Description
Le ABB SPCD 3C21 est un module relais différentiel monophasé polarisé conçu pour la protection différentielle de la phase L1 du transformateur.
Le module mesure les courants côté haute tension et côté basse tension du transformateur protégé. Il calcule les courants différentiel et de stabilisation pour les décisions de protection.
L’adaptation au couplage vectoriel du transformateur est configurée au moyen de sélecteurs situés sur la face avant. Des réglages de correction distincts compensent les rapports des transformateurs de courant côté HT et BT.
L’étage différentiel polarisé offre des réglages ajustables du démarrage de base et de la stabilisation. Un étage instantané supplémentaire à seuil élevé permet le fonctionnement en présence de courants différentiels élevés.
La retenue par deuxième harmonique bloque automatiquement l’étage différentiel lorsqu’un courant d’appel du transformateur est détecté. Le module prend également en charge les entrées de blocage, les sorties de déclenchement, l’enregistrement des événements, l’autosurveillance et la communication sur bus SPA.
Caractéristiques
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Protection différentielle monophasée polarisée
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Conçu pour la phase L1 du transformateur
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Mesure des courants HT et BT
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Mesure du courant différentiel
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Calcul du courant de stabilisation
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Adaptation au couplage vectoriel du transformateur
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Correction indépendante des rapports des TC côté HT et BT
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Valeur de démarrage différentielle de base réglable
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Rapport de démarrage réglable
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Étage différentiel instantané à seuil élevé
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Retenue par deuxième harmonique du courant d’appel
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Entrée de blocage externe
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Sortie de signal de blocage
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Option de déclenchement verrouillé
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Affichage des valeurs mesurées sur la face avant
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Alarme d’autosurveillance
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Informations enregistrées sur les déclenchements et les perturbations
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Communication sur bus SPA
Applications
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Protection différentielle des transformateurs de puissance
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Protection triphasée du transformateur à l’aide d’un module par phase
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Comparaison des courants HT/BT
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Discrimination du courant d’appel du transformateur
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Systèmes de protection de postes électriques
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Systèmes de protection et de commande SPACOM
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Remplacement des modules relais SPCD 3C21 installés
Caractéristiques techniques
| Paramètre |
Spécification |
| Fabricant |
ABB |
| Modèle |
SPCD 3C21 |
| Type de produit |
Module relais différentiel |
| Principe de protection |
Protection différentielle monophasée polarisée |
| Phase protégée |
L1 |
| Module de phase L2 associé |
SPCD 3C22 |
| Module de phase L3 associé |
SPCD 3C23 |
| Mesures principales |
Courant HT, courant BT, courant différentiel |
| Communication |
Bus SPA |
| Autosurveillance |
Intégrée |
Étage différentiel polarisé
| Paramètre |
Spécification |
| Valeur de démarrage différentielle de base p |
20 à 50 % de In |
| Rapport de démarrage s |
10 à 50 % |
| Correction du rapport du TC côté HT I1/In |
0,5 à 1,0 |
| Correction du rapport du TC côté BT I2/In |
0,5 à 1,0 |
| Seuil de retenue par deuxième harmonique |
10 à 20 % x Id |
| Précision de fonctionnement |
±5 % de la valeur réglée |
| Temps de fonctionnement |
20 à 50 ms |
Étage différentiel à seuil élevé
| Paramètre |
Spécification |
| Courant de démarrage Id>> |
20 à 30 x In |
| Précision de fonctionnement |
±5 % de la valeur maximale de la plage de réglage |
| Temps de fonctionnement |
10 à 20 ms |
Fonctions de protection
| Fonction |
Description |
| Protection différentielle polarisée |
Fonctionne à partir du courant différentiel avec retenue par courant de stabilisation |
