Curve
Curve
2. Introduction p.11
2.1. General Specifications & Advantages p.12
2.2. Physical Introduction p.14
2.3. Protection and Reset Curves p.22
2.3.1. IEC Protection Curves p.23
2.3.2. IEC Thermal Overload Protection Curve p.25
2.3.3. ANSI / IEEE Protection Curves p.26
2.3.4. Custom Protection Curves p.28
2.3.5. DMT: Definite Minimum Time Characteristic p.30
2.3.6. RIDMT: Reset Inverse Definite Minimum Time Characteristics p.31
-2-
I2>> Negative Sequence Overcurrent 2nd Threshold Protection Menu
5.6.8. p.74
5.6.9. %(I2/I1)> Broken Conductor Protection Menu p.75
5.6.10. I< Phase Undercurrent Protection Menu p.76
5.6.11. IΘ> Thermal Overload Protection Menu p.77
5.6.12. Auto-recloser Settings Menu p.80
5.7. Main Menu p.83
5.7.1. Measurement Menu p.85
5.7.1.1. RMS Current and Frequency Measurements Menu p.86
5.7.1.2. Max RMS Current Measurements Menu p.87
5.7.1.3. Fundamental Harmonics Measurements Menu p.88
5.7.1.4. Positive and Negative Sequence Current Measurements Menu p.89
5.7.1.5. Thermal Θ Measurements Menu p.90
5.7.1.6. Input & Output Status Monitoring Menu p.91
5.7.1.7. Circuit Breaker Measurements p.92
5.7.1.8. Auto-recloser (ARCL) Measurements Menu p.93
5.7.2. Communication Settings Menu p.94
5.7.3. Event Records Menu p.95
5.7.4. System Settings Menu p.96
5.7.5. Current Transformer Settings Menu p.99
5.7.6. Automatic Control Settings Menu p.101
5.7.6.1. Cold Load Pickup Settings Menu p.102
5.7.6.2. Output Relay Settings Menu p.104
5.7.6.3. Trip Settings Menu p.105
5.7.6.4. Input Settings Menu p.106
5.7.6.5. Blocking Logic Selectivity Settings Menu p.107
5.7.6.6. Circuit Breaker Failure Recognition Settings Menu p.110
5.7.6.7. Auxiliary Timer Settings Menu p.112
5.7.6.8. Delaying Logic Selectivity Settings Menu p.113
5.7.6.9. Auto-recloser (ARCL) Settings Menu p.114
5.7.6.10. CB Supervision Settings Menu p.117
5.7.6.11. Programmable LEDs Settings Menu p.120
5.7.6.12. Latching Settings Menu p.122
5.7.6.13. Alarm Settings Menu p.124
5.7.7. Function Test Menu p.125
5.7.8. Fault Records Menu p.126
-3-
6.4.4.1.1. Phase Protection Settings p.150
6.4.4.1.2. Earth Protection Settings p.151
6.4.4.1.3. Broken Conductor Protection Settings p.152
6.4.4.1.4. Negative Sequence Protection Settings p.153
6.4.4.1.5. Thermal (Overload) Protection Settings p.154
6.4.4.2. CT Settings p.155
6.4.4.3. System Settings p.156
6.4.4.4. Automatic Control Settings p.157
6.4.4.4.1. Input Settings p.158
6.4.4.4.2. (Auxiliary) Timer Settings p.159
6.4.4.4.3. Output Relay Settings p.160
6.4.4.4.4. Trip Settings p.161
6.4.4.4.5. Blocking (Logic) Selectivity Settings p.162
6.4.4.4.6. CB Failure Settings p.163
6.4.4.4.7. Delaying (Logic) Selectivity Settings p.164
6.4.4.4.8. Auto Recloser Settings p.165
6.4.4.4.9. Cold Load Pickup Settings p.167
6.4.4.4.10. CB Supervision Settings p.168
6.4.4.4.11. (Programmable) LED Settings p.169
6.4.4.4.12. Latch Settings p.170
6.4.4.4.13. Alarm Settings p.171
6.4.4.5. Communication Settings p.172
6.4.5. Buffer Menu p.173
6.4.6. Disturbance (Waveform) Records Menu p.179
9. Glossary p.219
-4-
General Information
• 1977 - R3AS20E: The first DMT electromechanical overcurrent protection relay in the country,
• 1985 - R1TA112: The first draw out type electromechanical overcurrent protection relay in the country
with IDMT delay,
• 1990 - R1SA01: The first draw out type electromechanical earth fault protection relay in the country with
DMT delay,
• 1990 - R1ST04: The first draw out type electromechanical thermal overload protection relay in the country
with thermal image display,
• 1997 - MCR Series: The first draw out type electronic overcurrent protection relay series in the country
with DMT and IDMT delay,
• 1997 - MVR Series: The first draw out type electronic over/undervoltage protection relay series in the
country with DMT and IDMT delay,
• 2000 - IR1021: Double-flashing annunciator relay with
LEDs,
• 2006 - CPM Series: The first draw out type DSP-based
digital overcurrent protection relay with digital communication
and LCD display features.
