menú de fecha-hora. Pulsando la tecla “OK”, pasamos a la pantalla de modificación de fecha-hora. Con las teclas “►” y “◄” nos posicionamos sobre el dígito que queremos modificar, y con las teclas “▲” y “▼” asignamos el valor a ese dígito. Una vez escrita la fecha-hora, pulsando “OK”, cambiamos la fecha del equipo. Con la tecla “C” volvemos a la pantalla de reposo.
► FECHA Y HORA
01/01/2000 01:43:25 C
SIAF550BC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
OK ↓
01/01/2000 01:43 C
7.7.4. Versiones
Desde la pantalla de reposo, pulsando “▲”.accedemos al menú de versiones del equipo, donde se muestran las versiones software de los procesadores del relé. Con la tecla “C”, volvemos a la pantalla de reposo.
▲ hold
Vers: COMDSP PIC
1.20 1.01 C
SIAF550BC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
7.7.5. Parámetros de comunicación
Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “▼” de manera mantenida, visualizamos los parámetros de comunicación:
▼hold Ajustes LOCAL
1 19200-8-N-1 C
SIAF550BC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
▼
Ajustes REMOTO
2 19200-8-N-1
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7.7.6. Menú de test
Desde la pantalla de reposo, pulsando secuencialmente las teclas “◄”, “▼”, “►”, y posteriormente “OK” de manera mantenida, pasamos a la pantalla de “Menú de test”. Para acceder al menú de test es necesario introducir la clave. El disparo de protección queda inhabilitado mientras se está en el menú de test. Para salir del menú de test se pulsa la tecla “C” desde cualquier posición, o sale automáticamente después de cinco minutos sin actividad en el teclado.
◄ ▼ ►
OK hold
MENU DE TEST s/n?
sin proteccion! C
OK Introduce clave
-> 0 C
◄▼▲► Introduce clave
-> 5555 C
OK MENU DE TEST
C
OK Led 1:
no activo C
OK Led 1:
<<ACTIVO>> OK
▲▼ Led 2:
no activo C
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OK Led 2:
<<ACTIVO>> OK
▲▼ Led 3:
no activo C
OK Led 3:
<<ACTIVO>> OK
▲▼ Salida de disparo:
no activo C
OK Salida de disparo:
<<ACTIVO>> OK
▲▼ Salida 2:
no activo C
OK Salida 2:
<<ACTIVO>> OK
▲▼ Salida 3:
no activo C
OK Salida 3:
<<ACTIVO>> OK
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7.7.7. Menú funcional
El menú del relé SIA-F se divide en 6 bloques principales:
• Medidas.
• Estados.
• Ajustes.
• Eventos.
• Contadores
• Comandos
• Informe falta
SIAF550BC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00 OK
MEDIDAS
C
SIAF550BC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
▲▼ ESTADOS
C
▲▼ AJUSTES GEN
COM C
▲▼ EVENTOS
Hay 5 C
▲▼ CONTADORES
C
▲▼ MANIOBRAS
C
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INFORME FALTA
Para acceder al segundo nivel desde la pantalla principal, pulse la tecla “OK”. En el Segundo nivel, para desplazarse de una sección del menú a otra, utilice las teclas ▲ y ▼. Para volver a un nivel superior, utilice la tecla “C”.
7.7.8. Menú de medidas
Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “OK”, entramos en la primera línea de menús. Con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos sobre la pantalla de “MEDIDAS” y pulsamos “OK”. Con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos sobre la medida y visualizamos su valor.
OK ↑ MEDIDAS ↓
C SIAF110AC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
OK I-A 1/6
0.00 A C
↑ MEDIDAS ↓
OK
I-A 1/6
0.00 *A
▲▼ I-B 2/6
0.00 A C
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▲▼ I-C 3/6
0.00 A C
▲▼ I-N 4/6
0.00 A C
▲▼ I Max 5/6
0.00 A C
▲▼ IT 6/6
10 C
7.7.9. Menú de estados
Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “OK”, entramos en la primera línea de menús. Con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos sobre la pantalla de “ESTADOS” y pulsamos “OK”. Estamos en la línea de grupos de estado. Con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos en un grupo de estados, y pulsando la tecla “OK”, accedemos a los estados que contiene ese grupo. Con las teclas “▲” y “▼” nos movemos por los diferentes estados. La información que tenemos de cada estado es si está activo o no. En los menús de grupo de estado, aparece el mensajes “>Hay activaciones” debajo del nombre de grupo si alguno de los estados contenidos está activo.
A continuación mostramos de forma gráfica la navegación por el menú de estados.
↑ESTADOS
↓ C
SIAF550BC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
OK Est. GENERAL
C
↑ESTADOS
↓
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OK Disparo:
no activo C
Est. GENERAL
▲▼ Disparo externo:
no activo C
▲▼ 50 Hz:
<<ACTIVO>> C
▲▼ Bloqueo disparo:
no activo C
▲▼ Error medida:
no activo C
▲▼ Ready:
<<ACTIVO>> C
▲▼ Ajuste fecha/hora:
no activo C
▲▼
Cambio ajustes:
no activo C
▲▼ Com. Local:
no activo C
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▲▼ Ajustes fabrica:
no activo C
▲▼ Error Eeprom:
no activo C
▲▼ Cambio Eeprom:
no activo C
▲▼ Error eventos:
no activo C
▲▼ Est. COM. Local.
