SPAS 120 CRelais directionnel de mise à la terre

Manuel d'utilisation et description technique

RS 431 010 - Ser.No.

SPAS 120 C

2

5

0117

B

fn = 50Hz

60Hz

12345678

/ >tt %[ ]>>/ tt %[ ]

Uaux

80...265V ~–

18...80V –

SPCS 3C4

REGISTERS

0 0 0 0

12345678

0 1

SGR

n ( )>I ϕn ( )>>I ϕ

I n/Iϕ %[ ]

n ( )Uo

%[ ]/ nU Uo

nI =

nU = 100V

( )oI( )U o110V

1A 5A

>

o IRF

0047

A0.6

0.1 1.0

30

5

0.6

0.1 1.0

1.0

6.0

10

STEP

RESET

SG1

0 1

1234567840

SPCS 3C4

BI

>>Iϕ>Iϕ

[ ]s>t

nI

nI

>>t [ ]s

>I ϕ

>>I ϕ [ ]%

[ ]%

U oI ϕI

STEP

%[ ]/ nI Io

2

1MRS 751773-MUM FR

Edité 2000-03-01Version AVérifié EPApprouvé EP

Modification éventuelle des caractéristiques sans préavis

SPAS 120 CRelais directionnelde mise à la terre

Sommaire Caractéristiques .............................................................................................................. 2Application ..................................................................................................................... 3Description du fonctionnement ...................................................................................... 3Connexions .................................................................................................................... 4Configuration de relais de sortie ..................................................................................... 6Indicateurs de marche et de travail .................................................................................. 7Module alimentation et entrées/sorties ........................................................................... 7Données techniques ........................................................................................................ 8Exemples d’application ................................................................................................. 10Données enregistrées et analyses des défauts ................................................................. 16Test de l’injection secondaire ........................................................................................ 17Maintenance et réparation ............................................................................................ 21Remplacement et pièces détachées ................................................................................ 21Références de commande .............................................................................................. 21Dimensions et montage ................................................................................................ 22Informations de commande .......................................................................................... 22

Le manuel complet pour le relais directionnel de mise à la terre SPAS 120 C inclut les sousmanuels suivants:

Module de relais directionnel de mise à la terre SPCS 3C4 1MRS 750597-MUM FRCaractéristiques générales des modules de relais type C 1MRS 750465-MUM FR

Caractéristiques Relais directionnel de mise à la terre à deuxétages pour réseaux de distribution.

Etage de défaut à la terre à réglage bas direction-nel avec retard indépendant.

Etage de défaut à la terre à réglage haut direc-tionnel avec fonctionnement instantané ou ca-ractéristique de retard indépendant.

Le sens de fonctionnement de l’étage de défautà la terre à réglage haut peut être le même quecelui de l’étage de réglage bas ou l’opposé.

L’utilisateur peut configurer librement les fonc-tions du relais de sortie.

Adaptation souple du relais à différentes appli-cations.

Sélection manuelle ou commande distante de lacaractéristique de fonctionnement I0sinϕ ouI0cosϕ.

Affichage numérique des réglages, des quantitésmesurées, des valeurs de défauts enregistrées,etc.

Communication étendue des données deux-voies via un bus série à fibres optiques.

Auto-supervision du matériel et du logiciel encontinu, y compris auto-diagnostic.

Support logiciel puissant pour la paramétrisationet la supervision du relais.

Membre de la famille des produits SPACOM etPYRAMID®, concept de commande et de pro-tection coordonnée de ABB.

3

Application Le relais directionnel de mise à la terre SPAS120 C est conçu pour être utilisé pour la protec-tion contre les défauts de terre de la ligne d’ali-mentation sélective dans des réseaux mis à laterre à impédance et neutres isolés. Le relais estparticulièrement utile dans des réseaux où lacaractéristique d’exploitation du relais de mise àla terre doit être contrôlable à distance. Le relaisdirectionnel de mise à la terre peut également

être utilisé pour la protection de défauts de terredes générateurs électriques et des moteurs im-portants.

Le relais fait partie de la famille des produitsSPACOM qui s’intègrent dans PYRAMID®, leconcept de commande et de protection coor-données de ABB.

Description dufonctionnement

Le relais directionnel de mise à la terre SPAS120 C est un relais secondaire qui est connectéaux transformateurs de courant et de tension dudispositif protégé. Le courant de défaut à la terrepeut être mesuré soit par le biais d’un jeu de troistransformateurs de courant de phase dans uneconnexion de courant résiduel ou par le biaisd’un transformateur de courant d’équilibrage ànoyau de type fenêtre.

Lorsqu’un défaut à la terre intervient, le relaisdélivre un signal d’alarme, déclenche le disjonc-teur ou démarre un relais externe à réenclen-chement automatique en fonction de l’applica-tion et de la configuration du relais.

Lorsque la tension d’excitation dépasse la valeurde consigne de démarrage U0> et que le courantd’excitation et l’angle de phase entre la tensionet le courant sont tels que I0sinϕ ou I0cosϕdépassent le courant de démarrage de consigneIϕ>, le relais de mise à la terre démarre. Après ledélai de travail de consigne t>, le relais fonc-tionne. De la même manière, l’étage à valeur de

consigne élevée démarre lorsque la tension d’ex-citation dépasse la valeur de démarrage de con-signe U0> et que le courant d’excitation etl’angle de phase entre la tension et le courantsont tels que I0sinϕ ou I0cosϕ dépassent lecourant de démarrage de consigne Iϕ>>. Aprèsle délai de travail de consigne t>>, le relaisfonctionne.

Le sens de fonctionnement de l’étage à point deconsigne élevé peut être le même que celui del’étage au point de consigne bas ou l’opposé.

Le signal de démarrage venant du relais de miseà la terre est obtenu en tant que fonction decontact. Le signal de démarrage peut être utilisé,par exemple, pour bloquer les relais de protec-tion coopérants.

Le relais de mise à la terre contient une entréebinaire isolée optiquement pour les signaux decommande externe entrants, par exemple pourbloquer les étages de protection ou pour sélec-tionner la caractéristique de fonctionnement.

ETAGE DE MISE A LA TERRE A POINT DE CONSIGNE BAS DIRECTIONNEL A TEMPS INDEPENDANT

ETAGE DE MISE A LA TERRE A POINT DE CONSIGNE ELEVE DIRECTIONNEL A TEMPS INDEPENDANT

BLOCAGE DE L’UN DES ETAGES DE MISE A LA TERRE OU DES DEUX OU COMMANDE DISTANTE DE LA CARACTERISTIQUE DE TRAVAIL

PORT SERIE

67N

67N

DECLENCHEMENT 1

DECLENCHEMENT 2

DEMARRAGE 1

IRF

SIGNAL 1

E/S SERIE

Io

COMMANDE EXTERNE

DEMARRAGE 1

Uo

Fig.1. Fonctions de protection du relais directionnel de mise à la terre SPAS 120 C. Les chiffresentourés d’un cercle se réfèrent à la référence ANSI (= American National Standards Institute) dela fonction de protection concernée.

4

Connexions

SPAS 120 C

0

I

0

I

U2

U3

U3

-

-

+

1 1 1

C B A

+

1

D

+

+ -

Uaux

E

+-

(~)(~)

100V110V

L1L2L3

A

N

dadn

5A1A

P1

P2

S1

S_

65 66696881807877727170

SGR 3 2 4 7 5 8 6

SPA

-ZC

_

Rx Tx

621211272625302928 61

~

START1 SIGNAL1 TRIP2 TRIP1START2IRF

IRF

74 7573

F

TS2

TS1

SS1

SS2

U1 I/O

t >>

t >Iϕ>

Iϕ>>

SERIALPORT

SGR/1

SGB

5

4

sinϕcosϕ

0

1

BS orBACTRL

BS ouBACTRL

Fig. 2. Schéma de montage pour le SPAS 120 C de mise à la terre directionnel.

Uaux Tension auxiliaireA, B, C, D, E, F Relais de sortieIRF Sortie d’auto supervisionBS Signal de blocage pour les étages de protectionBACTRL Signal de commande pour la sélection de la caractéristique de travailSS Signal de démarrageTS Signal de déclenchementSGR Combinateur pour configurer les signaux de travail et d’alarmeSGB Combinateur pour configurer les signaux de blocageTRIP_ Sortie de déclenchementSIGNAL 1 Signal sur fonctionnement de relaisSTART_ Signal de démarrage ou signal sur fonctionnement de relaisU1 Module de relais directionnel de mise à la terre SPCS 3C4U2 Module alimentation et E/S SPTU 240S1 ou SPTU 48S1U3 Module de connexion SPTE 2E13SERIAL PORT Port de communication sérieSPA-ZC_ Module de connexion de busRx/Tx Récepteur (Rx) et émetteur (Tx) du module de connexion du bus

5

Mad

e in

Fin

land

25

26

27

28

29

30

73

74

75

70

71

72

61

62

65

66

68

69

80

81

77

78

11

12

B47

0499

Ser

ial P

ort

SP

A

Fig. 3. Vue arrière du relais directionnel de mise à la terre SPAS 120 C.

Spécification des bornes d’entrée et sortie

Contacts Fonction

25-26 Courant neutre I0 (5 A)25-27 Courant neutre I0 ( 1 A)28-29 Tension résiduelle U0 (100 V)28-30 Tension résiduelle U0 (100 V)11-12 Signal de blocage externe (BS) ou signal de commande externe pour la sélection de

la caractéristique de fonctionnement I0sinϕ ou I0cosϕ (BACTRL).61-62 Alimentation auxiliaire

Lorsque la tension CC est utilisée, le pole positif est connecté à la borne 61.65-66 Sortie déclenchement 1 pour étages Iϕ> et Iϕ>> (DECLENCHEMENT 1)68-69 Sortie déclenchement 2 pour étages Iϕ> et Iϕ>> (DECLENCHEMENT 2)80-81 Signal sur fonctionnement des étages Iϕ> et Iϕ>> (SIGNAL 1)77-78 Signal sur fonctionnement de l’étage Iϕ>>, signal démarrage des étages Iϕ> et Iϕ>>

(DEMARRAGE 1)73-74-75 Signal de démarrage de l’étage Iϕ> (DEMARRAGE 2). Dans des conditions73-75 normales l’intervalle de contact est fermé. Lorsque l’étage Iϕ> démarre, l’intervalle

de contact 74-75 se ferme.70-71-72 Sortie d’alarme d’auto-supervision (IRF). Dans des conditions normales, l’inter-70-72 valle de contact est fermé. Lorsque la tension auxiliaire disparaît ou lorsqu’un défaut

interne est détecté, l’intervalle de contact 71-72 se ferme.Borne de mise à la terre de protection.

Le relais directionnel de mise à la terre SPAS120 C est connecté à un bus de communicationà fibres optiques via un module de connexion debus, type SPA-ZC 17 ou SPA-ZC 21.

La module de connexion de bus est installé surle connecteur de type D marqué SERIAL PORTsur la face arrière du relais. Les opto-connecteursde fibres optiques sont branchés dans les con-necteurs de compteur Rx et Tx du module deconnexion de bus.

6

Configurationdes relais desortie

Le signal de démarrage de l’étage Iϕ> est ferme-ment câblé au relais de sortie F et le signal dedéclenchement au relais de sortie A. Le signal dedéclenchement de l’étage Iϕ>> est fermement

câblé au relais de sortie B. De plus, les signaux dedémarrage et de travail peuvent être acheminésde la manière suivante avec les commutateurs ducombinateur SGR sur la face avant du relais:

Commu- Fonctions Réglages par Réglages detateur défaut usine l’utilisateur

SGR/1 Achemine le signal de blocage externe (SGR/1 = 1) 1ou le signal de commande pour sélectionner lacaractéristique I0sinϕ ou I0cosϕ (SGR/1 = 0)

SGR/2 Achemine le signal de démarrage de l’étage Iϕ>> 1vers le relais de sortie D

SGR/3 Achemine le signal de démarrage de l’étage Iϕ> 1vers le relais de sortie D

SGR/4 Achemine le signal de déclenchement de l’étage Iϕ>> 1vers le relais de sortie D

SGR/5 Achemine le signal de déclenchement de l’étage Iϕ>> 1vers le relais de sortie C

SGR/6 Achemine le signal de déclenchement de l’étage Iϕ>> 1vers le relais de sortie A

SGR/7 Achemine le signal de déclenchement de l’étage Iϕ> 1vers le relais de sortie C

SGR/8 Achemine le signal de déclenchement de l’étage Iϕ> 1vers le relais de sortie B

Les relais de sortie A et B peuvent contrôlerdirectement les disjoncteurs. Par conséquent,deux disjoncteurs peuvent être contrôlés enmême temps ou il est possible d’obtenir des

relais de sortie de déclenchement séparés à partirde l’étage à point de consigne élevé et de l’étageà point de consigne bas du relais de mise à laterre.

7

RS 431 010 - Ser.No.

SPAS 120 C

2

5

0117

B

fn = 50Hz

60Hz

12345678

/ >tt %[ ]>>/ tt %[ ]

Uaux

80...265V ~–

18...80V –

SPCS 3C4

REGISTERS

0 0 0 0

12345678

0 1

SGR

n ( )>I ϕn ( )>>I ϕ

I n/Iϕ %[ ]

n ( )Uo

%[ ]/ nU Uo

nI =

nU = 100V

( )oI( )U o110V

1A 5A

>

o IRF

0047

A

0.6

0.1 1.0

30

5

0.6

0.1 1.0

1.0

6.0

10

STEP

RESET

SG1

0 1

1234567840

SPCS 3C4

BI

>>Iϕ>Iϕ

[ ]s>t

nI

nI

>>t [ ]s

>I ϕ

>>I ϕ [ ]%

[ ]%

U oI ϕI

STEP

%[ ]/ nI Io

Indicateurs dedémarrage et detravail

1. Les deux étages de protection de mise à laterre ont leur propre indicateur de fonction-nement (Iϕ> et Iϕ>>) situé dans le coin droitinférieur de la plaque avant du module derelais. Un voyant jaune indique que l’étageconcerné a démarré et un voyant rouge quel’étage fonctionne (est déclenché).