• 2011 - CPM 311: The first digital relay with separate
control and main units.
DEMA Role San. ve Tic. A. S. invests more than 10% of its total
revenue into R&D projects, which clearly demonstrates DEMA’s
commitment into innovation.
-5-
The molding workshop of DEMA is one of the most advanced
facilities in its sector. The workshop
• Works only for prototyping,
• Or production molding construction for DEMA
products.
-6-
Product Range
1. DSP-based Digital Protection Relays
CPM 310 G Three phase + earth overcurrent protection relay with draw-out system.
CPM 311 Three phase + earth overcurrent protection relay with seperated units.
4. Auxiliary Devices
KAC Capacitor-based auxiliary supply unit.
GKR15 DC auxiliary supply supervision relay.
RY600 Auxiliary relay
ZR20 On-delay auxiliary time relay.
ZR25 Off-delay auxiliary time relay.
BR25 Flash relay
WR25 Impulse relay.
LTR-400 Lock-out relay.
For detailed information on products; please see our WEB site at www.demarelay.com, or contact us using the
information in the Contact Us section on the next page. □
-7-
Contact Us
Address DEMA Role San. ve Tic. A. S.
Zumrutevler Mh. Ataturk Cd. Inanc Sk.
No.: 4, 34852,
Maltepe, Istanbul, Turkey.
Phone +90 (216) 352 77 34
+90 (216) 352 77 35
Fax +90 (216) 442 17 95
E-mail dema@demarelay.com
WEB www.demarelay.com
□
-8-
INTRODUCTION
-9-
General Specifications and Advantages
DEMA proudly presents the users and modern networks a solid alternative for overcurrent protection
with CPM 311; with the state-of-art electronic, physical and functional technology for use with (X/5) A
or (X/1) A conventional type current transformers. As a DSP based digital multi-function protection &
control relay with 3 phase & earth overcurrent protection, DEMA CPM 311 is tested to fulfill
international standards requirements; and provides the users numerous assembly, commissioning and
service advantages, thanks to its separated construction (as control unit and main unit) that
eliminates the need to extend the secondary, auxiliary and control cabling to the panel door.
DEMA CPM 311 Digital Overcurrent Protection Relays are designed to protect electrical facilities
against phase and earth faults. These relays provide phase & earth overcurrent and thermal overload
protection for overhead lines, underground cables, power transformers, generators and high-power
motors; while providing selectivity with various methods. These features of DEMA CPM 311 provide
highest degree of protection while ensuring maximum availability.
DEMA CPM 311 Digital Overcurrent Protection Relays are type tested in internationally accredited
laboratories to comply with IEC 60255, IEC 60529, IEC 60695 and IEC 60068 standards, and have
been introduced into service under the guarantee of ISO9001:2008.