C
↑ESTADOS
↓
OK COM. Local:
no activo C
Est. COM. Local:
▲▼ Actividad MMI:
no activo C
▲▼ Abrir interruptor:
no activo C
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▲▼ Cerrar interruptor:
no activo C
▲▼ Reposicion:
no activo C
▲▼ Reponer IT:
no activo C
▲▼ Est. 50
C
↑STATES
↓
OK Arranque fase A:
no activo C
Est. 50
▲▼ Arranque fase B:
no activo C
▲▼ Arranque fase C:
no activo C
▲▼ Arranque fases:
no activo C
▲▼ Disparo fase A:
no activo C
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▲▼ Disparo fase B:
no activo C
▲▼ Disparo fase C:
no activo C
▲▼ Disparo fases:
no activo C
▲▼ Est. 51P
C
↑ESTADOS
↓
OK Arranque fase A:
no activo C
Est. 51P
▲▼ Arranque fase B:
no activo C
▲▼ Arranque fase C:
no activo C
▲▼ Arranque fases:
no activo C
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▲▼ Disparo fase A:
no activo C
▲▼ Disparo fase B:
no activo C
▲▼ Disparo fase C:
no activo C
▲▼ Disparo fases:
no activo C
▲▼ Est. 50N
C
↑ESTADOS
↓
OK Arranque neutro:
no activo C
Est. 50N
▲▼ Disparo neutro:
no activo C
▲▼ Est.s 51N
C
↑STATES
↓
OK Arranque neutro:
no activo C
Est. 51N
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▲▼ Disparo neutro:
no activo C
Est. CLP
CLP Prohibido
Activo C
OK 52 Cerrado:
no activo C
▲▼ 52 Abierto:
no activo C
▲▼ 52 Aper. Def:
no activo C
▲▼ CLP Cerrado:
no activo C
▲▼ CLP Abierto:
no activo C
▲▼ CLP:
no activo C
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▲▼ Est. BLOQUEO DISPARO
C
↑ESTADOS
↓
OK Bloqueo fase A:
no activo C
Est. BLOQUEO DISPARO
▲▼
Bloqueo fase B:
no activo C
▲▼ Bloqueo fase C:
no activo C
▲▼ Bloqueo fases:
no activo C
▲▼ Est. 49
C
↑ESTADOS
↓
OK Alarma:
no activo C
Est. 49
▲▼ Trip:
no activo C
▲▼ Est. 50BF
C
↑ESTADOS
↓
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OK Arranque:
no activo C
Est. 50BF
▲▼ Disparo:
no activo C
▲▼ Est. 52
>52 Error aper. C
↑ESTADOS
↓
OK 52 Inicio:
no activo C
▲▼ 52 Error:
no activo C
▲▼ 52 Abierto:
no activo C
▲▼ 52 Tiempo aper.:
no activo C
▲▼ 52 Error aper.:
<<ACTIVO>> C
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▲▼ 52 Cerrado:
no activo C
▲▼ 52 Tiempo cierre:
no activo C
▲▼ 52 Error cierre:
no activo C
▲▼ Alarma num. aper.:
<<ACTIVO>> C
▲▼ I2t Alarma:
<<ACTIVO>> C
▲▼ Demasiados disparos:
no activo C
▲▼ 52A contacto:
no activo C
▲▼ 52B contacto:
no activo C
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Est.ENTRADA
↑ESTADOS
↓
OK
Entrada 1:
no activo C
Est.ENTRADA
▲▼
Entrada 2:
no activo C
Est.SALIDAS
↑ESTADOS
↓ C
OK
Salida disparo:
no activo C
Est.SALIDAS
▲▼
Salida 2:
no activo C
▲▼
Salida 3:
no activo C
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Est.LEDS
>ACTIVO C
↑ESTADOS
↓
OK
Led 1:
>ACTIVO
Est.LEDS
>ACTIVO
▲▼
Led 2:
no activo C
▲▼
Led 3:
no activo C
Est.LOGICA
↑ESTADOS
↓
OK
52a:
no activo C
▲▼
52b:
no activo C
▲▼
Disparo Ext:
no activo C
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▲▼
50BF Inic:
no activo C
▲▼
Inicio Falta:
no activo C
▲▼
Blq. 50:
no activo C
Blq. 50N:
no activo C
▲▼
Reposicion:
no activo C
▲▼
Ajustes T1:
no activo C
▲▼
Ajustes T2:
no activo C
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▲▼ Estados REMOTA
C
↑ESTADOS
↓
OK COM. Remota:
no activo C
Estados REMOTA
▲▼ Abrir interruptor:
no activo C
▲▼ Cerrar interruptor:
no activo C
Reposicion:
no activo
▲▼ Reponer IT:
no activo C
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7.7.10. Menú de ajustes
Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “OK”, entramos en la primera línea de menús. Con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos sobre la pantalla de “AJUSTES” y pulsamos “OK”. Estamos en la línea de grupos de ajustes. Con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos en un grupo de ajustes, y pulsando la tecla “OK”, accedemos a los ajustes que contiene ese grupo. Con las teclas “▲” y “▼” nos movemos por los diferentes ajustes. La información que tenemos debajo del nombre del ajuste es su valor.
Para acceder a los ajustes generales, desde la pantalla “AJUSTES”, pulsamos la tecla “◄”.
El ajuste general “Nombre equipo”, se puede leer desde el HMI, pero sólo se puede modificar utilizando el programa SICom.
El valor de los ajustes generales “Fase TI ratio” y “Neutro TI ratio” es el resultado de la división de las espiras del primario entre las de secundario. Por ejemplo: con TI 500/5, el ajuste será 100.
La frecuencia de red se selecciona por modelo. El valor es sólo de lectura.
La primera vez que se intenta cambiar un ajuste, será necesario introducir la clave. Una vez introducida estará permitido el cambio de ajustes, hasta que volvamos manual o automáticamente a la pantalla de reposo. Pasados cinco minutos sin haber pulsado ninguna tecla vuelve automáticamente a la pantalla de reposo.
La contraseña con la que el equipo sale de fábrica es 5555. La contraseña puede cambiarse desde el programa SICom.
Para introducir la contraseña se utilizan las teclas ▲, ▼, ◄ y ►. Con ▲ y ▼ se introduce un valor o un carácter, y las teclas ◄ y ► sirven para desplazarse de un carácter a otro. Si es necesario cambiar un carácter o un número de la contraseña debido a un error, se pulsa “C” para borrarlo. Para validar la contraseña se pulsa “OK“.
A continuación mostramos de forma gráfica la navegación por el menú de ajustes y los pasos a seguir para cambiar un ajuste.
↑
↓
AJUSTES GEN
COM C
SIAF110AC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
OK ↑
↓
Seleccionar tabla
1 = T.Activa C
↑
↓
AJUSTES GEN
COM
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▲▼ ↑
↓
Seleccionar tabla
2 C
↑
↓
Seleccionar tabla
3
OK Ajus (1) 50
C
↑
↓
AJUSTES GEN
COM
OK Permiso Funcion
NO C
Ajus(1) 50
OK
Introduce clave
-> 0 C
Permiso Funcion
NO
◄▼▲► Introduce clave
-> 5555
OK Permiso Funcion
NO -> NO
▲▼ Permiso Funcion
NO -> SI
OK Permiso Funcio
NO > SI s/n
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OK AJUSTE CAMBIADO
Permiso Funcion
OK Permiso Funcion
SI
▲▼ Toma d Corriente
1.00 xIn C
▲▼ Tiempo d operacion
0.02 s C
▲▼ Ajus (1) 51P
C
↑ AJUSTES GEN
↓ COM
OK Permiso Funcion
NO C
Ajus (1) 51P
▲▼ Tipo de Curva
Def Tim C
▲▼ Dial de Tiempo
0.05 C
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▲▼ Toma d Corriente
0.20 xIn C
▲▼ Tiempo d operacion
5.00 s C
▲▼ Ajus (1) 50N
C
↑ AJUSTES GEN
↓ COM
OK Permiso Funcion
NO C
▲▼
Toma d Corriente
1.00 xIn(1.00) C
▲▼
Tiempo d operacion
0.02 s C
▲▼
▲▼ Ajus (1) 51N
C
↑ AJUSTES GEN
↓ COM
OK Permiso Funcion
NO C
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▲▼
Tipo de Curva
E.I. C
▲▼
Dial
1.25 C
▲▼
Toma d Corriente
1.00 xIn(1.00) C
▲▼
Tiempo d operacion
0.02 s C
Ajus (1) CLP
C
↑ AJUSTES GEN
↓ COM
▲▼
Permiso de Función
No
▲▼
T. Ajustes Activa
3
▲▼
Tiempo de paso
15.00 s
▲▼
Tiempo de CLP
15.00 s
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▲▼ Ajus (1) BLOQUEO DISPARO
C
↑ AJUSTES GEN
↓ COM
OK Permiso Funcion
NO C
Ajus(1) BLOQUEO DISPARO
OK
Introduce clave
-> 0 C
Permiso Funcion
NO
◄▼▲► Introduce clave
-> 5555
OK Permiso Funcion
NO -> NO
▲▼ Permiso Funcion
NO -> SI
OK Permiso Funcion
NO > SI s/n
OK AJUSTE CAMBIADO
Permiso Funcion
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OK Permiso Funcion
SI
▲▼ Toma d corriente
1.00 xIn C
▲▼ Ajus (1) 49
C
↑
↓
AJUSTES GEN
COM
OK Permiso Funcion
NO C
Ajus (1) 49
▲▼ Toma d corriente
0.20 xIn C
▲▼ Cte. calentamiento
3 min C
▲▼ Cte. enfriamiento
3x heating constant C
▲▼ Alarma
80 C
▲▼ Ajus (1) 50BF
C
↑
↓
AJUSTES GEN
COM
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OK Permiso funcion
NO C
Ajus (1) 50BF
▲▼ Tiempo d operacion
0,02 s C
▲▼ Ajus (1) 52
C
↑
↓
AJUSTES GEN
COM
OK Max. num. aperturas
10 C
Ajus (1) 52
▲▼ Max. Amp. acumulados
1000 MA2 C
▲▼ Max. tiempo apertura
0.10 s C
▲▼ Max. tiempo cierre
0.10 s C
▲▼ Max aperturas repetidas.