Avec le combinateur logiciel SG2, les voyantsde marche et de déclenchement peuvent sevoir attribuer une fonction d’accrochage, cequi signifie que les DEL restent allumées,même si le signal qui a entraîné le fonctionne-ment revient à la normale. Les indicateurssont réarmés avec le bouton poussoir RESET.Un indicateur non réarmé n’affecte pas lefonctionnement du relais.

2. Les indicateurs à DEL jaune (U0, I0, et Iϕ) surla partie noire supérieure de la plaque avantindiquent, lorsqu’ils sont allumés, que la va-leur de la tension ou du courant concerné estaffichée.

3. L’indicateur IRF rouge du système d’autosupervision indique, lorsqu’il est allumé, qu’undéfaut de relais interne permanent a été dé-tecté. Le code de défaut qui s’affiche à l’écranune fois qu’un défaut a été détecté doit êtreconsigné et notifié lorsque la révision estdemandée.

4. La DEL verte Uaux sur la face avant estallumée lorsque le module d’alimentationfonctionne correctement.

5. Des voyants à DEL en dessous des boutons deréglage différents indiquent, lorsqu’ils sontallumés, que la valeur de consigne concernéeest affichée.

6. La DEL du combinateur SG1 indique, lors-qu’elle est allumée, que le code de contrôle ducombinateur est affiché.

Les voyants de démarrage et de travail, le fonc-tionnement du combinateur logiciel SG2 et lesfonctions des voyants à DEL pendant le réglagesont décrits dans le manuel de l’utilisateur dumodule relais directionnel de mise à la terreSPCS 3C4.

Module alimenta-tion et entrées/sorties

Le module combiné alimentation et entrées/sorties (U2) se trouve derrière la face avant dusystème de relais de protection et peut être retiréaprès retrait de la face avant du système. Lemodule alimentation et entrées/sorties incor-pore une unité d’alimentation, cinq relais desortie, les circuits de commande des relais desortie et les circuits électroniques de l’entrée decommande externe.

L’unité d’alimentation est connectée par trans-formateur, c’est-à-dire que le côté primaire et lescircuits secondaires sont isolés galvaniquement.Le côté primaire est protégé par fusible lent 1 AF1 qui se trouve sur la carte PC du module.Lorsque la source d’alimentation fonctionnecorrectement, la DEL verte Uaux sur la faceavant est allumée.

Le module alimentation et entrées/sorties existeen deux versions, avec deux plages de tensions enentrée:- type SPTU 240 S1

Uaux = 80 à 265 V CA/CC- type SPTU 48 S1

Uaux = 18 à 80 V CC

La plage de tension d’entrée auxiliaire du mo-dule alimentation et entrées/sorties inséré dansle relais à la sortie de l’usine est marquée sur laface avant du système.

8

Donnéestechniques

Entrées d’excitation 1 A 5 ABornes 25-27 25-26Tension nominale In 1 A 5 ACapacité de transport de courant thermique- continue 4 A 20 A- pendant 10 s 25 A 100 A- pendant 1 s 100 A 500 ACapacité de transport de courant dynamiquevaleur demi-onde 250 A 1250 AImpédance en entrée <100mΩ <20mΩ

Entrées d’excitation 100 V 110 VBornes 28-29 28-30Tension nominale Un 100 V 110VRésistance continue 2 x Un 2 x UnCharge à la tension nominale Un <0,5 VAFréquence nominale fn, sur demande 50 Hz ou 60 Hz

Contacts de sortieContacts de déclenchementBornes 65-66, 68-69Tension nominale 250 V CA/CCTransport en continu 5 AFermeture et transport pendant 0,5 s 30 AFermeture et transport pendant 3 s 15 ACapacité de rupture pour CC, lorsque la constantede temps de circuit de manœuvre L/R ≤40 ms,aux tensions de contrôle:- 220 V CC 1 A- 110 V CC 3 A- 48 V CC 5 AContacts de signalisationBornes 70-71-72, 73-74-75,

77-78, 80-81Tension nominale 250 V CA/CCTransport en continu 5 AFermeture et transport pendant 0,5 s 10 AFermeture et transport pendant 3 s 8 ACapacité de rupture pour CC, lorsque la constantede temps de circuit de manœuvre L/R ≤40 ms,aux tensions de contrôle :- 220 V CC 0,15 A- 110 V CC 0,25 A- 48 V CC 1 A

Tension de commande externeEntrée de blocage ou entrée de commandepour caractéristique de fonctionnementBornes 11-12Plage de tension de commande 18 à 265 V CC

ou 80 à 265 V CAConsommation de courant à l’entrée activée 2 à 20 mA

Tension d’alimentation auxiliaireModules alimentation et E/S et plages de tension :- type de module SPTU 240 S1 80 à 265 V CA/CC- type de module SPTU 48 S1 18 à 80 V CCConsommation d’énergie dans des conditions de repos/travail ~ 4 W/~ 6 W

9

Module de relais directionnel de mise à la terre SPCS 3C4Etage de protection de mise à la terre Iϕ>Courant de démarrage Iϕ> 1,0 à 10% x InCaractéristiques de fonctionnement I0sinϕ ou I0cosϕTemps de fonctionnement t> 0,1 à 10,0 sEtage de protection de mise à la terre Iϕ>>Courant de démarrage Iϕ>> 1,0 à 40,0% x In et ∞Caractéristique de fonctionnement ±I0sinϕ ou ±I0cosϕTemps de fonctionnement t>> 0,1 à 1,0 sTension résiduelle U0Tension de démarrage U0>, valeurs fixes 2%, 5%, 10%

ou 20% x Un

Communication de donnéesMode de transmission Bus série en fibres optiquesCode de données ASCIITaux de transfert de données sélectionnable 300, 1200, 2400,

4800 ou 9600 BdModule de connexion du bus en fibres optiques,alimenté à partir d’un relais hôte- pour les câbles en fibres plastiques SPA-ZC 21 BB- pour les câbles en fibres de verre SPA-ZC 21 MMModule de connexion du bus en fibres optiques,avec une unité d’alimentation intégrée- pour les câbles en fibres plastiques SPA-ZC 17 BB- pour les câbles en fibres de verre SPA-ZC 17 MM

Tensions d’essai *)Tension d’essai diélectrique (CEI 60255-5) 2 kV, 50 Hz, 1 minTension test d’impulsion (CEI 60255-5) 5 kV, 1,2/50 µs, 0,5 JRésistance d’isolation (CEI 60255-5) > 100 MΩ, 500 Vcc

Tests de perturbations *)Test de perturbation haute fréquence(1 MHz) (CEI 60255-22-1)- mode commun 2,5 kV- mode différentiel 1,0 kVTest de décharge électrostatique(CEI 60255-22-2 et CEI 61000-4-2)- décharge de contact 6 kV- décharge dans l’air 8 kVCourants transitoires rapides(CEI 60255-22-4 et CEI 61000-4-4)- entrées d’alimentation 4 kV- autres entrées 2 kV

Conditions ambiantesPlage de températures de service ambiant spécifiée -10 à +55°CRésistance à la chaleur humide à long termeconformément à IEC 60068-2-3 <95%, +40°C, 56 d/aHumidité relative selon IEC 60068-2-30 93 à 95%, +55°C, 6 cyclesPlage de températures, de transport et de stockage -40 à +70°CDegré de protection par logement pour les relaismontés sur panneaux IP 54Poids du relais, y compris boîtier monté en affleurement 3,0 kg

*) Les tests ne s’appliquent pas aux ports série qui est utilisé uniquement pour le module deconnexion du bus.

10

SPAS 120 C

0

I

0

I

U2

U3

U3

-

-

+

1 1 1

C B A

+

1

D

+

+ -

Uaux

E

+-

(~)(~)

100V110V

L1L2L3

5A 1A

P1

P2

S1

S_

65 66696881807877727170

SGR 3 2 4 7 5 8 6

SPA

-ZC

_

Rx Tx

621211272625302928 61

~

START1 SIGNAL1 TRIP2 TRIP1START2

SGR/1

IRF

IRF

74 7573

F

TS2

TS1

SGB

SS1

SS2

U1

54

I/O

t >>

t >Iϕ>

Iϕ>>

sinϕcosϕ

0

1

-BACTRL

+

A

N

dadn

SERIALPORT

Exemplesd’application

Exemple 1.Protection de mise àla terre d’une ligned’alimentation

Fig. 4. Protection de mise à la terre d’une ligne d’alimentation avec relais directionnel de mise à laterre SPAS 120 C. Les positions du commutateur sélecteur sont indiquées dans le tableau de la pagesuivante.

S’il n’est pas possible d’obtenir la sélectivité avecdes relais de mise à la terre non directionnels, lesrelais directionnels doivent être utilisés. Dans cecas, les changements dans l’ampleur totale duréseau à un moment donné, n’affectent pas lasélectivité. Dans des réseaux neutres isolés, ladirection du courant de défaut de la ligne d’ali-mentation défectueuse est à l’opposé de celle deslignes d’alimentation saines. Dans des réseauxmis à la terre résonnants, la protection de mise àla terre sélective peut être basée sur des relais demise à la terre directionnels mesurant la compo-sante résistive de la tension résiduelle.

On recommande d’utiliser des relais de mise à laterre directionnels dans les réseaux où la protec-tion de mise à la terre sensible et nécessaire et, enmême temps, où la configuration du réseau et lalongueur totale du réseau varie fréquemment.Dans les réseaux de distributions, les relais direc-tionnels de mise à la terre peuvent détecter desdéfauts de mise à la terre avec une résistance dedéfaut de jusqu’à plusieurs milliers d’ohms.

Dans les réseaux mis à la terre de manièrerésistive ou résonnante, la caractéristique I0cosϕest sélectionnée et dans les réseaux neutres isolés,la caractéristique I0sinϕ. La caractéristique dufonctionnement du relais de mise à la terre peutêtre sélectionnée manuellement ou contrôléeautomatiquement à partir de l’extérieur. Lors-que la caractéristique de fonctionnement estcontrôlée à partir de l’extérieur, le signal decontrôle de relais est obtenu à partir d’un con-tact auxiliaire du dispositif de commutation dela bobine de suppression d’arc. Par conséquent,à tout moment, le relais est automatiquementadapté au principe de mise à la terre du réseauutilisé. Lorsqu’une tension de commande estappliquée à l’entrée de contrôle BACTRL, lacaractéristique de fonctionnement est I0cosϕ etlorsque l’entrée de contrôle est non excitée, lacaractéristique de fonctionnement est I0sinϕ.

11

U0 = 10% x Un

L’étage à point de consigne bas Iϕ> du relais deprotection de mise à terre est réglé suffisammentbas pour satisfaire les exigences de sensibilité desréglementations nationales en matière de sécu-rité. Les exigences de temps de fonctionnementdes réglementations en matière de sécurité na-tionale sont principalement respectées avec leréglage de temps de fonctionnement de l’étage àpoint de consigne haut Iϕ>>.

La meilleure manière de contrôler le sens defonctionnement du relais est de tester ce dernier.

Le test primaire est de préférence mis en œuvrependant la mise en service.

Dans l’exemple ci-dessous, la protection de miseà la terre est mise en œuvre en tant que protec-tion à deux étages. L’étage à point de consignebas signale uniquement tandis que l’étage àpoint de consigne haut est utilisé à la fois pourle déclenchement et la signalisation.

Les sélecteurs du relais directionnel de mise à laterre SPAS 120 C peuvent se voir attribuer lesréglages suivants:

Commu- SG1/SPCS 3C4 SGB/SPCS 3C4 SGRtateur

1 0 Iϕ>> sens direct 0 non utilisé 0 contrôle externe de lacaractéristique (BACTRL)

2 1 0 non utilisé 1 Démarrage de l’étage Iϕ>>vers le relais de sortie D

3 1 0 non utilisé 0 pas de démarrage de l’étageIϕ> vers le relais de sortie D

4 0 Pas d’enclenchement 0 Pas de blocage de t> 0 pas de déclenchement del’étage Iϕ>> vers le relaisde sortie D

5 1 t> = 1 à 10 s 0 Pas de blocage de t>> 1 déclenchement de l’étageIϕ>> vers le relais de sortie C

6 0 Iϕ>> = 5 à 40% x In 0 non utilisé 0 pas de déclenchement del’étage Iϕ>> vers le relaisde sortie A

7 0 0 non utilisé 0 pas de déclenchement del’étage Iϕ> vers le relaisde sortie C

8 1 0 non utilisé 0 pas de déclenchement del’étage Iϕ> vers le relaisde sortie B

∑ 150

Contrôle externede la caractéristiqueI0cosϕ/I0sinϕ

Lorsque les commutateurs sont réglés commeci-dessus, les contacts de sortie du relais de miseà la terre SPAS 120 C transportent les signauxsuivants:

Contact Fonction

65-66 Signal en fonctionnement, étage Iϕ>68-69 Déclenchement du disjoncteur, étage Iϕ>>80-81 Signal en fonctionnement, étage Iϕ>>77-78 Signal de démarrage, étage Iϕ>>73-74-75 Signal de démarrage, étage Iϕ>70-71-72 Signal d’auto supervision

12

Exemple 2.Protection de mise àla terre du stator dugénérateur

Fig. 5. Protection de mise à la terre du stator du générateur avec relais directionnel de mise à la terreSPAS 120 C. Les positions du sélecteur sont indiquées dans le tableau en page suivante.