| Étage à seuil élevé |
Fonctionnement rapide en présence d’un courant différentiel élevé |
| Blocage par deuxième harmonique |
Empêche le fonctionnement lors du courant d’appel magnétisant du transformateur |
| Blocage externe |
BS IN peut bloquer l’étage différentiel |
| Sortie de blocage |
BS OUT fournit un blocage aux modules de phase associés |
| Signal de déclenchement |
La sortie TS fournit une indication de déclenchement |
| Verrouillage |
Sélectionnable via le commutateur SG1/7 |
| Autosurveillance |
Surveillance des défauts internes du relais et indication d’alarme |
Réglages du panneau avant
| Réglage |
Plage / Fonction |
| p |
Valeur différentielle de démarrage de base, de 20 à 50 % de In |
| s |
Rapport de démarrage, de 10 à 50 % |
| I1/In |
Correction du rapport du TC côté HT, de 0,5 à 1,0 |
| I2/In |
Correction du rapport du TC côté BT, de 0,5 à 1,0 |
| SG1 |
Correspondance du groupe vectoriel, verrouillage, mode de blocage et sélections associées |
| STEP |
Navigation dans l’affichage et accès aux réglages |
| RESET |
Réinitialisation des indications et des informations enregistrées |
Données mesurées
| Indicateur |
Valeur mesurée |
| I1 |
Courant de charge côté HT en multiple du courant assigné du relais |
| Id |
Courant différentiel en multiple du courant assigné du relais |
| I2 |
Courant de charge côté BT en multiple du courant assigné du relais |
Informations enregistrées
| Registre |
Données enregistrées |
| 1 |
Courant différentiel au moment du déclenchement |
| 2 |
Courant stabilisant au moment du déclenchement |
| 3 |
Courant stabilisant maximal après la dernière réinitialisation |
| 4 |
Courant maximal de deuxième harmonique après la dernière réinitialisation |
| 5 |
Registre d’étalonnage du filtre |
| 0 |
État du mode de blocage |
| A |
Adresse de communication du module |
Données de communication
| Paramètre |
Spécification |
| Système de communication |
Bus SPA |
| Adresse du module |
1 à 254 |
| Débit de transfert des données |
4800 ou 9600 bauds |
| Signalement des événements |
Pris en charge |
| Lecture à distance |
Pris en charge |
| Réglage à distance |
Pris en charge avec mot de passe |
| Plage de mots de passe |
1 à 999 |
Codes d’événement
| Code |
Événement |
| E1 |
Blocage des harmoniques |
| E2 |
Réinitialisation du blocage des harmoniques |
| E3 |
Déclenchement |
| E4 |
Réinitialisation du déclenchement |
| E50 |
Redémarrage |
| E51 |
Dépassement de capacité du registre des événements |
| E52 |
Perturbation temporaire de la communication de données |
| E53 |
Aucune réponse du module |
| E54 |
Le module répond à nouveau |
Correspondance du groupe vectoriel du transformateur
Le SPCD 3C21 permet de sélectionner la correspondance avec le groupe vectoriel du transformateur au moyen du groupe de commutateurs SG1.
Le relais compense le déphasage entre les courants HT et BT sans nécessiter de transformateurs intermédiaires externes pour les configurations prises en charge.
Le réglage doit correspondre au groupe vectoriel réel du transformateur et à la configuration de raccordement des TC.
Installation et mise en service
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Vérifier que SPCD 3C21 est utilisé pour la phase L1.
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Confirmer les affectations de SPCD 3C22 et SPCD 3C23 lorsqu’un schéma triphasé est utilisé.
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Noter toutes les positions des sélecteurs SG1 avant de remplacer un module existant.
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Confirmer le groupe vectoriel du transformateur et le raccordement des TC avant de régler SG1.
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Régler les corrections de rapport des TC HT et BT conformément aux transformateurs de courant installés.
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Vérifier la valeur de démarrage de base, le rapport de démarrage, le blocage harmonique et les réglages de seuil haut.
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Vérifier les fonctions BS IN, BS OUT, TS et d’autosurveillance avant la mise en service.
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Vérifier l’adresse de communication SPA et le débit en bauds lorsqu’une communication à distance est utilisée.
Notes de remplacement
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Reproduire exactement la désignation de phase SPCD 3C21 lors du remplacement.
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SPCD 3C21, SPCD 3C22 et SPCD 3C23 sont affectés respectivement aux phases L1, L2 et L3.
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Conserver les sélections du groupe vectoriel et du blocage SG1 de l’installation d’origine.
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Conserver les réglages de protection et les paramètres de communication SPA avant de retirer le relais existant.