3 C
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▲▼ Max. aperturas/Tiempo
9 min C
Para accede a los ajustes generales desde el menú “AJUSTES” pulsar “◄”
◄ Nombre del equipo
free text C
↑
↓
AJUSTES GEN
COM
▲▼ Frecuencia
50Hz C
▲▼ Numero serie
0 C
▲▼ Idioma
ENG. C
▲▼ Tabla ajustes activa
1 C
▲▼ Ratio TI de Fase
10 C
▲▼ Ratio TI de Neutro
10 C
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▲▼
Direccion COM. Local
1
▲▼ Contraseña
**** C
▲▼
Direccion COM. remota
2
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7.7.11. Menú de eventos
Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “OK”, entramos en la primera línea de menús. Con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos sobre la pantalla de “EVENTOS” y nos informa del número de eventos en el buffer. Pulsamos “OK” y con las teclas “▲” y “▼” nos posicionamos sobre cada uno de los eventos.
↑
↓
EVENTOS
Hay 5 C
SIAF110AC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
OK 12/04/12 01:57:03260
┘ Cambio Eeprom C
↑
↓
EVENTOS
There are 5
▲▼ 12/04/12 01:57:03180
┐ 52 Error apertura OK
4/5: 0
┐ 52 Error apertura C
RESET Introduce clave
-> 0 C
↑
↓
EVENTS
Hay 5
◄▼▲► Introduce clave
-> 5555 C
OK Confirmar
Borrar eventos s/n? C
OK ↑
↓
EVENTOS
Hay 1 C
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Los símbolos “┘” y “┐” indican si el evento se ha producido por activación o reposición del estado asociado.
Para borrar el buffer de eventos, nos posicionamos sobre el menú de eventos y se pulsa la tecla “RESET” mantenida, hasta que el número de eventos existentes es uno. Ese único evento es “Eventos borrados”.
Cada evento tiene la siguiente información:
• Fecha-hora
• Descripción del evento
• Tamaño del buffer de eventos
• Desplazamiento del evento dentro de la lista de eventos
• Evento generado por activación oreposición del estado
• Medida asociada (si la tiene)
Hora
Fecha
Descripción de Evento
Activado o
No activado
01/01/00 00:54:18600
EventosBorrados
1/199 medida
EventosBorrados
Medida asociada
Desplaz. evento/número eventos
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7.7.12. Menú de contadores
Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “OK”, se entra en la primera línea de menús. Con las teclas “▲” y “▼” se avanza por las diferentes pantallas hasta posicionarse sobre la pantalla de “CONTADORES” y tras pulsar “OK”, con las teclas “▲” y “▼” se visualizan los diferentes contadores. La información que tenemos debajo del nombre del contador es su valor.
La primera vez que se intenta cambiar un contador, será necesario introducir la clave. Una vez introducida estará permitido el cambio de contadores, hasta que se vuelva manual o automáticamente a la pantalla de reposo. Pasados cinco minutos sin haber pulsado ninguna tecla se vuelve automáticamente a la pantalla de reposo.
La contraseña con la que el equipo sale de fábrica es 5555. La contraseña puede cambiarse desde el programa SICom.
Para introducir la contraseña se utilizan las teclas ▲, ▼, ◄ y ►. Con ▲ y ▼ se introduce un valor o un carácter, y las teclas ◄ y ► sirven para desplazarse de un carácter a otro. Si es necesario cambiar un carácter o un número de la contraseña debido a un error, se pulsa “C” para borrarlo. Para validar la contraseña se pulsa “OK“.
↑CONTADORES
↓ C
SIAF110AC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
OK Numero aperturas
133 C
↑CONTADORES
↓
▲▼ Amps. acumulados
14011325 k(A2) C
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7.7.13. Menú de comandos
Desde la pantalla de reposo, pulsando la tecla “OK”, se entra en la primera línea de menús. Con las teclas “▲” y “▼”se avanza por las diferentes pantallas hasta posicionarse sobre la pantalla de “COMANDOS” y tras pulsar “OK”, con las teclas “▲” y “▼” se visualizan los diferentes posibles comandos. Para ejecutar un comando es necesario pulsar “OK” y a continuación será necesario confirmar el comando volviendo a pulsar “OK”.
↑ MANIOBRAS
↓ C
SIAF110AC110AA
0.00 0.00 0.00 0.00
OK EJECUTAR MANIOBRA s/n
Abrir interruptor C
↑ MANIOBRAS
↓
OK CONFIRMAR MANIOBRA s/n
Abrir interruptor C
EJECUTAR MANIOBRA s/n
Abrir interruptor
OK ↑ MANIOBRAS
↓
▲▼ EJECUTAR MANIOBRA s/n
Cerrar interruptor C
↑ MANIOBRAS
↓
OK CONFIRMAR MANIOBRA s/n
Cerrar interruptor C
EJECUTAR MANIOBRA s/n
Cerrar interruptor
OK ↑ MANIOBRAS
↓
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EJECUTAR MANIOBRA s/n
Reposicion C
↑ MANIOBRAS
↓
OK CONFIRMAR MANIOBRA s/n
Reposicion C
EJECUTAR MANIOBRA s/n
Reposicion
OK ↑ MANIOBRAS
↓
▲▼ EJECUTAR MANIOBRA s/n
Reponer IT C
↑ MANIOBRAS
↓
OK CONFIRMAR MANIOBRA s/n
Reponer IT C
EJECUTAR MANIOBRA s/n
Reponer IT
OK ↑ MANIOBRAS
↓
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7.7.14. Menú de Configuración de Salidas
Para asignar un estado instantáneo a una salida física o lógica, es necesario navegar a través del menú de “ESTADOS”, hasta el estado instantáneo deseado. Cuando se visualiza el estado, si se pulsa ► se entra en el menú de configuración de salidas, desde este menú con las teclas “▲” y “▼” se puede avanzar hasta encontrar la salida física o lógica deseada. A continuación es necesario asignar la puerta lógica que se desee. Para ello, es necesario pulsar la tecla ◄ hasta que aparezca la puerta lógica deseada. Finalmente se pulsa la tecla OK para confirmar la configuración y se confirma la elección pulsando “OK”. Tras la confirmación en la pantalla se mostrara el índice del 1 al 4 asociado al estado instantáneo dentro de la configuración de la salida física. Con la tecla “C” se retrocede hasta los menús anteriores.