SPAS 120 C U2

U3

U31 1 1

C B A

1

D

+ -

Uaux

E

+-

(~)(~)

100V110V

5A1A

65 66696881807877727170

SGR 3 2 4 7 5 8 6

621211272625302928 61

~

START1 SIGNAL1 TRIP2 TRIP1START2IRF

IRF

74 7573

F

TS2

TS1

SS1

SS2

U1 I/O

t >>

t >Iϕ>

Iϕ>>

L1L2L3

SERIALPORT

SGR/1

SGB

5

4

sinϕcosϕ

0

1

P1

P2

S1

S2

P1

P2

S1

S2

ANda

dn

FERMETURE DUDISPOSITIF DEDEPLACEMENTPRIMAIRE

GENERATEURET EXCITATIONDU DISJONCTEUR

La protection de mise à la terre du stator dugénérateur doit couvrir au moins 90% de l’en-roulement. Plus le point de mise à la terre estproche du point en étoile du générateur, plus lecourant de mise à la terre est réduit. Le courantde mise à la terre a été augmenté à l’aide d’unerésistance connectée entre le point en étoile et laterre. Une protection de mise à la terre sélectivepour plusieurs générateurs fonctionnant en pa-rallèle peut être organisée en fournissant à cha-que générateur un relais de mise à la terredirectionnel. Lorsque plusieurs générateurs sontconnectés directement à la barre omnibus etfonctionnent en parallèle, aucune discrimina-tion entre les générateurs défectueux et les géné-rateurs sains ne peut être obtenue avec un relaisà tension résiduelle seule. Lorsque le générateurest mis à la terre par l’intermédiaire d’une résis-

tance, la protection de mise à la terre peut êtreorganisée ave un relais de mise à la terre direc-tionnel comme en figure 5. La tension résiduelleest mesurée à partir d’un montage en triangleouvert des transformateurs de tension. Le cou-rant résiduel est mesuré sur les deux côtés dugénérateur en utilisant un schéma de courantdifférentiel. Le courant résiduel peut être me-suré avec des transformateurs de courant à noyaud’équilibrage comme cela est indiqué en Fig.5ou, alternativement, en utilisant un transforma-teur de courant à noyau d’équilibrage côté pairdu générateur et un ensemble de trois transfor-mateurs de courant de phase en parallèle côtégénérateur. Le ratio de transformation des trans-formateurs de courant des deux côtés du généra-teur doit être le même.

13

La connexion du courant différentiel assure lasélectivité. Si le défaut à la terre intervient quel-que part ailleurs dans le réseau, le courant diffé-rentiel mesuré par le relais sera de zéro tandis quela direction du courant de défaut dans l’unquelconque des transformateurs est la même.Lorsque le défaut à la terre intervient dans lestator du générateur, les directions de courant de

défaut sont opposées l’une à l’autre. Dans leprésent exemple, une protection de mise à laterre en deux étages a été mise en œuvre. L’étageà point de consigne bas du relais de mise à la terredéclenche le disjoncteur du générateur et coupel’excitation. L’étage à réglage haut fait de mêmeet, de plus, initie l’arrêt de la machine motrice.

U0 = 10% x Un

Commu- SG1/SPCS 3C4 SGB/SPCS 3C4 SGRtateur

1 0 Iϕ>> sens direct 0 non utilisé 0 pas de signal de blocage nide signal BACTRL

2 0 0 non utilisé 1 Démarrage de l’étage Iϕ>>vers le relais de sortie D

3 0 0 non utilisé 0 pas de démarrage de l’étageIϕ> vers le relais de sortie D

4 1 accrochage 0 Pas de blocage de t> 0 pas de déclenchement del’étage Iϕ>> vers le relais desortie D

5 1 t> = 1 à 10 s 0 Pas de blocage de t>> 1 déclenchement de l’étageIϕ>> vers le relais desortie C

6 0 Iϕ>> = 5 à 40% x In 0 non utilisé 1 pas de déclenchement del’étage Iϕ>> vers le relais desortie A

7 0 0 non utilisé 1 pas de déclenchement del’étage Iϕ> vers le relais desortie C

8 1 0 non utilisé 0 pas de déclenchement del’étage Iϕ> vers le relais desortie B

∑ 152

Icosϕ, sélectionmanuelle

Lorsque les commutateurs sont réglés commeci-dessus, les contacts de sortie du relais de miseà la terre SPAS 120 C transportent les signauxsuivants:

Contact Fonction

65-66 Déclenchement du générateur et des disjoncteurs, étages Iϕ> et Iϕ>>68-69 Arrêt de la machine motrice, étage Iϕ>>80-81 Signal en fonctionnement, étages Iϕ> et Iϕ>>77-78 Signal de démarrage, étage Iϕ>>73-74-75 Signal de démarrage, étage Iϕ>70-71-72 Signal d’auto supervision

14

SPA

S 120 C

U2

U3

U3

11

1

CB

A

+

1 D

+-

Uaux

E

+-(~)(~)

100V110V

5A1A

6566

6968

8180

7877

7271

70

SG

R3

24

75

86

6212

1127

2625

3029

2861~

STA

RT

1S

IGN

AL1

TR

IP2

TR

IP1

STA

RT

2IR

FB

AC

TR

L

IRF

7475

73

F

TS

2

TS

1

SS

1

SS

2

U1

I/O

t >>

t >Iϕ

>

Iϕ>>

+

P1

P2

S1

S_

0

I

0I

-

-

+ +

+dnda IIda I

II I

VL II

VL I

AN

da

dn

SG

R/1

SG

B

5 4 sinϕcosϕ

0

1

AN

da

dn

Exemple 3Système à doublesbarres omnibus.Connexion de latension résiduelleau relais. Pour lasélection de tension,les contacts auxiliai-res des déconnecteurssont utilisés.

Fig. 6. Connexion de la tension résiduelle aux relais directionnels de mise à la terre SPAS 120 C dansun système à barre omnibus double

Dans un système à doubles barres omnibus, lesbarres omnibus peuvent être connectées avec undisjoncteur ou peuvent fonctionner séparément.Les lignes d’alimentation sont connectées auxbarres omnibus à l’aide de sectionneurs. Lors-que les barres omnibus sont séparées, la tensionrésiduelle des relais doit être prise à partir de labarre omnibus sur laquelle la ligne d’alimenta-tion est connectée. Dans la Fig. 6, les contacts

auxiliaires des sectionneurs sont utilisés pourdistribuer la tension résiduelle vers les relais. Lescontacts auxiliaires des sectionneurs de l’ar-moire de mesure sont utilisés pour maintenir lestensions résiduelles à part. A l’aide de contactsauxiliaires des sectionneurs du disjoncteur debarre omnibus, la tension résiduelle doit êtreacheminée vers le relais même lorsque l’une desarmoires de mesure est déconnectée.

15

SPA

S 1

20 C

U2

U3

U3

11

1

CB

A

+

1

D

+-

Uau

x

E

+ -(~

)(~

)

100V110V

5A1A

6566

6968

8180

7877

7271

70

SG

R3

24

75

86

6212

1127

2625

3029

2861 ~

STA

RT

1S

IGN

AL1

TR

IP2

TR

IP1

STA

RT

2IR

FB

AC

TR

L

IRF

7475

73

F

TS

2

TS

1

SS

1

SS

2

U1

I/O

t >>

t >Iϕ

>

Iϕ>>

≅

100V110V

SG

R/1

U2

U3

U3

11

11

DC

BA

+-

E

SG

R

2829

3010

11

Uau

x+ -

(~)

(~)

6162

7071

7277

7880

8168

6965

66

75

32

46

8

SPA

U 1

10 C

_

STA

RT

1S

IGN

AL1

TR

IP2

TR

IP1

IRF

BS

IRF

SG

B

SS

1

U154

I/O

t >>

t >U

o>

Uo>

>

TS

1

SS

2

TS

2

7475

73

F

STA

RT

2

≅

100V110V

SG

R/1

U2

U3

U3

11

11

DC

BA

+-

E

SG

R

2829

3010

11

Uau

x+ -

(~)

(~)

6162

7071

7277

7880

8168

6965

66

75

32

46

8

SPA

U 1

10 C

_

STA

RT

1S

IGN

AL1

TR

IP2

TR

IP1

IRF

BS

IRF

SG

B

SS

1

U1

54

I/O

t >>

t >U

o>

Uo>

>

TS

1

SS

2

TS

2

7475

73

F

STA

RT

2

0

I

0 I

-

-

++

dn

da II

da I

III

R

-P

1

P2

S2

S1

+

--

++

+

A N

da

dn

SG

R/1

SG

B

54sinϕ co

sϕ

0

1

A N

da

dn

Exemple 4.Système à deuxbarres omnibus.Connexion de latension résiduelleau relais. Pour lasélection de tension,des relais à tensionrésiduelle sontutilisés.

Fig. 7. Connexion de la tension résiduelle au relais dans un système à deux barres omnibus.

16

Dans l’exemple 4, le relais à tension résiduelleSPAU 110 C et un relais auxiliaire bistable sontutilisés pour la distribution de la tension rési-duelle. La tension résiduelle de la barre omnibusà laquelle la ligne d’alimentation défectueuse estconnectée est automatiquement connectée aurelais. Lorsque des barres collectrices sont inter-connectées, la tension résiduelle est envoyée àpartir d’une seule barre omnibus. Lorsque lesbarres omnibus sont séparées, on suppose qu’iln’y aura pas de défaut de mise à la terre en mêmetemps dans deux parties de réseaux différentes

connectées aux différentes barres omnibus. Lecontact de démarrage du relais de tension rési-duelle peut être utilisé pour contrôler le disposi-tif de commutation de la résistance parallèle dela bobine à suppression d’arc.

Dans les figures 3 et 4, il est possible d’utiliserpour le contrôle de la caractéristique de fonc-tionnement I0sinϕ ou I0cosϕ, les contacts auxi-liaires des sectionneurs et le dispositif de com-mutation de la bobine à suppression d’arc.

Données enregis-trées et analysedes défauts.

Les données enregistrées dans les registres durelais peuvent être utilisées pour analyser unesituation de mise à la terre et pour étudier lecomportement de l’équipement de protection.

Le registre est mis à jour quand l´une des protec-tions Iϕ> ou Iϕ>> démarre ou fonctionne. Lors-que le relais démarre mais ne fonctionne pas, lemodule mémorise le courant Iϕ maximum du-rant la situation de démarrage. Un second dé-passement des étages Iϕ> ou Iϕ>> effacera lavaleur enregistrée préalablement et commence àenregistrer une nouvelle valeur maximum U0.Quand la protection fonctionne, la valeur mesu-rée Iϕ est enregistrée au moment du fonctionne-ment.

Le registre 2 enregistre la valeur mesurée de latension résiduelle U0 en tant que pourcentagede la tension nominale Un. Le registre est mis àjour quand l´une des protections Iϕ> ou Iϕ>>démarre ou fonctionne. Lorsque le relais dé-marre mais ne fonctionne pas, le module mémo-rise la tension U0 maximum durant la situationde démarrage. Un second dépassement des éta-ges Iϕ> ou Iϕ>> effacera la valeur enregistréepréalablement et commence à enregistrer unenouvelle valeur maximum U0. Quand la protec-tion fonctionne, la valeur mesurée U0 est enre-gistrée au moment du fonctionnement.

Des registres 1, 2 et 8 montrent dans quellemesure les réglages du relais sont proches ducourant de défaut réel et des valeurs de tensionréelles. De manière parallèle, le ratio entre lesvaleurs de démarrage de consigne et les valeursde courant et de tension pendant le fonctionne-ment normal peuvent être déterminées en lisantle courant normal et les tensions par le biais del’affichage de l’écran du relais.

La tension résiduelle et les valeurs de courantenregistrées peuvent être utilisées pour détermi-ner la valeur de résistance aux défaillances. De

cette manière, on peut déduire le motif de ladéfaillance et l’on peut estimer l’emplacementde cette dernière.

Le nombre de fois où les différents étages ontdémarré, les registres 3, 4 et 5, donnent desinformations sur la fréquence de la défaillance.Des démarrages fréquents peuvent être un signed’un défaut de mise à la terre imminent, parexemple, un isolateur défectueux ou un type deperturbation susceptible de causer un défaut demise à la terre, par exemple, une branche d’arbrequi touche la ligne.

Les registres 6 et 7 montrent la durée de ladernière situation de démarrage des étages, ex-primée en pourcentage du délai de fonctionne-ment de référence. Tout nouveau démarrageremet à zéro le compteur, qui repart à partir dezéro. Si l’étage fonctionne, la valeur du registresera de 100.

Les registres 6 et 7 donnent des informations surla durée d’une défaillance de terre ou, si undéclenchement final est intervenu, la marge desécurité des gradations de la protection sélective.Ces informations sont utiles pour contrôler lesvaleurs de consigne.

Le registre 8 enregistre la valeur de courantneutre mesurée en tant que pourcentage ducourant nominal In. Le principe de fonctionne-ment est le même que pour le registre 2. *)

*) Pour la version du programme 068 D (012 F)et les suivantes, le registre 8 a été incorporé dans lemodule.

Les registres 1 à 8 sont remis à zéro soit enappuyant simultanément sur les boutons pous-soirs STEP (PAS) et RESET (Remise à l’étatinitial) ou en donnant une commande V102 parle biais du bus SPA.

17

Test d’injectionsecondaire

Des tests, tant primaires que secondaires, doi-vent toujours être mis en œuvre conformémentaux réglementations et instructions nationales.Le relais de protection incorpore une fonctionIRF qui surveille continuellement l’état internedu relais et déclenche un signal d’alarme en casde détection d’une défaillance. Conformémentaux recommandations du fabricant, le relais doitêtre soumis à un test secondaire, tous les 5 ans.Ces tests doivent inclure la chaîne de protectiontotale : des transformateurs d’instruments jus-qu’au disjoncteur.

Le test secondaire décrit dans le présent manuelest basé sur les valeurs de réglage des relais enfonctionnement normal. Si nécessaire, le testsecondaire peut être étendu en testant les étagesde protection sur toutes leurs plages de réglage.

Comme les positions des commutateurs et lesvaleurs de réglage doivent être modifiées pen-dant la procédure de test, les compositions cor-rectes des commutateurs et les valeurs de consi-gne du relais dans des conditions de fonctionne-ment normales doivent être enregistrées, parexemple, sur la carte de référence accompagnantle relais.

Pour le test secondaire, le relais doit être décon-necté, en utilisant des blocs répartiteursdéconnectables ou un adaptateur de test instal-lés sur le relais.

DANGER !Ne pas ouvrir le circuit secondaire d’un transfor-mateur de courant dans l’une des phases du testsi le circuit primaire est sous-tension. La hautetension produite par un circuit secondaire detransformateur de courant ouvert peut être mor-telle et peut endommager les instruments etl’isolation.

Lorsque la tension auxiliaire est connectée aurelais de protection, le relais effectue un pro-gramme d’auto test qui n’inclut pas les transfor-mateurs d’adaptation et les contacts des relais desortie. La condition opérationnelle du relais esttestée à l’aide d’un équipement de test de relaisordinaire et un tel test inclut également lestransformateurs d’adaptation, les relais de sortieet la précision des valeurs de fonctionnement.

Equipement nécessaire pour le test :- source de tension CA réglable 0 à 40 V- source de courant CA réglable 4 mA à 5 A- ampèremètre, précision ±0,5%- voltmètre- chronomètre ou compteur pour la mesure du

temps- source de tension CC- interrupteurs et voyants- fils d’alimentation et d’épreuve- multimètre étalonné

Le courant secondaire du transformateur decourant doit être sélectionné en fonction ducourant nominal, 1 A ou 5 A, de l’entréed’excitation de relais à tester. Les entrées excitéessont spécifiées sous la rubrique "Données tech-niques, Entrées d’excitation".

18

Fig. 8. Circuit de test d’injection secondaire pour le relais directionnel de mise à la terre SPAS 120 C.

SPA

S 1

20 C

U2

U3

U3

11

1

CB

A

+

1D

+-

E

100V110V

5A1A

6566

6968

8180

7877

7271

70

SG

R3

24

75

86

6212

1127

2625

3029

2861 ~

STA

RT

1S

IGN

AL1

TR

IP2

TR

IP1

STA

RT

2IR

F

IRF

7475

73

F

TS

2

TS

1

SS

1

SS

2

I/O

t >>

t >Iϕ

>

Iϕ>>

+(~

)

-(~

)

A

S1

S3

L2L3

L1L4

V

NL1

U1

SG

R/1

SG

B

54sinϕ co

sϕ

0

1

S2

BS

ou

BA

CT

RL

AR

RE

T D

U C

OM

PT

EU

R

DE

MA

RR

AG

E D

UC

OM

PT

EU

R

Lorsque la connexion du test a été terminée et lesinterrupteurs sélecteurs sont correctement ré-glés, la tension auxiliaire est connectée au relais.

Le fonctionnement de la connexion test peutêtre vérifié à l’aide d’un multimètre.

19

Test des transforma-teurs d’adaptation

Appliquer la tension et le courant au relais etcomparer la valeur de courant indiquée à l’écrandu relais avec ce qui est indiqué par les comp-

teurs. Les mesures peuvent se faire pour lesentrées d’excitation utilisées dans l’application.

Test de l’étage àréglage bas Iϕ>

Avant de commencer le test, régler les commu-tateurs du combinateur SGR comme suit:

Commutateur Position

1 12 03 04 05 06 07 18 0

On obtient les fonctions de relais suivantes:

Relais de Fonctionsortie(bornes)

A (65-66) Signal de déclenchement del’étage Iϕ>

B (68-69) (Signal de déclenchement del’étage Iϕ>>)

C (80-81) Signal de déclenchement del’étage Iϕ>

D (77-78) Non utiliséE (70-71-72) Signal d’auto supervisionF (73-74-75) Signal de démarrage, étage Iϕ>

Contrôle du courant de démarrage Iϕ>

Appliquer une tension égale à environ le doublede la valeur de consigne U0, vérifier les commu-tateurs SG1/7 et SG1/8. Fermer le commuta-teur S1 et augmenter lentement le courant testjusqu’à ce que le relais fonctionne ; l’indicateurL2 est allumé. Relever sur l’ampèremètre lavaleur de courant au moment du démarrage.

Vérification de la tension de démarrage U0

Appliquer un courant test d’environ le doublede la valeur de démarrage de consigne Iϕ>.Fermer le commutateur S2 et augmenter lente-ment la tension test jusqu’à ce que le relaisfonctionne ; l’indicateur L2 est allumé. Releversur le voltmètre la valeur de tension au momentdu démarrage.

Vérification du délai de fonctionnement

Régler le courant test à 2 fois la valeur dedémarrage de référence de l’étage Iϕ> et latension test à 2 fois la valeur de démarrage deréférence de U0. Connecter la tension résiduelleau relais en fermant le commutateur S2. Lecompteur doit être démarré en fermant le com-mutateur S1 et arrêté via le contact 65-66 lors-que le relais A de sortie détecte.

Le fonctionnement de relais de sortie C estindiqué par L4.

Lorsque le relais démarre, la DEL Iϕ> du coinbas droit de la face avant est allumée en jaune.Lorsque le relais fonctionne, la DEL passe aurouge.

Vérification du sens de fonctionnement

Le sens de fonctionnement du relais peut êtrevérifié en changeant la polarité des fils de cou-rant test au niveau du module de test de relais.Lorsque le sens de fonctionnement du relais estmodifié, le relais ne peut plus fonctionner.

Blocage

Mettre les commutateurs 4 et 5 du combinateurSGB et le commutateur SGR/1 en position 1(MARCHE).

Appliquer une tension de contrôle sur le niveaude tension auxiliaire vers l’entrée de commandeexterne du relais en fermant le commutateur S3.Régler la tension résiduelle à 2 fois la valeur deréglage de U0. Augmenter le courant test jusqu’àce que l’étage à réglage bas Iϕ> démarre. Le relaisne peut pas fonctionner.

20

Test de l’étage àréglage haut Iϕ>>

Régler les commutateurs du combinateur SGRcomme suit avant de commencer le test:

Commutateur Fonction

1 12 13 04 05 16 07 08 0

On obtient les fonctions suivantes de relais:

Relais de Fonctionsortie(bornes)

A (65-66) (Signal de déclenchement del’étage Iϕ>)

B (68-69) Signal de déclenchement del’étage Iϕ>>

C (80-81) Signal au déclenchement del’étage Iϕ>>

D (77-78) Signal de démarrage de l’étageIϕ>

E (70-71-72) Signal d’auto supervisionF (73-74-75) (Signal de démarrage de

l’étage Iϕ>)

Le test se fait de la même manière que pourl’étage de réglage bas. Lorsque la durée de fonc-tionnement est mesurée, le compteur s’arrêteavec le contact 68-69, relais de sortie B.

Test du relais desortie d’auto super-vision (IRF)

Le système d’auto supervision et le fonctionne-ment de la DEL IRF et du relais de sortie Epeuvent être testés en mode de test de déclenche-ment décrit dans le document "Caractéristiques

générales des modules de relais type C". Lefonctionnement du relais de sortie E est indiquépar L1.

21

Maintenanceet réparation

Lorsqu’il est utilisé dans les conditions indi-quées dans la section "Renseignements techni-ques", le relais ne nécessite quasiment aucunemaintenance. Le relais n’inclut aucune pièceou composant sensible à une usure physiqueou électrique anormale dans des conditionsd’exploitation normale.

Si les conditions d’environnement sur site dif-fèrent de celles spécifiées quant à la tempéra-ture et l’humidité ou si l’atmosphère entourantle relais contient des gaz ou de la poussièreactifs chimiquement, le relais doit être inspectévisuellement pendant le test secondaire derelais. L’inspection visuelle doit s’attacher auxéléments suivants:- Signes d’endommagements mécaniques du

boîtier du relais et des bornes.- Accumulation de poussières à l’intérieur du

couvercle du relais ou du boîtier ; retirer avecprécaution avec de l’air comprimé ou unebrosse douce.

- Signes de corrosion sur les bornes, le boîtierou les composants à l’intérieur du relais.

Si le relais ne fonctionne pas ou si les valeurs defonctionnement diffèrent de manière notable decelles stipulées dans les Caractéristiques du re-lais, le relais doit être soumis à une révisionadéquate. Le personnel de l’atelier d’instrumentdu client peut se charger des mesures mineures,comme par exemple, le remplacement d’unmodule défectueux, mais les mesures importan-tes, impliquant l’électronique, doivent être lais-sées au fabricant. Veuillez prendre contact avecle fabricant ou son représentant le plus prochepour d’autres informations sur le contrôle, larévision et l’étalonnage du relais.

Remarque !Les relais de protection contiennent des circuitsélectroniques qui sont sensibles aux endomma-gements dus à des décharges électrostatiques.Avant de retirer un module, vérifier, en tou-chant le boîtier, que vous êtes au même potentielélectrostatique que l’équipement.

Remarque !Les relais de protection statique sont des instru-ments de mesure et doivent être manipulés avecprécaution et protégés contre l’humidité et lescontraintes mécaniques, notamment pendant letransport et le stockage.

Echange etpièces détachées

Module de relais directionnel de mise à la terre SPCS 3C4Alimentation combinée et module d’E/S- Uaux = 80 à 265 V CA/CC SPTU240S1- Uaux = 18 à 80 V CC SPTU48S1Boîtier (y compris module E/S) SPTK 2E13Module d’E/S SPTE 2E13Module de connexion de bus SPA-ZC 17_ ou SPA-ZC 21_

Références decommandes

Relais directionnel de mise à la terre sans adaptateur de testSPAS 120 C RS 431 010 –AA, CA, DA, FA

Relais directionnel de mise à la terre avec adaptateur de test RTXP 18SPAS 120 C RS 431 210 –AA, CA, DA, FA

Les deux dernières lettres de la référence de commande désignent la fréquence nominale fn et la plagede tension Uaux du relais comme suit:

AA : fn = 50 Hz et Uaux = 80 à 265 V CA/CCCA : fn = 50 Hz et Uaux = 18 à 80 V CCDA : fn = 60 Hz et Uaux = 80 à 265 V CA/CCFA : fn = 60 Hz et Uaux = 18 à 80 V CC

22

Dimensions etmontage

Le boîtier du relais est conçu à la base pour unmontage encastré. La profondeur de montagepeut être diminuée en soulevant le châssis : letype SPA-ZX 111 réduit la profondeur derrière

le panneau de 40 mm, le type SPA-ZX 112 de 80mm et le type SPA-ZX 113 de 120 mm. Il existeégalement un boîtier de montage en surface detype SPA-ZX 115.

Fig. 9. Schémas de dimensionnement et de montage du relais directionnel de mise à la terreSPAS 120 C.

Le boîtier du relais est réalisé en aluminiumprofilé et a une finition beige. Une garniture encaoutchouc installée sur le collier de montagepermet d’obtenir un degré de protection IP 54entre le boîtier de relais et le panneau de mon-tage lorsque le relais est monté en encastré.

Le couvercle articulé du boîtier de relais estréalisé en polycarbonate stabilisé anti-UV clairet doté d’une vis d’attache scellable. Une garni-

ture sur le bord du couvercle permet d’obtenirun degré de protection IP 54 entre le boîtier etle couvercle.

Tous les fils d’entrée et de sortie sont connectésaux répartiteurs vissés à l’arrière du panneau.Chaque borne est dimensionnée pour un fil de6 mm2 maximum ou deux fils de 2,5 mm2

maximum. Le connecteur de type D connecteau bus de communication série.

Informations decommande

Exemple1. Quantité et désignation du type 15 relais SPAS 120 C2. Référence de commande RS 431 010-AA3. Fréquence nominale fn = 50 Hz4. Tension auxiliaire Uaux = 100 V CC5. Accessoires 15 modules de connexion de bus SPA-ZC 21 MM

2 câbles en fibres optiques SPA-ZF MM 10014 câbles en fibres optiques SPA-ZF MM 5

6. Exigences spéciales -

Embases

SPA-ZX 111SPA-ZX 112SPA-ZX 113

176136 96

74114154

a b

a b

Découpe dansle panneau

129 ±1

139

±1

142

162

136

3034

250

186216

SPCS 3C4Module directionnel de terre

Manuel d'utilisation et description technique

o IRF

0047

A

0.6

0.1 1.0

30

5

0.6

0.1 1.0

1.0

6.0

10

STEP

RESET

SG1

0 1

1234567840

SPCS 3C4

BI

>>Iϕ>Iϕ

[ ]s>t

nI

nI

>>t [ ]s

>I ϕ

>>I ϕ [ ]%

[ ]%

U oI ϕI

STEP

2

1MRS 750597-MUM FR

Edité 1996-11-29Modifié 2000-03-29Version B (remplace 34 SPCS 1 FR1)Vérifié EPApprouvé EP

Modification éventuelle des caractéristiques sans préavis

SPCS 3C4Module directionnel

de terre

Table desmatières

Caractéristiques .............................................................................................................. 2Description du fonctionnement ...................................................................................... 2Schéma bloc.................................................................................................................... 4Face avant ....................................................................................................................... 5Voyants lumineux ........................................................................................................... 5Réglages .......................................................................................................................... 6Commutateurs pour la sélection de fonctions ................................................................. 7Grandeurs mesurées ........................................................................................................ 9Informations enregistrées .............................................................................................. 10Menus principaux et sous-menus pour les réglages et les registres ................................. 12Caractéristiques techniques ........................................................................................... 13Codes d’événements ..................................................................................................... 14Données transférées sur le bus ...................................................................................... 15Codes de défaut ............................................................................................................ 18

Description dufonctionnement

Caractéristiques Module directionnel de terre avec une protec-tion homopolaire à caractéristique de tempsindépendant.

Deux échelons, l’un à seuil bas Iϕ>, l’autre àseuil haut Iϕ>>.

L’échelon à seuil haut peut mesurer dans lemême sens que l’échelon à seuil bas ou en sensopposé.

Quatre seuils de mise au travail à tension rési-duelle.

Caractéristique de fonctionnement (I0sinϕ ouI0cosϕ) sélectionnée localement à l´aide de com-mutateurs ou par commande externe à distance.

Affichage sur écran des grandeurs mesurées, desseuils de réglage et des informations enregistréespendant les défauts.

Autosurveillance permanente englobant le logi-ciel et le matériel. Il est possible à la communi-cation série d´échanger de nombreuses donnéesentre le relais et le système de communicationou de commande d´un niveau de sous-station.

Le module directionnel de terre, type SPCS3C4, mesure la tension résiduelle U0 ainsi quela composante active I0cosϕ ou la composanteréactive I0sinϕ du courant du neutre I0. L’angleϕ est le déphasage entre la tension et le courantmesurés.

Dès que I0cosϕ ou I0sinϕ dépasse le seuil affichéIϕ> ou Iϕ>> et pour autant que la tensionrésiduelle dépasse aussi le seuil affiché, le mo-dule se met au travail en libérant un signal demise au travail SS1 ou SS2. Cette mise au travailest signalée par un voyant lumineux de couleurjaune. Si cette situation persiste suffisammentlongtemps, l’échelon libère un ordre de déclen-chement en envoyant le signal TS1 ou TS2.Simultanément, le voyant lumineux de couleur

jaune vire au rouge On peut attribuer aux voyantsde signalisation un mode de fonctionnementavec remise à l´état initial automatique ou ma-nuel. Si l´on a choisi le mode de fonctionnementmanuel, le voyant de signalisation peut êtreremis à zéro en appuyant sur la bouton poussoirRESET ou par télécommande par le biais du busSPA utilisant la commande V101 ou V102.