Estados 50
C ↑ESTADOS
↓
OK Arranque fase A: no activo
C Estados 50
▲▼ Arranque fase B: no activo
C
►
Arranque fase B: > Led 1 s/n?
C Estados 50
▲▼
Arranque fase B: > Led 2 s/n?
◄ Arrranque fase B:
> + Led 2 s/n? C
Estados 50
OK Configuracion Procesando...
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Con 1/4 Led 2 Arranque fase B
OK
◄
Arrranque fase B:
> Ю Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> ⌠ Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> Led 2 y/n?
Arrranque fase B: > Φ Led 2 y/n
◄
Arrranque fase B:
> & Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B: > $ Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> § Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> O Led 2 y/n?
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◄
Arrranque fase B:
> P Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> Q Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> R Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> o Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> p Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> q Led 2 y/n?
◄
Arrranque fase B:
> r Led 2 y/n?
▲▼
Arrranque fase B: > Led 3 y/n?
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Arrranque fase B:
> Salida disparo y/n?
▲▼
Arrranque fase B: > Salida 2 y/n?
▲▼
Arrranque fase B: > Salida 3y/n?
Para ver o desasignar los estados instantáneos que están asignados a una salida, es necesario navegar hasta los menús de “ESTADOS” de las “SALIDAS”. Cuando se visualiza el estado actual (activado o desactivado) de la salida, si se pulsa “OK”, dejará de visualizarse el estado actual de la salida física y se mostrará el primer estado instantáneo al que está asociada la salida y su índice del 1 al 4; desde este menú con las teclas “▲” y “▼” se puede avanzar ver todos los estados (hasta 4) que están asociados a una salida física.
Si se está visualizando cualquier estado instantáneo al que está asociada la salida y su índice del 1 al 4, se puede pulsar de forma mantenida la tecla “RESET”, para desasignarlo a la salida física.
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8. PROTOCOLO MODBUS-RTU
Este documento describe los pasos que hay que seguir para leer y escribir datos en el relé SIA-F según el protocolo ModBUS/RTU. Este mapa de memoria es sólo válido para un equipo y una versión de la memoria. De una versión a otra se mantienen fijas las posiciones de memoria de los objetos existentes, por supuesto nuevos objetos tendrán sus nuevas direcciones que a su vez quedan fijas para siguientes versiones. El mapa de memoria, se describe más adelante.
El protocolo utilizado es ModBUS/RTU estándar, así cualquier programa o PLC fácilmente podrá comunicarse con los equipos.
El SIA-F siempre actúa como esclavo, lo cual significa que nunca inicia las comunicaciones. La responsabilidad de iniciar la comunicación es siempre del maestro.
Sólo se implementa un subconjunto de las funciones del ModBUS/RTU:
✓ Función de lectura 3.
✓ Función de escritura 16.
El protocolo ModBUS/RTU es independiente del hardware. De esta forma, la capa física puede estar en diferentes configuraciones hardware: RS232, RS485, fibra óptica, o Ethernet.
En particular, el relé tiene un puerto delantero RS232 y opcionalmente, un puerto trasero RS485. El flujo de datos en cualquiera de las configuraciones es “half-duplex”.
Cada byte de datos se transmite de forma asíncrona y está formado por: 1 bit de inicio, 8 bits de datos, 1 bit de stop y 1 bit de paridad, si así se programa. De esta forma se tiene un dato de 10 u 11 bits, dependiendo si lleva o no paridad.
Cuando el equipo dispone de un único puerto delantero, la dirección es configurable, pero el resto de los parámetros están fijados: la velocidad es 19200, sin paridad y 1 bit de stop.
La dirección es ajustable (de 1 a 247), pero el resto de los parámetros están fijados: la velocidad es 19200, sin paridad y 1 bit de stop.
El maestro debe conocer la dirección del cliente con el cual va a comunicar. Ninguna unidad actuará ante peticiones del maestro si la dirección de mensaje no es la propia, a excepción que sea la dirección 0 odirección de difusión o “broadcast”, en este caso, el relé actuará, pero no enviará contestación de ningún tipo.
La comunicación se lleva a cabo en paquetes o tramas, que son grupos de datos enviados de forma asíncrona. El maestro transmite una trama al esclavo y entonces el esclavo responde con otra trama (salvo en el caso de mensajes en difusión o “broadcast”).
El fin de trama se marca por medio de un tiempo muerto o tiempo de silencio en el medio de comunicación. La longitud de este tiempo de silencio varía en función de la velocidad de transmisión, ya que equivale a 3 caracteres.
La tabla siguiente muestra el formato del paquete genérico válido para la transmisión y para la recepción. Sin embargo, cada función tendrá sus propias particularidades, como será descrito más adelante.
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8.1. Formato del paquete ModBus
DIRECCIÓN CLIENTE
1 byte Cada dispositivo en un bus de comunicaciones debe tener una dirección única, pues de lo contrario dos unidades podrían contestar al mismo tiempo a la misma petición. Todos los puertos del relé usarán esta dirección que se puede programar a un valor entre 1 y 247. Cuando el maestro transmite una trama con la dirección del esclavo a 0 indica que es un Broadcast. Todos los esclavos en el bus de comunicaciones realizarán la acción solicitada, pero ninguno contestará al maestro. El Broadcast sólo será aceptado para escrituras, ya que no tiene sentido realizar una petición de lectura en Broadcast, si nadie va a contestar a esta petición..
CÓDIGO DE LA FUNCIÓN
1 byte Este es uno de los códigos de función soportados por el equipo. En este caso, los únicos códigos de función soportados serán el 3 para lectura y el 16 para escrituras. Cuando el esclavo tiene que contestar con una excepción a alguno de estas tramas, lo indica colocando a 1 el bit de más peso de la función correspondiente. Así, una excepción para la función 3, se indicará con un 83 como código de función y una excepción para la función 16 o 0x10 en hexadecimal, se indicará con un 0x90.
DATOS N bytes Esta parte consta de un número variable de bytes, dependiendo del código de la función. Puede incluir: direcciones, longitudes de datos, ajustes, comandos o códigos de excepción enviados por el cliente.
CRC 2 bytes Código de control de dos bytes. ModBUS/RTU incluye un CRC de 16 bits en cada trama, para la detección de errores. Si el esclavo detecta una trama errónea, en base a un CRC que no es correcto, no realizará ninguna acción, ni tampoco contestará nada al maestro. La ordenación del CRC es LSB-MSB.
TIEMPO MUERTO
Tiempo necesario para transmitir 3,5 Bytes
Una trama se da por terminada cuando no se recibe nada en la línea por un periodo de 3,5 bytes. Es decir:
• 15 ms a 2400 bps
• 2 ms a 19200 bps
• …etc.
8.2. Códigos de función
CÓDIGO
HEX
DEC
NOMBRE MODBUS
DEFINICIÓN COMENTARIO
0x03
3
Read Holding Registers
Lectura de Cualquier Valor.
Esta función permite que el maestro lea una o más direcciones consecutivas de un relé. Los registros son siempre de 16 bits, con el byte de más peso en primer lugar. El número máximo de registros que se pueden leer en un único paquete es 60.
0x10
16
Preset Multiple Registers
Escritura Esta función permite escribir uno o más registros que representan uno o más ajustes. Los registros son valores de 2 bytes de longitud, transmitidos con el byte de más peso en primer lugar. El máximo número de registros a escribir en un único paquete son 60.