Le fonctionnement de l’échelon Iϕ> peut êtreverrouillé en lui acheminant un signal de blo-cage BTS1. De façon similaire, la mise au travailde l’échelon Iϕ>> peut être verrouillée par lesignal de blocage BTS2. Les blocages externessont programmés à l’aide du groupe de commu-tateurs SGB disposés sur la carte principale dumodule de protection.

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Le domaine de réglage du temps de fonctionne-ment t> de l’échelon Iϕ> est sélectionné à l’aidedu commutateur SG1/5. Nous disposons dedeux domaines de réglage.

Le domaine de courant de l’échelon à seuil élevéIϕ>> est sélectionné l’aide du commutateurSG1/6: il est de 5...40% x IN ou de 1...8% x IN.L’échelon à seuil élevé peut être mis hors serviceen sélectionnant un seuil de réglage ∞.

Le fonctionnement des sorties TS1 et TS2 desdeux échelons comprend une fonction devérrouillage (commutateur SG1/4). Si cette fonc-tion est choisie, la sortie de fonctionnement etdonc le relais de sortie reste activé, même si lesignal qui a provoqué le fonctionnement dispa-raît. Les protections sont remises à zéro enpoussant simultanément sur les touches STEPet RESET ou par télécommande grâce au busSPA utilisant la commande V101 ou V 102.Voir également le tableau page 9 (pour le groupede commutateurs SG3) dans le chapitre "Com-mutateurs de sélection".

Si le module directionnel de terre coopère avecle module de refermeture automatique, le groupede commutateurs SGB est lui aussi utilisé poursélectionner les signaux de lancement des dé-marrages pour le module à refermeture automa-tique. Voir également le paragraphe "Shéma designalisation" dans le manuel général des diffé-rents relais de protection.

Le sens de mesure des échelons est déterminé àl’aide du commutateur SG1/1. L’échelon Iϕ>ne peut être orienté que dans le sens aval tandisque l’échelon Iϕ>> peut mesurer dans le sensaval ou dans le sens amont (voir figure 4).

Le seuil de mise au travail par tension résiduelleest sélectionné à l’aide des commutateurs SG1/7et SG1/8. Nous disposons de quatre seuils présélec-tionnés.

Les caractéristiques de fonctionnement du mo-dule sont présentées à la figure 4. Si le pointneutre du réseau à protéger est mis rigidement àla terre ou est mis à la terre par l’intermédiaire debobines de Petersen ou d’impédances de faiblevaleur, il faut sélectionner une caractéristiqueI0cosϕ: si le réseau est isolé, il faut choisir lacaractéristique I0sinϕ.

La caractéristique de fonctionnement, à savoirI0cosϕ ou I0sinϕ, peut être sélectionnée ma-nuellement à l’aide du commutateur SG1/3installé en face avant du module, pour autantque le commutateur SG1/2= 0. Si SG1/2est mis en position 1, la caractéristique de fonc-tionnement est réglée à distance, indépendam-ment de la position du commutateur SG1/3.Lorsque le signal de commande BACTRL est enposition 0, la caractéristique de fonctionnementest I0sinϕ. Lorsque le signal de commandeBACTRL est en position logique 1, la caractéris-tique de fonctionnement est I0cosϕ. Si on désirepiloter automatiquement la caractéristique defonctionnement, le passage de I0sinϕ à I0cosϕou vice-versa est lancé à l’aide d’un contactauxiliaire du sectionneur de terre.

dB 10

0

-10

-20

-30

-40

-50

-600 1 2 3 4 5 6 7 f / fn

Figure 1. Caractéristiques du filtre des entréesde mesure du module SPCS 3C4.

4

Schéma bloc

Figure 2 Schéma bloc du module directionnel de terre, type SPCS 3C4.

U0 Tension résiduelleI0 Courant du neutreBS1, BS2, BS3 Signaux de blocage externesBTS1 Verrouillage de l’échelon Iϕ>BTS2 Verrouillage de l’échelon Iϕ>>BACTRL Signal de commande externe pour la sélection de la caractéristique de

fonctionnement I0sinϕ ou I0cosϕSG1 Groupe de commutateurs de fonctions en face avantSGB Commutateurs disposés sur la carte principale et servant à la configuration

des entrées de blocage et des sorties de mise au travailSS1 Signal de mise au travail de l’échelon Iϕ>TS1 Signal de déclenchement de l’échelon Iϕ>SS2 Signal de mise au travail de l’échelon Iϕ>>TS2 Signal de déclenchement de l’échelon Iϕ>>AR1, AR3 Signaux de lancement pour un module à refermeture automatique en optionY Voyant de couleur jauneR Voyant de couleur rouge

Remarque!Toutes les entrées ou sorties du module ne sontpas nécessairement câblées sur les bornes deraccordement de chaque dispositif de protec-tion utilisant le module considéré. Les signaux

câblés sur les bornes de raccordement sont indi-qués dans le paragraphe "Schéma de signalisa-tion" du manuel général du relais de protection.

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Face avant

Affichage de la grandeurmesurée à l’écran: U0, I0 et Iϕ,I0sinϕ ou I0cosϕ

Bouton de réglage et voyantlumineux pour la mise au travailde l’échelon Iϕ>

Bouton de réglage et voyantlumineux pour le temps defonctionnement de l’échelon Iϕ>

Bouton de réglage et voyantlumineux pour la mise au travailde l’échelon Iϕ>>

Bouton de réglage et voyantlumineux pour le temps defonctionnement de l’échelonIϕ>>

Symbole simplifiédu module

Voyant d’alarme del’autosurveillance (IRF)Ecran pour l’affichage desgrandeurs mesurées et desseuils de réglage

Touche STEP pour l’écran

Groupe de commutateursde fonctions SG1

Voyant pour les commuta-teurs SG1, SG2 et SG3

Touche de rappel

Voyant de fonctionnementpour l´échelon Iϕ> et Iϕ>>Désignation de type dumodule de protection

Figure 3 Face avant du module directionnel de terre, type SPCS 3C4.

voyant lumineux n´a pas été mis au repos. Voirégalement le tableau page 9 (pour les groupes decomutateurs SG3) dans le chapitre "Commuta-teurs de sélection".

Le voyant d’alarme de l’autosurveillance (IRF)indique que le système d’autosurveillance in-terne a détecté une panne permanente. Le voyantpasse au rouge après qu’une panne ait été détec-tée. Simultanément, le module de protectionlibère un signal au relais de sortie indiquantl’état de marche de la protection. De plus, dansla plupart des cas, un code de panne s’affiche surl’écran du module, ce qui renseigne ainsi de lanature des pannes apparues. A l’apparition d’unepanne, il convient de noter le code de panneaffiché et de le transmettre au personnel auquelon fera appel pour effectuer les réparations.

Voyantslumineux

Chaque échelon possède son propre voyant lu-mineux, de couleur jaune pour la mise au travail,de couleur rouge pour le déclenchement.

On peut donner aux quatre indications (deux dedémarrage et deux de déclenchement) un modede fonctionnement avec remise à zéro automa-tique ou un mode manuel avec les commuta-teurs de SG2. Si, par exemple, on donne auvoyant de signalisation jaune (mais pas l´indi-cateur de fonctionnement rouge) le mode ma-nuel, le voyant s´allume quand la protectiondémarre et vire au rouge une fois qu´elle est enservice. Quand la protection redevient normale,le voyant jaune reste allumé. Le voyant lumi-neux peut être rappelé à l´aide de la touche derappel RESET ou par la commande V101 ouV102 par le biais de l´interface série. Le fonc-tionnement du relais n´est pas affecté si un

o IRF

0047

A

0.6

0.1 1.0

30

5

0.6

0.1 1.0

1.0

6.0

10

STEP

RESET

SG1

0 1

1234567840

SPCS 3C4

BI

>>Iϕ>Iϕ

[ ]s>t

nI

nI

>>t [ ]s

>I ϕ

>>I ϕ [ ]%

[ ]%

U oI ϕI

STEP

6

lume pour indiquer quel est le paramètre dont leseuil de réglage est présenté à l’écran.

Réglages Les seuils de réglage sont affichées à l’aide destrois chiffres situés à l’extrême droite de l’écran.Le voyant situé sous le bouton de réglage s’al-

Iϕ>/IN Courant de mise au travail de l’échelon Iϕ>, exprimé en % du courant nominal del´entrée d´alimentation du relais. Domaine de réglage: 1...10% x IN.

t> [s] Temps de fonctionnement de l’échelon Iϕ>, exprimé en secondes.Avec SG1/5 = 0, le domaine de réglage est de 0,1...1 s; avec SG1/5 = 1,il est de 1...10 s.

Iϕ>>/IN Courant de mise au travail de l’échelon Iϕ>>, exprimé en % du courant nominal del´entrée d´alimentation du relais.Avec SG1/6 = 0, le domaine de réglage est de 5...40% x IN; avec SG1/6 = 1,il est de 1...8% x IN.De plus, on peut sélectionner le seuil ∞ (- - - à l’écran), ce qui entraîne la mise horsservice de l’échelon Iϕ>>.Si l’échelon Iϕ>> mesure côté amont (SG1/1 = 1), le seuil de réglage est négatif et lechiffre à l’extrême gauche de l’écran est négatif (signe négatif de couleur rouge).

t>> [s] Temps de fonctionnement de l’échelon Iϕ>>, exprimé en secondes.Domaine de réglage: 0,1...1,0 s.

En plus, la somme de contrôle du groupe decommutateurs SG1 est affichée à l’écran lorsquele voyant situé sous le groupe des commutateursest allumé. De cette façon, on peut s’assurer quela sélection des commutateurs a été faite correc-

tement et que les commutateurs fonctionnentcomme il faut. Un exemple de calcul de lasomme de contrôle est repris dans la brochure"Caractéristiques générales des modules de pro-tection de type C".

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Commutateurspour la sélectionde fonctions

particulières. Les commutateurs sont numéro-tés de 1 à 8; leur numéro et leur position, 0 et 1,sont indiquées en face avant.

Les commutateurs SG1 disposés en face avantpermettent de sélectionner des fonctions sup-plémentaires nécessaires dans des applications

Commu- Fonctiontateur

SG1/1 Sélection du sens de mesure de l’échelon Iϕ>>.

Avec SG1/1 = 0, mesure dans le sens aval, c.-à-d. dans le même sens quel’échelon Iϕ>.Avec SG1/1 = 1, mesure côté amont, voir figure 3 à la page 6.

SG1/2 Sélection de la caractéristique de fonctionnement I0sinϕ ou I0cosϕ et type deSG1/3 sélection (manuelle ou à distance)

SG1/2 SG1/3 Type de sélection Caractéristique

0 0 manuelle I0cosϕ0 1 manuelle I0sinϕ1 0 commande ext. définie par BACTRL1 1 commande ext. définie par BACTRL

SG1/4 Sélection de la fonction de vérrouillage des ordres de déclenchement TS1 et TS2.

Avec SG1/4 = 0, les ordres de déclenchement retournent au repos lorsque le signalde mesure qui a provoqué le déclenchement retombe au-dessous du seuil de mise autravail.Avec SG1/4 = 1, les ordres de déclenchement sont maintenus (relais de déclenche-ment attirés) même si le signal qui a provoqué le déclenchement retombe au-dessousdu seuil de mise au travail. Le rappel a lieu en poussant simultanément sur les touchesSTEP et RESET ou avec la commande V101. Lorsque l´on appuit sur les touchesSTEP et RESET, les valeurs enregistrées sont effacées. *)

SG1/5 Sélection du domaine de réglage du temps de fonctionnement t> dans l’échelon Iϕ>.

Avec SG1/5 = 0, le domaine de réglage du temps de fonctionnement t> est de 0,1...1,0 s.Avec SG1/5 = 1, le domaine de réglage du temps de fonctionnement t> est de 1...10 s.

SG1/6 Sélection du domaine de réglage du seuil de mise au travail de l’échelon Iϕ>>.

Avec SG1/6 = 0, le domaine de réglage de Iϕ>> est de 5...40% X IN ou ∞.Avec SG1/6 = 1, le domaine de réglage de Iϕ>> est de 1...8% X IN ou ∞.

SG1/7 Choix du seuil de mise au travail de la tension de déplacement du point neutre,SG1/8 exprimé en % de la tension nominale de l´entrée de la tension d´alimentation.

SG1/7 SG1/8 Seuil de mise au travail de U0

0 0 2%1 0 5%0 1 10%1 1 20%

*) Un groupe de commutateur supplémentaire (SG3) de la version du programme 068 C et dessuivantes a été incorporé dans le relais. Quand on utilise la fonction de vérrouilage, la sortieverrouillée peut être remise à zéro par la seule pression du bouton RESET si SG3/3=1, ou parpression du seul bouton STEP si SG3/2=1, et dans chaque cas l´information stockée dans lemodule n´est pas effacée

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La figure 4 représente la caractéristique de fonc-tionnement en fonction des commutateurs SG1

disposés en face avant et du signal de commandeexterne BACTRL.

Figure 4 Caractéristiques de fonctionnement du module directionnel de terre, type SPCS 3C4.a) I0sinϕ, b) I0cosϕ

Le groupe de commutateurs SG2 est un logicielqui se situe dans le troisième sous-menu dugroupe de commutateurs SG1. Dans le groupeSG2, le mode de fonctionnement des voyants designalisation est sélectionné. On peut donneraux indicateurs de démarrage et de fonctionne-ment un mode de fonctionnement avec remiseà zéro automatique ou manuelle à protectionseuil haut et seuil bas.

La sélection est effectuée au moyen d´un total decontrôle qui se calcule avec le tableau ci-dessous.Généralement, les indicateurs de démarrage sontremis à zéro automatiquement et les indicateursde fonctionnement le sont manuellement.

Indicateur Manuel Par défaut

Démarrage, protection Iϕ>, jaune 1 0Déclenchement, protection Iϕ>, rouge 2 2Démarrage, protection Iϕ>>, jaune 4 0Déclenchement, protection Iϕ>>, rouge 8 8

Total de contrôle ∑ 15 10

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Le groupe de commutateurs SG3 est un logicielqui est situé dans le quatrième sous-menu dugroupe de commutateurs SG1. Les boutonspoussoir de la face avant peuvent être program-

més avec les commutateurs SG3/1…3. Les com-mutateurs SG3/4…8 ne sont pas utilisés. Lavaleur par défaut pour SG3 est 0.