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8.3. Excepciones y respuestas de error
Los códigos de error que define el protocolo ModBUS son los siguientes:
01 ILLEGAL FUNCTION El esclavo no soporta ninguna función con el código de función recibido en este mensaje.
02 ILLEGAL DATA ADDRESS El maestro está intentando hacer alguna operación en una dirección equivocada.
03 ILLEGAL DATA VALUE El esclavo ha detectado que el valor que envía el maestro no es válido.
04 SLAVE DEVICE FAILURE Indica que ha ocurrido un error en el esclavo mientras se intentaba ejecutar lo solicitado por el maestro.
05 ACKNOWLEDGE Reconocimiento genérico.
06 SLAVE DEVICE BUSY El esclavo está ocupado y no puede realizar la operación requerida.
07 NEGATIVE ACKNOWLEDGE No-reconocimiento genérico.
8.4. Tipos de datos
TIPO LONGITUD DESCRIPCIÓN
UCHAR 1/2 Entero sin signo de 1 byte
BYTE 1/2 Entero con signo de 1 byte
BIT16 1 Tipo bits agrupados, de 16 en 16.
Ejemplo: 0x1A41 = 0001101001000001b
BIT32 2 Tipo bits agrupados, de 32 en 32.
ENUM 1 Es un entero sin signo de 16 bits. Cada uno de los valores que pueda tomar este entero tendrá una correspondencia en la Tabla auxiliar de la base de datos. En esta tabla se encuentra la cadena correspondiente que se debe mostrar para cada uno de los valores. En memoria solamente se recibirá un valor entero.
Ejemplo: 0, 1 Corresponde a “CERRADO”, “ABIERTO
DENUM 2 Es un entero sin signo de 32 bits.”
UINT 1 Entero sin signo de 2 bytes.
INT 1 Entero con signo de 2 bytes.
LONG 2 Entero sin signo de 4 bytes.
FLOAT 2 Número en coma flotante “Float” de 4 bytes
ASCIIxx xx/2 String: Cadena de caracteres de longitud variable. El fin de String se marcará con un ‘\0’.
Ejemplo: “ABC” 0x41x42x43x00....
FH 5 Año(UINT).mes(UCHAR).día(UCHAR).hora(UCHAR).minutos(UCHAR).segundos(UCHAR).centésimas(UCHAR).milésimas(UINT)
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EVENT2 10 Índice de Criterio(UINT).Identificador de Evento(UINT).Valor(UINT).Medida asociada(float).Fecha y Hora(FH)
EVENTO2 11 Antigüedad(UINT).Evento(EVENT2)
Cuando el formato de un dato ocupa más de un BYTE, por comunicaciones siempre se envía primero el BYTE más significativo y el último el BYTE menos significativo.
DENUMCURVA 0 IEC 60255-151 inversa
1 IEC 60255-151 muy inversa
2 IEC 60255-151 extremadamente inversa
3 Tiempo definido
4 IEEE Inversa
5 IEEE Muy inversa
6 IEEE Extremadamente inversa
DENUM 5060Hz 0 60Hz
1 50Hz
DENUM NOSI 0 NO
1 SI
DENUMBAUD 0 4800 baudios
1 9600 baudios
2 19200 baudios
3 38400 baudios
DENUM LANGUAGE 0 Ingles
1 Español
2 Según modelo
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8.5. Mapa de memoria SIA-F
Función Descripción Dirección de inicio
Número de registros
Formato
16 Escribir el Índice de Evento 1 1 UINT
16 Escribir el Índice de Tabla de Ajustes
6 1 UINT
03 Lectura del Modelo y Versión
100 44 ASCII88
16 Escritura de clave de acceso 168 2 UCHAR4 Ver Contraseñas y niveles de acceso
03 y 16 Fecha y Hora 170 5 FH
16 Selección de Maniobra 200 1 UINT Ver mapa de maniobras
16 Confirmación de Maniobra 201 1 UINT Ver mapa de maniobras
03 y 16 Contador 202 2 CONT Número de aperturas
03 y 16 Contador 204 2 CONT Amperios acumulados
03 Número de Serie 252 2 LONG
03 Nombre Del Equipo 254 44 ASCII88
03 Medida en Primario 300 2 FLOAT MEDIDA_IA
03 Medida en Primario 302 2 FLOAT MEDIDA_IB
03 Medida en Primario 304 2 FLOAT MEDIDA_IC
03 Medida en Primario 306 2 FLOAT MEDIDA_IN
03 Medida en Primario 308 2 FLOAT MEDIDA_IT
03 Medida en Primario 310 2 FLOAT MEDIDA_IMAX
03 Leer y Borrar el Evento mas antiguo
400 11 EVENTO2 Ver lista de eventos
03 Lectura de un Evento 410 11 EVENTO2 Ver lista de eventos
16 Borrar Todos Los Eventos 420 1 dummy
03 Lectura de Estado 500 2 BIT32 Estados generales en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 502 2 BIT32 Estados de comunicación local en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 504 2 BIT32 Función 50 en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 506 2 BIT32 Función 51P en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 508 2 BIT32 Función 50N/G en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 510 2 BIT32 Función 51N/G en apartado Estados y eventos
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03 Lectura de Estado 512 2 BIT32 Entradas en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 514 2 BIT32 Salidas en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 516 2 BIT32 Función de bloqueo de disparo en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 518 2 BIT32 Función 50BF en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 520 2 BIT32 Función 52 en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 522 2 BIT32 Función 49 en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 534 2 BIT32 Función CLP en apartado Estados y eventos
03 Lectura de Estado 524 2 BIT32 Estados de comunicación remota en apartado Estados y eventos
03 y 16 Ajuste 600 10 ASCII20 Identificador del equipo
03 Ajuste 610 2 DENUM 5060Hz Frecuencia
03 Ajuste 612 2 LONG Número de Serie
03 y 16 Ajuste 614 2 DENUM LANGUAGE Idioma
03 y 16 Ajuste 616 2 LONG Tabla Activa
03 y 16 Ajuste 618 2 FLOAT Relación CT fases
03 y 16 Ajuste 620 2 FLOAT Relación CT neutro
03 y 16 Ajuste 622 2 LONG Dirección Local
03 y 16 Ajuste 624 2 ASCII4 Clave[4]
03 y 16 Ajuste 626 2 LONG Dirección Remota
03 y 16 Ajuste 628 2 DENUMBAUD BaudRate Remota
03 y 16 Ajuste 630 2 DENUM NOSI F50 Permiso
03 y 16 Ajuste 632 2 FLOAT F50 Toma
03 y 16 Ajuste 634 2 FLOAT F50 Tiempo de Operación
03 y 16 Ajuste 636 2 DENUM NOSI F50/51 Permiso
03 y 16 Ajuste 638 2 DENUMCURVA F50/51 Curva
03 y 16 Ajuste 640 2 FLOAT F50/51 Dial
03 y 16 Ajuste 642 2 FLOAT F50/51 Toma