Grandeursmesurées

Les grandeurs mesurées sont affichées à l’aidedes trois chiffres verts situés à l’extrême droite de

l’écran. Le voyant indique quel est la grandeurmesurée dont on affiche la valeur.

REMARQUE!Le courant nominal IN de la protection est lecourant nominal sur les transformateurs d’en-

trée de la protection dans l’application considé-rée.

Voyant Grandeur mesurée

U0 Tension de déplacement du point neutre mesurée par le module, exprimée en % dela tension nominale UN de la protection. Si la tension mesurée dépasse 25% de latension nominale, il y a dépassement et l’information "- - -" apparaît à l’écran.

I0 Courant du neutre mesuré par le module, exprimé en % du courant nominal IN de laprotection.

Iϕ Valeur I0sinø ou I0cosø mesurée par le module, exprimée en % du courant nominalde la protection.Si cette valeur est négative, le chiffre à l’extrême gauche de l’écran comporte un signenégatif de couleur rouge.Si la valeur dépasse 100% du courant nominal, l’information "- - -" ou"- - - -" apparaîtà l’écran selon le signe de Iϕ.

SG3/1 SG3/2 SG3/3 Bouton-poussoir Eteindre les Remise EffacementVoyants de à zéro des valeursDémarrage/ des relais mémorisées

Déclenchem. vérrouillés

STEP0 0 0 RESET x

STEP & RESET x x x

STEP x1 0 0 RESET x

STEP & RESET x x x

STEP x x0 1 0 RESET x

STEP & RESET x x x

STEP0 0 1 RESET x x

STEP & RESET x x x

STEP x1 0 1 RESET x x

STEP & RESET x x x

La carte principale du module de protectioncontient un groupe de commutateurs intituléSGB. Ces commutateurs sont numérotés de 1 à8. Les commutateurs 1...3 sont utilisés pourprogrammer les signaux de lancement des cycles

de réenclenchement, les commutateurs 4...8pour programmer les signaux de blocage dumodule à maximum de courant. Pour de plusamples informations, consulter la descriptiongénérale des différents dispositifs de protection.

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Informationsenregistrées

Le chiffre rouge situé à l’extrême gauche del’écran indique l’adresse du registre, les troisautres chiffres l’information enregistrée.

Registre/ Information enregistréeSTEP

1 La valeur mesurée I0sinϕ ou I0cosϕ est un pourcentage du courant nominal. Si Iϕ estnégatif, un signe moins rouge apparaît à l´extrême gauche de l´afficheur. Si la valeurmesurée dépasse 100% x In, l´information enregistrée est exprimée par "1- - -" ou"----".Le registre est remis à jour quand l´une des protection Iϕ> ou Iϕ>> démarre oufonctionne. Quand le relais démarre mais ne fonctionne pas, le module mémorise lecourant Iϕ maximum pendant le démarrage. Un second dépassement de la protec-tion Iϕ> ou Iϕ>> effacera la valeur précédement enregistrée et va démarrerl´enregistrement d´une nouvelle valeur maximum U0. Quand la protection fonc-tionne, la valeur Iϕ mesurée au moment du fonctionnement est enregistrée.

2 La valeur mesurée de la tension résiduelle U0 est un pourcentage de la tensionnominale Un. Si la valeur mesurée dépasse 25 % de la tension nominale, la valeurenregistrée est exprimée par 2---.

Le registre est remis à jour quand l´une des protection Iϕ> ou Iϕ>> démarre oufonctionne. Quand le relais démarre mais ne fonctionne pas, le module mémorise latension U0 maximale pendant le démarrage. Un second dépassement de la protec-tion Iϕ> ou Iϕ>> effacera la valeur précédement enregistrée et va démarrerl´enregistrement d´une nouvelle valeur maximum U0. Quand la protection fonc-tionne, la valeur U0 mesurée au moment du fonctionnement est enregistrée.

3 Nombre de dépassements de la tension de déplacement du point neutre,n(U0) = 0...255.

4 Nombre de mises au travail de l’échelon Iϕ>, n(Iϕ>) = 0...255.

5 Nombre de mises au travail de l’échelon Iϕ>>, n(Iϕ>>) = 0...255.

6 Durée de la dernière mise au travail de l’échelon Iϕ>, exprimée en % du temps defonctionnement t>>.

Chaque nouvelle mise au travail rappelle le compteur qui recommence à compter àpartir de zéro. Si l’échelon libère un déclenchement, le registre affiche la valeur 100.

7 Durée de la dernière mise au travail de l’échelon Iϕ>>, exprimée en % du temps defonctionnement t>.

Chaque nouvelle mise au travail rappelle le compteur qui recommence à compter àpartir de zéro. Si l’échelon libère un déclenchement, le registre affiche la valeur 100.

8 La valeur mesurée du courant neutre Io est un pourcentage du courant nominal. Sila valeur mesurée dépasse 100 % du courant nominal de l´entrée du relais, la valeurenregistrée est exprimée par "8- - -". Le principe de fonctionnement est le même quecelui du registre 2. *)

*) Ce registre 8 a été incorporé dans le module dans la version du programme 068 D(012 F) ainsi que dans les suivantes.

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Registre/ Information enregistréeSTEP

0 Affichage de l’état du signal de commande BACTRL et de d’autres signaux deblocage externes. Le chiffre pour l’adresse du registre à la droite de l’écran indiquel’état des signaux de blocage BTS1 et BTS2. Les états suivants sont indiqués:0 = pas d’entrées de blocage actives.1 = blocage du déclenchement de l’échelon Iϕ>.2 = blocage du déclenchement de l’échelon Iϕ>>.3 = blocage du déclenchement des deux échelons.

L’état du signal de commande BACTRL est affiché à l’écran par le chiffre médian decouleur verte. Les états possibles sont les suivants:0 = BACTRL à l’état 0 (caractéristique de fonctionnement I0sinϕ si on a choisi la

commande externe pour la caractéristique de fonctionnement)1 = BACTRL à l’état 1 (caractéristique de fonctionnement I0cosϕ si on a choisi la

commande externe pour la caractéristique de fonctionnement).

Le chiffre vert à l’extrême gauche de l’écran indique l’état de l’entrée de rappel àdistance, si présente. Les états suivants peuvent être affichés:0 = entrée de rappel externe non activée.1 = entrée de rappel externe activée.

A partir de ce registre on peut entrer dans le mode TEST dans lequel on peut activerles signaux de mise au travail et de déclenchement les uns après les autres afin de testerles relais de sortie. Pour de plus amples détails, consulter la brochure "Caractéristi-ques générales des modules de protection de type C".

A Code d’adresse du module, nécessaire au système de communication sérielle. Le coded’adresse est mis à zéro si aucun système de communication sérielle n’est utilisé. Lessous-programmes dans ce registre sont les suivants:1) La sélection de la vitesse de transmission des données pour la communication série

avec comme sélection possible: 300, 1200, 2400, 4800 et 9600 bd, la valeur pardéfaut étant 9600 bd.

2) Un compteur de communication bus. Si le module est connecté à un appareil decommunication des données et que le système de communication fonctionne, lecompteur de communication indique 0 (zéro).

3) Un mot de passe permettant de modifier les réglages à distance

Les registres 1...8 sont mis à zéro en poussantsimultanément sur les touches STEP et RESETou sur le bus SPA au moyen de la commandeV102. Les registres sont remis également à zéros’il y a une interruption de la tension d’alimen-tation. Lors d’une interruption de la tensiond’alimentation, on ne perd ni le code d’adresse

du module, ni la valeur de la vitesse de transmis-sion de la communication sérielle, ni le mot depasse. Les instructions pour sélectionner l’adresseet la vitesse de transmission sont décrites dans labrochure "Caractéristiques générales des modu-les de protection de type C".

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Menus principauxet sous-menuspour les réglageset les registres

La figure ci-dessous représente les menus et lessous-menus du module directionnel de terre.

Dans la brochure "Description générale desmodules de protection de type C" il est décritcomment entrer dans les sous-menus et com-

ment procéder aux réglages. De plus, cette bro-chure décrit comment travailler en mode TRIP-TEST.

Ecran éteint. État normal

sous-menuétape suivante 1 sétape précédente 0.5 s

étape

précédente

.5s

étape

suivante

1s

MENU PRINCIPAL SOUS-MENU

étape 0.5 s remise à zéro 1 s

Tension résiduelle Uo

MENU

PRINCIPAL

Réglage àdistance du pourcentage p1

Seuil de mise au travail de l'échelon Iϕ>

Seuil affiché à distance Iϕ> x p1

Réglage àdistance du pourcentage p2

Temps de fonctionnement t> de l'échelon Iϕ>

Seuil affiché à distance t> x p2

Réglage àdistance du pourcentage p3

Seuil de mise au travail de l'échelon Iϕ>>

Seuil affiché à distance Iϕ>> x p3

Réglage àdistance du pourcentage p4

Temps de fonctionnement t>> de l'échelon Iϕ>>

Seuil affiché à distance t>> x p4

Somme de contrôle des commutateur SG1

Somme de contrôledes regl. à distance

Somme de contrôledes regl. à distance

Total de contrôlede SG2

Courant Iϕ: valeur maximum sauve gardée

Tension résiduelle Uo: valeur maximum sauve gardée

Nombre de mises au travail de l'échelon Uo

1

2

3

4

0 000 SS1 TS1 TS2IRF SS2Signaux de commande reçus0

Code de module

Vitesse de trans-mission (Bd)

Moniteur de com-munication 0 ... 255

Mot de passe pourmodif. les régl.A

= Valeur à affieher en mode de réglare

Coutant du neutre Io

Grandeur mesurée Iϕ

Nombre de mises au travail de l'échelon Iϕ>

5 Nombre de mises au travail de l'échelon Iϕ>>

6 Durée de la dernière mise au travail de l'échelon Iϕ>

7 Durée de la dernière mise au travail de l'échelon Iϕ>>

Total de contrôlede SG3

8 Courant neutre Io: valeur maximum enregistrée

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Caractéristiquestechniques

Echelon à maximum de courant du neutre Iϕ>Courant de démarrage 1...10% x INTemps de mise au travail 150 msTemps de fonctionnement- 2 domaines de réglage 0,1...1,0 s et 1,0...10,0 sTemps de retour 100 msRapport de retour 0,95Précision du temps de fonctionnement ± 2% du seuil affiché ou ±50 msPrécision du fonctionnement ± 3% de la valeur à fond d’échelle de

l’échelon Iϕ> + imprécision due à uneerreur de phase de ±1°

Echelon à maximum de courant du neutre Iϕ>>Courant de démarrage 5...40% x IN et ∞ ou

1...8% x IN et ∞Temps de mise au travail 150 msTemps de fonctionnement 0,1...1,0 sTemps de retour 100 msRapport de retour 0,95Précision du temps de fonctionnement ±2% du seuil affiché ou ±50 msPrécision du fonctionnement ±3% de la valeur à fond d’échelle de

l’échelon Iϕ>> + imprécision due à uneerreur de phase de ±1°

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Codesd’événements

représentés par les nombres 1, 2, 4...128. Lemasque d’événements est formé en multipliantles nombres indiqués ci-dessus par 0 (événe-ment non repris dans la liste d’événements) oupar 1 (événement repris dans la liste d’événe-ments) et en additionnant les résultats ainsiobtenus (comparer avec le calcul de la somme decontrôle).

Le masque d’événements peut prendre une va-leur comprise entre 0 et 255. La valeur pardéfaut du module directionnel de terre est 85, cequi signifie que les mises au travail et les déclen-chements sont repris dans la liste d’événementsmais pas les retours au repos. Les codes E50...E54et les événements qu’ils représentent ne peuventêtre exclus du rapport d’événements.

Les codes d’événements du module directionnelde terre SPCS 3C4 sont les suivants:

Lorsque le dispositif de protection est raccordéau bus SPA, le gestionnaire de bus peut lire lesévénements, mises au travail et déclenchementspar exemple, produits par le module direction-nel de terre SPCS 3C4. Sur demande le mo-dule transmet les informations qu’il possède etcela dans le format suivant: temps (ss.sss) et coded’événement. Les codes d’événements du mo-dule sont E1...E8, E50 et E51. De plus,l´équipement de communication des donnéespeut former des codes d´événement relatif àcette communication des données.

Les codes d’événements E1...E8 et les événe-ments qu’ils représentent peuvent être inclus ouexclus du rapport d’événements en écrivant unmasque d’événements (V155) approprié parl’intermédiaire du bus. Le masque d’événementsest un nombre binaire codé en un nombredécimal. Les codes d’événements E1...E8 sont

Code Evénement Pondération de Valeur parl’événement défaut

E1 Mise au travail de l’échelon Iϕ> 1 1E2 Retour de la mise au travail de Iϕ> 2 0E3 Déclenchement de l’échelon Iϕ> 4 1E4 Retour du déclenchement de Iϕ> 8 0E5 Mise au travail de l’échelon Iϕ>> 16 1E6 Retour de la mise au travail de Iϕ>> 32 0E7 Déclenchement de l’échelon Iϕ>> 64 1E8 Retour du déclenchement de Iϕ>> 128 0E50 Redémarrage * -E51 Dépassement dans le registre d’événements * -E52 Interruption temporaire de la communication

des données * -E53 Pas de réponse du module de protection via

la communication * -E54 Le module de protection répond de nouveau via

la communication * -

0 Non inclus dans le rapport d’événements1 Inclus dans le rapport d’événements* Pas de numéro de code- Ne peut être programmé

REMARQUE!Dans le système SPACOM les codes E52...E54sont formés par le gestionnaire de bus.

15

(données O) ainsi que d’autres données. Deplus, un certain nombre de données peuventêtre modifiées en envoyant un ordre appropriévia le bus SPA. On dispose de toutes les donnéessur le canal 0.