03 y 16 Ajuste 644 2 FLOAT F50/51 Tiempo Definido
03 y 16 Ajuste 646 2 DENUM NOSI F50N/G Permiso
03 y 16 Ajuste 648 2 FLOAT F50N/GToma
03 y 16 Ajuste 650 2 FLOAT F50N/G Tiempo de Operación
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03 y 16 Ajuste 652 2 DENUM NOSI F50/51N/G Permiso
03 y 16 Ajuste 654 2 LONG F50/51N/G Curva
03 y 16 Ajuste 656 2 FLOAT F50/51N/G Dial
03 y 16 Ajuste 658 2 FLOAT F50/51N/G Toma
03 y 16 Ajuste 660 2 FLOAT F50/51N/G Tiempo Definido
03 y 16 Ajuste 662 2 DENUM NOSI F49 Permiso
03 y 16 Ajuste 664 2 FLOAT F49 Toma
03 y 16 Ajuste 666 2 LONG F49 Constante de Calentamiento
03 y 16 Ajuste 668 2 LONG F49 Constante de Enfriamiento
03 y 16 Ajuste 670 2 LONG F49 Alarma
03 y 16 Ajuste 672 2 DENUM NOSI Bloqueo de Disparo Permiso
03 y 16 Ajuste 674 2 FLOAT Bloqueo de Disparo Toma
03 y 16 Ajuste 676 2 DENUM NOSI F50BF Permiso
03 y 16 Ajuste 678 2 FLOAT F50BF Tiempo de Operación
03 y 16 Ajuste 680 2 LONG F52 Max Número de Aperturas
03 y 16 Ajuste 682 2 LONG F52 Max Amperios Acumulados
03 y 16 Ajuste 684 2 FLOAT F52 Max Tiempo de Apertura
03 y 16 Ajuste 686 2 FLOAT F52 Max Tiempo de Cierre
03 y 16 Ajuste 688 2 LONG F52 Numero de Exceso de Aperturas
03 y 16 Ajuste 690 2 FLOAT F52 Tiempo de Exceso de Aperturas
03 y 16 Ajuste 736 2 DENUM NOSI CLP Permiso
03 y 16 Ajuste 738 2 LONG CLP Tabla activa
03 y 16 Ajuste 740 2 FLOAT CLP tiempo no load
03 y 16 Ajuste 742 2 FLOAT CLP tiempo cold load
16 Confirmar Ajuste 800 10 Identificador del equipo
16 Confirmar Ajuste 810 2 Frecuencia
16 Confirmar Ajuste 812 2 Número de Serie
16 Confirmar Ajuste 814 2 Idioma
16 Confirmar Ajuste 816 2 Tabla Activa
16 Confirmar Ajuste 818 2 Relación CT fases
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16 Confirmar Ajuste 820 2 Relación CT neutro
16 Confirmar Ajuste 822 2 Dirección Local
16 Confirmar Ajuste 824 2 Clave[4]
16 Confirmar Ajuste 826 2 Dirección Remota
16 Confirmar Ajuste 828 2 Baudrate Remota
16 Confirmar Ajuste 830 2 F50 Permiso
16 Confirmar Ajuste 832 2 F50 Toma
16 Confirmar Ajuste 834 2 F50 Tiempo de Operación
16 Confirmar Ajuste 836 2 F50/51 Permiso
16 Confirmar Ajuste 838 2 F50/51 Curva
16 Confirmar Ajuste 840 2 F50/51 Dial
16 Confirmar Ajuste 842 2 F50/51 Toma
16 Confirmar Ajuste 844 2 F50/51 Tiempo Definido
16 Confirmar Ajuste 846 2 F50N/G Permiso
16 Confirmar Ajuste 848 2 F50N/GToma
16 Confirmar Ajuste 850 2 F50N/G Tiempo de Operación
16 Confirmar Ajuste 852 2 F50/51N/G Permiso
16 Confirmar Ajuste 854 2 F50/51N/G Curva
16 Confirmar Ajuste 856 2 F50/51N/G Dial
16 Confirmar Ajuste 858 2 F50/51N/G Toma
16 Confirmar Ajuste 860 2 F50/51N/G Tiempo Definido
16 Confirmar Ajuste 862 2 F49 Permiso
16 Confirmar Ajuste 864 2 F49 Toma
16 Confirmar Ajuste 866 2 F49 Constante de Calentamiento
16 Confirmar Ajuste 868 2 F49 Constante de Enfriamiento
16 Confirmar Ajuste 870 2 F49 Alarma
16 Confirmar Ajuste 872 2 Bloqueo de Disparo Permiso
16 Confirmar Ajuste 874 2 Bloqueo de Disparo Toma
16 Confirmar Ajuste 876 2 F50BF Permiso
16 Confirmar Ajuste 878 2 F50BF Tiempo de Operación
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16 Confirmar Ajuste 880 2 F52 Max Número de Aperturas
16 Confirmar Ajuste 882 2 F52 Max Amperios Acumulados
16 Confirmar Ajuste 884 2 F52 Max Tiempo de Apertura
16 Confirmar Ajuste 886 2 F52 Max Tiempo de Cierre
16 Confirmar Ajuste 888 2 F52 Numero de Exceso de Aperturas
16 Confirmar Ajuste 890 2 F52 Tiempo de Exceso de Aperturas
16 Confirmar Ajuste 936 2 CLP Permiso
16 Confirmar Ajuste 938 2 CLP Tabla activa
16 Confirmar Ajuste 940 2 CLP tiempo no load
16 Confirmar Ajuste 942 2 CLP tiempo cold load
8.6. Mapa de maniobras
2 Abrir Interruptor
3 Cerrar Interruptor
9 Reposición
8 Reponer la Imagen Térmica
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8.7. Ejemplo de tramas ModBus
8.7.1. Escritura de la clave de acceso “5555” al equipo nº 1
Dirección 01
Función 10
Dirección de inicio H 00
Dirección de inicio L A8
Número de registros H 00
Número de registros L 02
Número de Bytes 04
Clave 35,35,35,35
Checksum H 4A
Checksum L 50
Y el SIAF responde OK:
Dirección 01
Función 10
Dirección de inicio H 00
Dirección de inicio L A8
Número de registros H 00
Número de registros L 02
Número de Bytes 04
Checksum H 29
Checksum L 93
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9. PROTOCOLO DNP 3.0
9.1. Device profile document
DNP V3.00
DEVICE PROFILE DOCUMENT
This document must be accompanied by : Implementation Table and Point List.
Vendor Name: FANOX Electronic, S.L.
Device Name: SIA-F
Highest DNP Level Supported:
For Requests 2
For Responses 2
Device Function:
Master Slave
Notable objects, functions, and/or qualifiers supported in addition to the Highest DNP Levels
Supported (the complete list is described in the attached table):
Static object requests sent with qualifiers 06, will be responded with qualifiers 01. 32-bit and Analog Change Events with Time may be requested.
Maximum Data Link Frame Size (octets):
Transmitted _____255______
Received _____255______
Maximum Application Fragment Size (octets):
Transmitted ___217___
Received ___217___
Maximum Data Link Re-tries:
None
Fixed at ____________________
Configurable.
Maximum Application Layer Re-tries:
None
Configurable
Requires Data Link Layer Confirmation:
Never
Always
Sometimes. If 'Sometimes', when? ____________________________________________
Configurable as Never, Only for multi-frame messages, or Always. Default Never
Requires Application Layer Confirmation:
Never
Always (not recommended)
When reporting Event Data (Slave devices only)
When sending multi-fragment responses (Slave devices only)
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Sometimes. If 'Sometimes', when?
Configurable as: “Only when reporting event data”, or “When reporting event data or
multi-fragment messages.”
Timeouts while waiting for:
Data Link Confirm None Default at 5000ms Variable Configurable
Complete Appl. Fragment None Fixed at ____ Variable Configurable
Application Confirm None Default at 5000ms Variable Configurable
Complete Appl. Response None Fixed at ____ Variable Configurable
Others
Sends/Executes Control Operations:
SELECT (3) / OPERATE (4) Never Always Sometimes Configurable
DIRECT OPERATE (5) Never Always Sometimes Configurable
DIRECT OPERATE - NO ACK (6) Never Always Sometimes Configurable
Count > 1 Never Always Sometimes Configurable
Pulse On Never Always Sometimes Configurable
Pulse Off Never Always Sometimes Configurable
Latch On Never Always Sometimes Configurable
Latch Off Never Always Sometimes Configurable
Queue Never Always Sometimes Configurable
Clear Queue Never Always Sometimes Configurable
_______________________________________________________________________
Attach explanation:
All points support the same Function Codes: Select Before Operate (SBO).
All points support the same Control Codes: Latch ON, Latch OFF.
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QUICK REFERENCE FOR DNP3.0 LEVEL 2 FUNCTION CODES & QUALIFIERS
Function Codes
1 Read
2 Write
3 Select
4 Operate
5 Direct Operate
6 Direct Operate-No ACK
13 Cold Start
14 Warm Start
20 Enable Unsol. Messages
21 Disable Unsol. Messages
23 Delay Measurement
129 Response
130 Unsolicited Message
7 6 5 4 3 2 1 0
Index Size Qualifier Code
Index Size
0- No Index, Packed
1- 1 byte Index
2- 2 byte Index
3- 4 byte Index
4- 1 byte Object Size
5- 2 byte Object Size
6- 4 byte Object Size
Qualifier Code
0- 8-Bit Start and Stop Indices
1- 16-Bit Start and Stop Indices
2- 32-Bit Start and Stop Indices
3- 8-Bit Absolute address Ident.
4- 16-Bit Absolute address Ident.
5- 32-Bit Absolute address Ident.
6- No Range Field (all) 7- 8-Bit Quantity
8- 16-Bit Quantity
9- 32-Bit Quantity
11-(0xB) Variable array
FILL OUT THE FOLLOWING ITEMS FOR SLAVE DEVICES ONLY:
Reports Binary Input Change Events when
no specific variation requested:
Never
Only time-tagged
Only non-time-tagged
Configurable to send both, one or
the
other (attach explanation)
Reports time-tagged Binary Input Change
Events when no specific variation requested:
Never
Binary Input Change With Time
Binary Input Change With Relative Time
Configurable (attach explanation)
Sends Unsolicited Responses:
Never
Configurable
Only certain objects (Class 1)
Sometimes (attach explanation)
ENABLE/DISABLE UNSOLICITED
Function codes supported
Sends Static Data in Unsolicited Responses:
Never
When Device Restarts
When Status Flags Change
No other options are permitted.
Default Counter Object/Variation:
No Counters Reported
Configurable (attach explanation)
Default Object 20
Default Variation 01
Point-by-point list attached
Counters Roll Over at:
No Counters Reported
Configurable (attach explanation)
16 Bits
32 Bits
Other Value _____________
Point-by-point list attached
Sends Multi-Fragment Responses: Yes No
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9.2. Tabla de implementación
En la siguiente tabla el texto con sombra como 01(start-stop), indica la funcionalidad del nivel 3
(más allá del nivel 2).
En la siguiente tabla el texto con sombra como 08(limited qty) indica una funcionalidad más allá
del nivel 3.
OBJECT REQUEST
(BCD will parse) RESPONSE
(BCD will respond)
Obj
Var
Description
Func Codes (dec)
Qual Codes (hex)
Func Codes (dec)
Qual Codes (hex)
Notes
1 0 Binary Input - Any variation 1 (read) 6
(no range, or all)
1 1 Binary Input - Packed Format 1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
01 (start - stop)
1 2 Binary Input - With Flags (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
01 (start - stop)
Assigned to Class 0
2 0 Binary Input Event - Any variation 1 (read) 06
(no range, or all)
2 2 Binary Input Event – with absolute Time (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response),
130 (unsolicited)
28 (index) Assigned to
Class 1.
10 0 Binary Output – Any variation 1 (read) 06
(no range, or all)
10 2 Binary Output – Output status with flags (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
01 (start - stop)
Assigned to Class 0.
11 0 Binary Output Event – Any Variation 1 (read) 06
(no range, or all)
11 2 Binary Output Event – Status with Time (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
130 (unsolicited)
28 (index) Assigned to
Class 1
12 1 Binary Command – Control Relay Output Block (CROB)
4 (Select) 5 (Operate)
28 (index)
20 0 Counter – Any Variation 1 (read) 06
(no range, or all)
20 1 Counter – 32 Bit with flag (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
01 (start - stop)
Assigned to Class 0
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21 0 Frozen Counter – Any Variation 1 (read) 06
(no range, or all)
21 1 Frozen Counter – 32 Bit with flag (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
01 (start - stop)
22 0 Counter Event – Any Variation 1 (read) 06
(no range, or all)
Assigned to
Class 2
22 1 Counter Event – 32 Bit with flag (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
130 (unsolicited)
28 (index)
30 0 Analog Input – Any Variation 1 (read) 06
(no range, or all)
30 1 Analog Input – 32-Bit with flag (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
00 (start - stop)
Assigned to Class 0
32 0 Analog Input Event – Any variation 1 (read) 06
(no range, or all)
32 1 Analog Input Event – 32-Bit without Time (Default)
1 (read) 06
(no range, or all)
129 (response)
130 (unsolicited)
28 (index) Assigned to
Class 2
50 1 Time and Data – Absolute time 2 (write) 07
(limited qty = 1)
60 1 Class Objects – Class 0 Data 1 (read) 06
(no range, or all)
60 2 Class Objects – Class 1 Data 1 (read) 06
(no range, or all)
60 3 Class Objects – Class 2 Data 1 (read) 06
(no range, or all)
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9.3. Lista de puntos
BINARY INPUT (OBJECT 1) -> Assigned to Class 0. BINARY INPUT CHANGE (OBJECT 2) -> Assigned to Class 1.