Donnéestransféréessur le bus

En plus du transfert des événements, le bus SPApermet de lire toutes les grandeurs d’entrée(données I) du module, les seuils de réglage(données S), les informations sauvegardées enmémoire (données V), les données de sortie

Données Code Sens Valeurs

Tension résiduelle mesurée I1 R 0...25% x UN999 si U0>25% x UN

Courant du neutre mesuré I2 R 0...100% x IN999 si I0>100% x IN

I0cosϕ ou I0sinϕ mesuré (signe +/-) I3 R +/- 0...100% x IN+/- 999 si Iϕ> 100% x IN

Blocage de l’échelon à seuil bas Iϕ> I4 R 0 = pas de blocage1 = blocage du décl. de Iϕ>

Blocage de l’échelon à seuil élevé Iϕ>> I5 R 0 = pas de blocage1 = blocage du décl.de Iϕ>>

Commande à distance de la carac- I6 R 0 = I0sinϕtéristique de fonctionnement sinϕ/cosϕ 1 = I0cosϕ

Mise au travail de l’échelon à O1 R 0 = pas de mise au travail seuil bas Iϕ> 1 = mise au travailDéclenchement de l’échelon à O2 R 0 = pas de décl.seuil bas Iϕ> 1 = déclenchementMise au travail de l’échelon à O3 R 0 = pas de mise au travailseuil élevé Iϕ>> 1 = mise au travailDéclenchement de l’échelon à O4 R 0 = pas de décl.seuil élevé Iϕ>> 1 = déclenchement

Seuil de réglage actuel de S1 R 1...10% x INl’échelon à seuil basTemps de fonctionnement actuel S2 R 0,1...1,0 sde l’échelon à seuil basSeuil de réglage actuel de S3 R +/- 1...40% x INl’échelon à seuil élevé (signe +/-) +/- 999 = ∞Temps de fonctionnement actuel S4 R 0,1...1 sde l’échelon à seuil élevéSomme de contrôle actuelle des S5 R 0...255commutateurs SG1

Seuil de réglage de l’échelon Iϕ> S11 R 1...10% x INaffiché avec bouton de réglageTemps de fonctionnement de l’échelon Iϕ>, S12 R 0,1...10 saffiché avec bouton de réglageSeuil de l’échelon Iϕ>> affiché avec S13 R +/- 1...40% x INbouton de réglage (signe +/-) +/- 999 = ∞Temps de fonctionnement de S14 R 0,1...1 sl’échelon Iϕ>>, affiché avecbouton de réglageSomme de contrôle des commutateurs S15 R 0...255SG1 (réglages avec les commutateurs)

Réglage à distance et en % S21 R,W 0...999%du seuil de l’échelon Iϕ>Réglage à distance et en % du temps S22 R,W 0...999%de fonctionnement de l’échelon Iϕ>

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Données Code Sens Valeurs

Réglage à distance et en % du seuil S23 R,W 0...999%de l’échelon Iϕ>>Réglage à distance et en % du temps S24 R,W 0...999%de fonctionnement de l’échelon Iϕ>>Réglage à distance de la somme de S25 R,W 0.255contrôle pour les commutateurs SG1

Réglage à distance de l’échelon Iϕ> S31 R 1...10% x INRéglage à distance de l’échelon Iϕ>, S32 R 0,1...10 stemps de fonctionnementRéglage à distance de l’échelon Iϕ>> S33 R +/- 1...40% x IN

+/- 999 = ∞Réglage à distance de l’échelon Iϕ>>, S34 R 0,1...10 stemps de fonctionnementRéglage à distance de la somme de S35 R 0...255contrôle des commutateurs SG1

Val. max. de du courant neutre Iϕ V1 R +/- 0...100% x INsauvegardée (signe +/-) +/- 999 si Iϕ> sup. à

100% x INVal. max. de de la tension résiduelle U0 V2 R 0...25% x UNsauvegardée 999 si U0 sup. à

25% x UNNombre de mises au travail de U0 V3 R 0...255Nombre de mises au travail de Iϕ> V4 R 0...255Nombre de mises au travail de Iϕ>> V5 R 0...255Durée de la dernière mise au V6 R 0...100%travail de l’échelon Iϕ>Durée de la dernière mise au V7 R 0...100%travail de l’échelon Iϕ>>Valeur maximum I0 enregistrée V8 R 0…100% x In,

999, si I0> 100% x In

Remise à zéro des relais de sortie et V101 W 1 = relais de sortie et des indi-des indicateurs de fonctionnement cateurs de fonctionne-

ment sont remis à zéroRemise à zéro des relais de sortie et V102 W 1 = relais de sortie et des indi-des indicateurs de fonctionnement et cateurs de fonctionne-effacement des données enregistrées ment sont remis à zéro

et les registres (V1…V8)sont effacés.

Commande des réglages à distance V150 R,W 0 = réglages avec boutonsde réglage S11...S15activés

1 = réglages à distanceS31...S35 activés

Mot de masque d´événement V155 R,W 0...255, voir chapitrecodes d’événements

Mode de remise à zéro automatique V156 R, W 0…15, voir chapitreou manuelle du fonctionnement des "Sélection des groupesvoyants indicateurs (SG2) de commutateurs"Programmation des boutons-poussoirs (SG3) V157 R, W 0…7, voir chapitre

"Sélection des goupesde commutateurs"

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Données Code Sens Valeurs

Accès par le mot de passe aux V160 W 1...999réglages à distanceModification ou fermeture du mot de V161 W 0...999passe pour les réglages à distance

Sortie d’autosurveillance V165 W 1 = sortie d’auto-surveillanceactivée; IRF s’allumeaprès 5 s, après quoi lesytstème d´auto-surveillance est remis àzéro et l´indicateur IRFest éteint

Code défaut généré par le système V169 R 0…255d´auto-surveillance

Adresse pour la communication V200 W 1...254des données du module

Numéro de la version du logiciel V205 R 068 B par exemple

Désignation de type du module F R SPCS 3C4Lecture du registre d’événements L R temps, numéro du canal

et code d’événementRelecture du registre d’évén. B R temps, numéro du canal

et code d’événementLecture des données d’état C R 0 = état normal

1 = module sujet à rappelautomatique

2 = dépassement dans leregistre d’événements

3 = 1 et 2 ensembleRappel des données d’état C W 0 = rappelLecture et réglage du temps T R,W 00,000...59,999 s

R = données pouvant être lues à partir du moduleW = données pouvant être écrites dans le module

Les codes de transfert L, B, C et T sont utiliséspour communiquer entre le module et le ges-tionnaire de bus. Le registre d’événements nepeut être lu qu’une seule fois à l’aide d’uneinstruction L. S’il y a panne, dans le transfert desinformations par exemple, le contenu du regis-tre d’événements lu à l’aide d’une commande Lpeut être relu à l’aide d’une commande B. Sinécessaire, on peut répéter la commande B.

Les seuils de réglage S1...S5 sont les valeurs deréglage utilisées par les programmes de la protec-tion; elles sont sélectionnées à distance ou àl’aide des boutons de réglage disposés en faceavant de l’équipement. Les seuils de réglageS11...S15 sont sélectionnés à l’aide des boutonsde réglage ou des commutateurs. S21...S25 sontdes facteurs de pourcentage sont multipliés parles valeurs réglées à l´aide des boutons afind´obtenir la valeur de réglage à distance des

paramétres S31…S35. Les valeurs des variablesS21…S25 peuvent être lues et écrites. Il fautpour l´écriture que le mot de passe (V160) pourle réglage à distance ait été ouvert et que lesréglages du potentiomètre soient activés (V150= 0). Les variables S31…S35 contiennent lesvaleurs de réglage à distance actuelles.

Les facteurs de pourcentage à distance S21...S24ont une plage de 0...999. De cette façon, il estpossible d’introduire des seuils de réglage quisont en dehors des limites spécifiées dans lescaractéristiques techniques du module. Cepen-dant, la précision des seuils de réglage n’estgarantie qu’à l’intérieur des plages définies dansles caractéristiques techniques.

En activant l’entrée d’autosurveillance (V165)on empêche la protection d’opérer tant quel’entrée est active et le voyant IRF allumé.

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Codes de défaut Une fois que le système d'auto-surveillance adétecté un défaut de relais interne, l'indicateurIRF rouge sur la face avant du module de relaiss'allume. Parallèlement le relais d'alarme d'auto-surveillance qui est normalement dans état defonctionnement, rélache. Dans la plupart descas un code de défaut apparaît à l'écran dumodule de relais. Ce code de défaut se compose

du nombre rouge 1 (un), d´un vert et d´unnombre codé à trois chiffres. Les codes de défautdoivent être enregistrés et précisés quand unservice est demandé.

Le tableau ci-dessous donne une liste de certainscodes de défaut du module directionnel de terreSPCS 3C4.

Code de Type de défautdéfaut

4 Circuit de commande de relais défectueux ou manquant30 Mémoire morte (ROM) défectueuse50 Mémoire vive défectueuse

195 Valeur trop basse sur le canal de référence avec multiplicateur 1131 Valeur trop basse sur le canal de référence avec multiplicateur 5

67 Valeur trop basse sur le canal de référence avec multiplicateur 25203 Valeur trop élevée sur le canal de référence avec multiplicateur 1139 Valeur trop élevée sur le canal de référence avec multiplicateur 5

75 Valeur trop élevée sur le canal de référence avec multiplicateur 25253 Pas d'interruption à partir du convertisseur analogique/numérique

L1 IRF

>I

L2I L3II

1309

[ ]sk

>t0.5

0.05 1.0

13

2.5

0.5

0.04 1.0

0.5

1.5

2.5

STEP

RESET

SG1

0 1

1234567820

STEP

>>I

nI>I

nI>>I

>>t [ ]s

>I >>I

SPCJ 3C3

B

Indicateurs des valeurs mesurées

Bouton de réglage 1avec indicateur

Seuil bas

Bouton de réglage 2avec indicateur

Bouton de réglage 3avec indicateur

Seuil haut

Bouton de réglage 4avec indicateur

Indicateur d’alarmed’auto-contrôle(Internal Relay Fault)

Affichage,1+3 chiffres

Touche de pas (STEP)

Commutateurs deprogrammation SG1

Indicateur groupe-commutateurs

Touche de remise à zéro(RESET)

Indicateurs démarrage/fonctionnement

Caractéristiques généralesdes modules de relais type C

Manuel d'utilisation et description technique

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1MRS 750465-MUM FR

Edité 96-11-29Version A (remplace 34 SPC 2 FR1)Vérifié TKApprouvé TK

Modification éventuelle des caractéristiques sans préavis

Caractéristiquesgénérales des modules

de relais type C

Table desmatières

Touches .......................................................................................................................... 2Commutateurs de programmation SG1.......................................................................... 2Boutons de réglage .......................................................................................................... 3Affichage......................................................................................................................... 3 Affichage menu principal .......................................................................................... 3

Affichage sous-menu................................................................................................. 4 Mode de réglage ....................................................................................................... 4 Exemple 1: Fonctionnement en mode réglage .......................................................... 5 Information stockée .................................................................................................. 6 Mode test-déclenchement ......................................................................................... 7 Exemple 2: Fonction test-déclenchement ................................................................. 8

Indicateurs de fonctionnement ....................................................................................... 9Codes défauts ................................................................................................................. 9

Touches Il existe deux touches sur la face avant du mo-dule. La touche STEP est utilisée pour avancerdans l’écran et la touche RESET pour remettreà zéro les indicateurs rouges. Les touches sontégalement utilisées pour certains réglages, par

exemple, pour régler l’adresse du module et lavitesse de communication lorsque les modulessont utilisés dans un ensemble de modules derelais avec possibilité de communication (voirsection Affichage).

Commutateursde programma-tion SG1

Certains réglages et choix des caractéristiques defonctionnement des modules de relais (dansdifférentes applications ) sont effectués par lescommutateurs SG1 sur la face avant. L’indica-teur du groupe-commutateurs s’allume lorsque

le checksum du groupe-commutateurs est indi-qué sur l’écran. On peut utiliser le checksumpour vérifier que les commutateurs sont régléscorrectement. La Fig. 2 montre un exemple decalcul de checksum.

Fig.2. Exemple de calcul de checksum du groupe-commutateurs de programmation SG1.

Si le checksum calculé dans l’exemple est égal auchecksum indiqué sur l’écran du module, lescommutateurs sont réglés correctement.

La fonction des commutateurs de programma-tion des modules de mesure est spécifiée dans ladescription du module concerné.

Positions commutateurs

3

Boutons deréglage

La plupart des valeurs et des temps de fonction-nement sont réglés par les boutons sur la faceavant du module. Chaque bouton de réglagepossède son propre indicateur (LED) qui s’al-lume lorsque la valeur de réglage est indiquée surl’écran.

Si on tourne un bouton de réglage alors quel’écran est en train d’indiquer une autre valeurmesurée ou de réglage, l’écran commute auto-matiquement et indique la valeur en cours deréglage. En même temps l’indicateur correspon-dant s’allume.

En plus de réglages effectués à l’aide de boutonsde réglage, la plupart des modules permettent letéléréglage. Ce qui veut dire qu’on peut modi-fier par une instruction sur bus de communica-tion les réglages effectués à l’aide de boutons deréglage du module et le checksum des groupes-commutateurs de programmation. Le téléréglageest possible seulement quand le mot de passedans le registre O est connu. Les téléréglagessont plus détaillés dans une fiche séparée.

Affichage Les valeurs de réglage et les valeurs mesuréesainsi que les données enregistrées sont indiquéessur l’écran du module. L’affichage est à quatrechiffres.Les trois chiffres (verts) à droite indi-quent la valeur mesurée, réglée ou stockée, lechiffre (rouge) à l’extrême gauche le numéro deregistre. La fonction correspondante est indi-quée par un indicateur LED jaune. Le numérode registre ne s’allume que lorsqu’une valeurstockée est affichée.

Lorsqu’on alimente un module de mesure parune tension auxiliaire, le module exécute un testd’affichage en progressant dans les chiffres 1...9pendant 15 secondes environ. Lorsque le test estterminé l’indicateur s’éteint. Le test peut êtreinterrompu en appuyant sur la touche STEP.Les fonctions de protection du module sont enopération pendant le test.

Affichage menuprincipal

Toutes les données dont on a besoin en condi-tions normales de fonctionnement sont acces-sibles à partir du menu principal qui présente lesvaleurs mesurées en temps réel, les réglagesnormaux à l’aide des boutons de réglage ainsique les données mémorisées les plus importan-tes.