Point Index Description
0 52 Cerrado
1 52 Exceso Apertura
2 52 Exceso Amperes acumulados
3 52 Exceso pert por min
4 Estado en local
5 Estado ready
6 Estado 50Hz
7 Estado error de medida
8 Estado EEPROM por defecto
9 Estado error EEPROM
10 Entrada 1
11 Entrada 2
12 Arranque 50BF
13 Disparo 50BF
14 Arranque 50N
15 Disparo 50N
16 Arranque 50 3P
17 Disparo 50 3P
18 Arranque 51N
19 Disparo 51N
20 Arranque 51P
21 Disparo 51P
22 Alarma 49
23 Disparo 49
24 Bloqueo disparo
25 CLP Activación
26 Mando Modbus Abrir 52
27 Mando Modbus Cerrar 52
28 Mando Modbus reponer IT
29 Mando DNP3 Abrir 52
30 Mando DNP3 Cerrar 52
31 Mando DNP3 reponer IT
BINARY OUTPUT (OBJECT 10) -> Assigned to Class 0 BINARY OUTPUT CHANGE (OBJECT 11) -> Assigned to Class 1
Point Index Description
0 Salida de disparo
1 Salida 2
2 Salida 3
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Las medidas se envían en primario con un factor de escala de 100. Ej. Una medida de corriente de 2A en secundario con una RT=20 se mostrará como 2*20*100=4000 El DeadBand de las medidas es fija y es del 10% de la corriente nominal (10%*In)
Ej. Para una In=1A, el deadband será de 10%*1A=0.1A (100mA), la medida se reportará por evento al variar más de 100mA y para In=5A, el deadband será de 10%*5ª=0.5A (500mA), la medida se reportará por evento al variar más de 500mA
ANALOG INPUT (OBJECT 30) -> Assigned to Class 0 ANALOG INPUT CHANGE (OBJECT 32) -> Assigned to Class 2
Point Index Description
0 Medida IA
1 Medida IB
2 Medida IC
3 Medida IN
BINARY COUNTER (OBJECT 20) -> Assigned to Class 0 COUNTER EVENT (OBJECT 22)-> Assigned to Class 1 FROZEN COUNTER (OBJECT 21)
Point Index Description
0 Número de aperturas
1 Amperes acumulados
CONTROL RELAY OUTPUT BLOCK (OBJECT 12)
Point Index Description
0 Maniobra Abrir 52 Point Number = 0 (ON)
1 Maniobar Cerrar 52 Point Number = 0 (OFF)
2 Maniobra Reset Point Number = 1 (ON)
3 Maniobra Reponer IT Point Number = 2 (ON)
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10. PUESTA EN SERVICIO
10.1. Hoja de prueba para puesta en marcha
El Apéndice contiene las fichas de puesta en servicio necesarias para registrar el proceso de puesta en marcha y los ajustes específicos de cada equipo instalado.
10.2. Descarga electrostática
Antes de manipular algún componente electrónico del equipo asegúrese de que ha leído el apartado relativo a descargas electrostáticas del manual del usuario.
10.3. Inspección visual
Controle que el cableado se realiza de acuerdo con los diagramas de conexionado externo.
10.4. Puesta a tierra
Es muy importante que la puesta a tierra del equipo se realice correctamente. Para ello, compruebe que la conexión a tierra del equipo, situada en la parte trasera del relé está conectada correctamente a la toma de tierra local de la instalación.
10.5. Transformadores de corriente
El alto voltaje que se produce en el circuito secundario de los transformadores de intensidad puede ser mortal y podría dañar la instalación. Por lo tanto, no debe abrirse nunca el secundario de los transformadores de corriente.
10.6. Alimentación auxiliar
Si se precisa un relé SIA-F con alimentación auxiliar, debe especificarse en la referencia del pedido. Es necesario comprobar el valor de la alimentación auxiliar indicado para el relé SIA-F: 24-220 Vcc/48-230 Vca
10.7. Puerto de comunicación frontal
Durante este ensayo, conecte un PC al relé SIA-F con el programa de software SICom y compruebe que no existen errores de comunicación. Es importante comprobar el puerto de comunicaciones (COM) asignado al puerto USB.
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10.8. Puesta en marcha
Como medida de seguridad antes de arrancar la instalación por primera vez o después de una situación de disparo se recomienda:
• Se recomienda utilizar el accesorio KitCom (conector USB tipo A) con una batería en el puerto frontal o directamente con un cable USB que va al PC. Permite la monitorización en cualquier situación de avería sin necesidad de alimentación.
• Una vez realizadas todas las conexiones, le recomendamos que compruebe que la conexión es correcta, segura y que está bien fijada.
• Será necesario aplicar el procedimiento del menú de test completo. ¡¡ NOTA !! ver 5.13 Menú de test
• Una vez alimentada la instalación, es importante comprobar que las medidas son correctas.
Mantenimiento: FANOX recomienda como mínimo una revisión anual de la instalación, realizando al menos el menú de test y comprobando los valores de las medidas.
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11. APÉNDICE
11.1. Identificación
Fecha:………………………………………………………………………………………
Responsable:………………………………………………………………………………
Subestación:……………………………………………………………………………….
Circuito:…………………………………………………………………………………….
Modelo:……………………………………………………………………………………..
Nº serie:…………………………………………………………………………………….
Versiones Software:………………………………………………………………………
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11.2. Comprobaciones
Comprobación de cableado:
Tierra de caja:
Valor de Vaux:
11.3. Menú de test
Led 1: Salida Disparo:
Led 2: Salida 2
Led 3: Salida 3:
11.4. Registro de ajustes de puesta en marcha
Contraseña:…………………………………………..………………………………………………
Identificación:………………………………………………………………………………………
Relación CT
Relación CT fase:……………………………………………………………………………………
Relación CT neutro:…………………………………………………………………………………
50
Permiso Permitido Prohibido
Toma Corriente………………………………….x In
Tiempo Definido…………………………..…........s
50N/G
Permiso Permitido Prohibido
Toma Corriente.…………………………….x In
Tiempo Definido ……………………s
50/51
Permiso Permitido Prohibido
Toma Corriente.……………………..x In
Curva IEC Inverso Muy Inverso Extr. Inverso T definido
Dial………………………………….
Tiempo Definido……………… s
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50/51N/G
Permiso Permitido Prohibido
Toma Corriente.…………………………x In
Curva IEC Inverso Muy Inverso Extr. Inverso T definido
Dial…………………………………………...
Tiempo Definido ……………… s
CLP
Permiso Permitido Prohibido
Tabla activa Tabla 1 Tabla 2 Tabla 3
Tiempo no load……………………… s
Tiempo Cold load…………………… s
49
Permiso Permitido Prohibido
Toma …………………………. x In
ζ calentamiento …………………………. min
ζ enfriamiento …………………………. ζ calentamiento
Alarma …………………………. %
50BF
Permiso Permitido Prohibido
Tiempo de operación ……..… s
Bloqueo de disparo
Permiso Permitido Prohibido
Nivel bloqueo………………x In
Interruptor
Exceso número aperturas……………………………………….………………………………..
Exceso amperios acumulados …………………………..……………………………………….
Tiempo apertura………………………………………….………………….……………………..
Tiempo cierre……………………………………….……….………………..…………………….
Exceso aperturas repetidas……………………………….………………………………………
Tiempo aperturas repetidas…..……………………………………..……………………………
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11.5. Configuración salidas y lógica programable
SALIDA PUERTA LÓGICA ESTADOS BINARIOS
LEDs
LED 1
LED 2
LED 3
SALIDAS FÍSICAS
Salida Disparo
Salida 2
Salida 3
SEÑALESLÓGICAS
Señal Lógica 52a
Señal Lógica 52b
Señal Lógica Disparo Externo
Señal Lógica Inicio50BF
Señal Lógica Inicio de Falta
Señal Lógica Bloqueo 50
Señal Lógica Bloqueo 50N/G
Señal Lógica Reposición
Señal Lógica Tabla Activa 1
Señal Lógica Tabla Activa 2
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11.6. Comentarios
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….……………………………………………………………………………………………………
Responsable de puesta en marcha ……………………………..Fecha …………………..
Mantenimiento realizado el …………………… por …….……………………………………...
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NOTAS:
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……………………………………………………………………………………………………..…
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