Les données qui doivent être présentées dans lemenu principal sont sélectionnées sur l’écran àl’aide de la touche STEP dans un certain ordrede séquence. Lorsqu’on appuie sur la touche

STEP pendant environ une seconde, l’affichageavance,lorsqu’on appuie pendant environ 0,5seconde, l’affichage recule.

A partir d’un écran éteint,on ne peut qu’avan-cer. Lorsqu’on laisse la touche STEP enfoncée,l’affichage ne cesse d’avancer ne s’arrêtant qu’uncourt instant au point éteint.

Sauf si l’écran est mis sur point éteint, il resteactif environ 5 minutes après la dernière pres-sion sur la touche STEP et s’éteint ensuite.

4

Affichage sous-menu Les informations qui sont moins importantes etles réglages qui ne sont pas utilisés souvent sontaffichés dans les sous-menus. Le nombre desous-menus varie selon les types de module. Lessous-menus sont présentés dans la descriptiondu module concerné.

A partir du menu principal, on accède à un sous-menu en appuyant sur la touche RESET pen-dant environ une seconde. Lorsqu’on relâcheensuite la touche, le chiffre rouge (STEP) del’écran commence à clignoter,indiquant qu’onest dans un sous-menu. Aller d’un sous-menu àun autre ou revenir au menu principal suit le

même principe que lorsqu’on passe d’un affi-chage à un autre, l’affichage avance lorsqu’onappuie sur la touche STEP pendant une secondeet recule lorsqu’on appuie pendant 0,5 seconde.On revient au menu principal lorsque le chiffrerouge STEP s’éteint.

Lorsqu’on entre dans un sous-menu à partird’une valeur mesurée ou d’une valeur de réglageindiquée par une LED , l’indicateur reste alluméet la fenêtre (STEP) de l’écran se met à clignoter.Une fenêtre clignotante lorsqu’aucune LED n’estallumée indique qu’on est entré dans le sous-menu d’un registre.

Menu principal Sous-menu

Valeur de démarragedu seuil bas I>

TéléréglagePourcentage p1

TéléréglageValeur I> x p1

Temps de fonctionne-ment t> du seuil bas I>

TéléréglagePourcentage p2

TéléréglageValeur t> x p2

Valeur de démarragedu seuil haut I>>

TéléréglagePourcentage p3

TéléréglageValeur I>> x p3

Temps de fonctionne-ment t>>du seuil haut I>>

TéléréglagePourcentage p4

TéléréglageValeur t>> x p4

Checksum du groupe-commutateurs SG1

Téléréglagechecksum

Téléréglagechecksum

Fig.3. Exemple du menu principal et des sous-menus pour les réglages du module de maximumd’intensité SPCJ 3C3. Les réglages effectués par les boutons de réglage sont dans le menu principalet ils sont affichés lorsqu’on appuie sur la touche STEP. En plus des réglages effectués à l’aide deboutons de réglage, le menu principal comporte les valeurs de courant mesurées ainsi que les registres1...5 ainsi que O et A. Les téléréglages des pourcentages et des valeurs sont localisés dans les sous-menus pour les réglages et ils sont affichés lorsqu’on appuie sur la touche RESET.

Mode réglage Les registres du menu principal et des sous-menus comportent aussi des paramètres de ré-glages. Les réglages sont effectués dans le moderéglage qui est accessible à partir du menu prin-cipal ou d’un sous-menu en appuyant sur latouche RESET, jusqu’à ce que le chiffre le plusà droite commence à clignoter (environ 10s). Lechiffre clignotant est réglé à l’aide de la toucheSTEP. On fait passer le clignotement d’un chif-fre à l’autre en appuyant sur la touche RESET.

On conserve une valeur de réglage dans la mé-moire en appuyant simultanément sur la toucheSTEP et RESET. En pratique on doit appuyer

sur la touche RESET légèrement plus fort quesur la touche STEP. Le retour au menu principalou au sous-menu du mode réglage est possibleen appuyant (environ 10s) sur la touche RESETjusqu’à ce que les chiffres verts sur l’écran s’arrê-tent de clignoter. Si on laisse le module dans lemode réglage, il reviendra automatiquement àl’état initial 5 minutes après environ.

Les valeurs qui doivent être réglées dans le moderéglage sont par exemple le code adresse dumodule et la vitesse de communication. Parailleurs les valeurs de pourcentage pour lestéléréglages peuvent être modifiées.

5

Exemple 1: Fonction dans le mode réglage. Réglage manueldu code adresse d’un module et la vitesse decommunication. La valeur initiale du codeadresse est 146.

a)Appuyer sur la touche STEP jusqu’à ce quel’adresse registre apparaisse sur l’écran

b)Appuyer sur la touche RESET pendant environ10 s jusqu’à ce que le chiffre le plus à droitecommence à clignoter.

c)Appuyer sur la touche STEP de manière répéti-tive pour régler la valeur désirée.

d)Appuyer sur la touche RESET pour faire cligno-ter le chiffre vert du milieu.

e)Régler le chiffre d’adresse du milieu à l’aide dela touche STEP.

f)Appuyer sur la touche RESET pour faire cligno-ter le chiffre vert le plus à gauche.

g)Régler le chiffre à l’aide de la touche STEP.

h)Stocker le numéro d’adresse dans la mémoire dumodule en appuyant simultanément sur les tou-ches RESET et STEP. Dès que l’informationentre dans la mémoire, les trois traits vertsclignotent sur l’écran, c-à-d A - - -.

i)Quitter le mode réglage en appuyant sur latouche RESET pendant environ 10 s, jusqu’à ceque l’écran s’arrête de clignoter.

j)Ensuite entrer dans le sous-menu 1 du registre Aen appuyant sur la touche RESET pendantenviron une seconde. L’adresse registre A estremplacée par le chiffre 1 clignotant.Le sous-menu est utilisé pour régler la vitesse de commu-nication.

k)La vitesse de communication est réglée et stoc-kée de la même manière que l’adresse, voirsection b...i, si ce n’est que l’adresse registre quirestait allumée a été remplacée par le chiffre 1clignotant.

l)Après avoir stocké la vitesse de communicationon peut retourner au menu principal du registreA en appuyant sur la touche STEP pendantenviron 0,5 seconde.

6

Stockaged’informations

Les valeurs mesurées des paramètres au momentde l’apparition d’un défaut sont enregistréesdans des registres, dans certains modules lesvaleurs de réglage le sont aussi. A part quelquesparamètres de réglage, les informations enregis-trées sont remises à zéro en appuyant simultané-ment sur les touches STEP et RESET. Lesinformations dans des registres normaux sonteffacées si la tension auxiliaire au relais est inter-rompue, seuls les valeurs de réglage et les nom-bres de cycles de réenclenchement sont conser-vés dans les registres en cas d’interruption de latension.

Le nombre de registres varie selon le type demodule. Les fonctions des registres sont illus-trées dans les descriptifs des modules. En plus, lepanneau du système contient une liste simplifiéedes données enregistrées par différents modulesd’assemblage de relais.

Tous les modules de type C sont munis de deuxregistres généraux: registre O et registre A. Leregistre O contient, sous forme de code, l’infor-mation concernant, par exemple, les signauxexternes de verrouillage et la position du dis-joncteur. Les codes sont expliqués dans les des-criptifs des modules.

Le registre A contient le code d’adresse dumodule requis par le système de communica-tion. L’exemple 1 page 5 montre comment onpeut modifier le code d’adresse. Le sous-menu 1du registre A contient la vitesse de communica-tion (en kilobaud).

Le sous-menu 2 du registre A comporte unmoniteur de bus du système SPACOM. Si lerelais de protection, muni d’un module, estconnecté à un système comprenant le com-municateur de données SACO 100M et si lesystème de communication de données est enservice, le contenu du compteur du moniteursera zéro. Sinon les chiffres 1...255 circulent enpermanence dans le moniteur.

Le sous-menu 3 comporte le mot de passe néces-saire pour modifier les téléréglages. On peutrégler manuellement le code d’adresse, la vitessede communication et le mot de passe ou via lebus. Pour le réglage manuel voir exemple 1.

La valeur de défaut pour le code d’adresse et lemot de passe est 001 et pour la vitesse decommunication de 9,6 kilobaud.

7

Mode test-déclenchement

Le registre O permet aussi d’avoir accès à lafonction dite de test-déclenchement qui permetd’activer un par un les signaux de sortie dumodule. Si le module de relais auxiliaire estinclus dans l’assemblage, les relais auxiliairesseront compris dans le test.

Quand on appuie sur la touche RESET pendant10 secondes environ, les trois chiffres verts dedroite se mettent à clignoter, signifiant que lemodule est en position test.

Les indicateurs de boutons de réglage indiquentpar clignotement quel signal de sortie peut êtreactivé. La fonction de sortie demandée est sélec-tionnée en appuyant sur la touche RESET pen-dant 1 seconde environ, jusqu’à ce que l’indica-teur LED suivant commence à clignoter.

Les indicateurs des boutons de réglage corres-pondent aux signaux de sortie suivants:

Bouton de réglage 1 SS1Démarrage du seuil 1

Bouton de réglage 2 TS1Déclenchement du seuil 1

Bouton de réglage 3 SS2Démarrage du seuil 2

Bouton de réglage 4 TS2Déclenchement du seuil 2

Pas d’indication IRFAuto-contrôle

On active le démarrage ou le déclenchement enappuyant simultanément les touches STEP etRESET. Le signal reste activé tant que les deuxtouches restent appuyées.

La sortie auto-contrôle est activée en appuyantune fois sur la touche STEP lorsqu’aucun indi-cateur de bouton de réglage ne clignote. Lasortie IRF est activée environ 10 secondes aprèsavoir appuyé sur la touche STEP, et remise àzéro en 30 secondes environ. En même temps,l’écran revient au menu principal et effectue letest initial indiqué par le défilement des chiffres0...9 plusieurs fois sur l’écran.

REGISTER 0IRF SS1 TS1 SS2 TS2

STEP STEP+RESET

STEP+RESET

STEP+RESET

STEP+RESET

RESET10 s

RESET1 s

RESET1 s

RESET1 s

RESET1 s

RESET1 s

Fig.4. Séquence pour sélectionner les signaux de sortie dans le mode Test-Déclenchement.

Si, par exemple, l’indicateur du bouton de ré-glage 2 (deuxième du haut )clignote et qu’onappuie sur les touches STEP et RESET, le signalTS1 (déclenchement de l’élément 1) est actif. Ilest possible de revenir au menu principal àn’importe quelle étape de la séquence de Test-

Déclenchement en appuyant sur la toucheRESET pendant 10 secondes environ. Si onlaisse le module dans le mode Test-Déclenche-ment, il reviendra automatiquement environ 5minutes après.

8

Exemple 2: Fonction Test-Déclenchement. L’activationforcée des sorties est effectuée comme suit:

a)Avancer dans l’écran pour entrer dans le registreO

b)Appuyer sur la touche RESET pendant 10 se-condes environ jusqu’à ce que les trois chiffresverts à droite et l’indicateur LED du bouton deréglage situé le plus haut commence à clignoter.

c)Appuyer simultanément sur les touches RESETet STEP. Le déclenchement du seuil bas (Exem-ple: le seuil bas I> du module de maximumd’intensité SPCJ 3C3 ) est activé et simultané-ment l’indicateur du seuil devient jaune.

d)Appuyer sur la touche RESET pendant environ1 seconde jusqu’à ce que l’indicateur du secondbouton se mette à clignoter.

e)Appuyer sur la touche RESET et STEP simulta-nément pour activer le déclenchement du seuilbas (par exemple le seuil bas I> du module demaximum d’intensité SPCJ 3C3). L’indicateurdu seuil concerné s’allume rouge.

f)Le démarrage et le déclenchement du seuil hautsont activés de la même façon que le seuil bas.L’indicateur du troisième et quatrième réglagecommence à clignoter pour montrer que le seuilconcerné a été activé.

g)Pour activer la sortie d’auto-contrôle vers laposition test où aucun indicateur ne clignote,appuyer une fois sur la touche STEP. 10 secon-des après environ, l’indicateur rouge IRF s’al-lume et le contact de sortie est activé. L’indica-teur s’éteint et la sortie est automatiquementremise à zéro en 30 secondes environ. En mêmetemps le module quitte la position test.

h)Il est possible de quitter le mode test-déclenche-ment dans n’importe quelle étape de la séquenceen appuyant sur la touche RESET pendantenviron 10 secondes jusqu’à ce que les troischiffres à droite s’arrêtent de clignoter.

Indicateur éteintIndicateur jauneIndicateur rouge

9

Indicateurs defonctionnement

Un module de mesure est muni de deux seuils defonctionnement séparés, chacun avec son indi-cateur de fonctionnement jaune /rouge situé surla partie basse de la face avant du module.

L’indicateur de fonctionnement s’allume jaunelorsque le seuil de fonctionnement démarre etrouge pour un déclenchement temporisé. Lalampe rouge reste allumée bien que le seuil defonctionnement soit retombé. L’indicateur jaunede démarrage s’éteint automatiquement lorsque

le seuil retombe de sa position de démarrage.L’indicateur rouge de déclenchement est remisà zéro par la touche RESET du module. Unindicateur non remis à zéro n’influence pas lefonctionnement du module de mesure.

Dans certains cas la fonction de l’indicateur defonctionnement dévie du principe ci-dessus. Ilest décrit en détails dans les descriptifs desmodules particuliers.

Codes défauts En plus des fonctions de protection, le moduleest muni d’un système d’auto-contrôle qui su-pervise en permanence la fonction du micro-processeur, son exécution des programmes etl’électronique.

Lorsque le système de supervision a détecté unepanne permanente dans le module, l’indicateurrouge IRF sur le panneau s’allume 1,5 minuteaprès que la panne ait été détectée. En mêmetemps le module envoie un signal au contactd’auto-contrôle de l’assemblage du relais.

Dans la plupart des pannes, un code défautindiquant la nature de la panne, apparaît surl’écran du module. Le code défaut qui comporteun chiffre rouge (1) et un nombre à trois chiffresverts, ne peut pas être effacé de l’écran en remet-tant à zéro. Lorsqu’une panne apparaît on doitenregistrer le code défaut et le préciser lors de laremise en état.

1MR

S 7

5177

3-M

UM

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R

ABB OySubstation AutomationB.P. 699FIN-65101 VAASAFinlandeTel. +358 (0)10 22 11Fax.+358 (0)10 22 41094www.abb.com/substationautomation