The general specifications of CPM 311 are listed below to create a common sense for the product. □
- 10 -
General Specifications and Advantages
▪ Wide IEC, ANSI and custom delay curve support, enabling selectivity setup with all types of
protection relays including electromechanical relays,
▪ DMT and IDMT delay curve support for all overcurrent protection functions,
▪ Remote control and monitoring of the circuit breaker via dedicated menu with mimic diagram,
▪ Annunciating functions and 5 optically coupled programmable inputs that eliminate the need to
use external annunciators (e.g. to evaluate Buchholz, temperature and pressure signals),
▪ Buchholz & thermometer alarm & trip functions and pressure trip functions that can be appointed
to programmable inputs & outputs & LEDs,
▪ 4 outputs: Trip (SPDT) and watchdog (SPDT) plus 2 programmable outputs (2 SPST),
▪ Full screen R – S – T and N ampermeter display, measurement functions that eliminate the need
to use double core CTs, external ampermeter and frequency-meters,
▪ (X/1) A and (X/5) A current transformer compatibility in a single unit,
▪ Wide setting ranges; (0.1-40) In current setting range, (0.01-150) s DMT delay setting range,
(0.025-3.2) IDMT (TMS & RTMS) delay setting range,
▪ 2 independent settings groups,
▪ 3 independent thresholds for phase overcurrent protection,
▪ 3 independent thresholds for earth overcurrent protection,
▪ 2 independent thresholds for negative sequence overcurrent protection,
▪ 1 independent threshold for undercurrent protection,
▪ Thermal overload protection with thermal image according to IEC 60255-8 ed.2.0,
▪ Auto-recloser with 4-shots, auto-reclosing programmability for each protection function,
▪ Cold-load pickup function with high reliability CB-triggering,
▪ Blocking logic selectivity feature,
▪ Delaying logic selectivity feature,
▪ Circuit breaker failure supervision and alarming,
▪ Circuit breaker supervision functions: opening and closing time supervision; charging spring
supervision; numerator, ΣA and ΣA² supervision for each pole; trip circuit supervision,
▪ Main menu that displays the activated protection functions so as to provide quick overview by the
user,
▪ 2 level password system to provide access security to settings menus and remote CB control
menu,
▪ Quick alarm menu access and enhanced alarm explanations with manual and automatic alarm
resetting option,
▪ 8 programmable alarm LEDs,
▪ Event and fault records up to 150 instances,
▪ 5 waveform records with 3 seconds duration each,
▪ Electro-magnetic compatibility tested to satisfy related IEC directives,
▪ Separated construction (as control unit and main unit) that eliminates the need to extend the
secondary, auxiliary and control cabling to the panel door,
▪ Protection function testing feature for checking the fundamental cabling and settings without need
to use external testing devices,
▪ Largest LCD graphics screen in its class (128 px x 64 px); easy-to-navigate user friendly menus
similar to mobile phones’,
▪ Auxiliary supply voltage compatibility with all voltages in the field;
Uaux = (21 – 250) VDC / (100 – 250) VAC,
▪ IP52 front side and IP20 backside environmental protection,
▪ SCADA ready,
▪ USB and RS485 communication ports; MODBUS RTU, IEC 60870-5-103 and DEMCOM
communication protocols support,
▪ Free-of-charge PC software and accessories,
▪ Matchless customer support, a variety of application schemas and technical documents. □
- 11 -
Physical Introduction
CPM 311 Control Unit is intended to be flush – mounted on the panel door. The innovative design
of the product reduced the quantity of cables that have to be carried to the cover to only two
cables. One of them is the RJ45 terminated communication cable which enables the data
exchange between the main and control units, and the other one is the protective earth conductor
of the control unit. No other cabling is required on the panel door.
CPM 311 Control Unit can be replaced during operation, if needed. During the replacement, the
main unit functions normally, without having to interrupt the facility protection. Once the
replacement is completed, restarting the relay will provide the main unit to identify the new
control unit and start to function normally.
- 12 -
CPM 311 Control Unit: Front View
• Status LEDs
4 status LEDs are located on the front side of the CPM 311 Control Unit.
o Trip: This LED reports the trip relay activity. The LED runs continuously if the trip relay is
closed at that time, and flashes if the trip occurred but the trip relay is then released.
o Alarm: This LED reports the alarming events. The LED flashes if there are new alarms on
the alarm menu that has not been viewed by any user, and starts to run continuously if
the alarms are viewed but not reset.
o Power: This LED reports the auxiliary supply status. If the auxiliary power supply is
healthy, the LED runs continuous green.
o Warning: This LED reports the internal circuitry errors by running continuous red if any
internal errors are detected.
• Multi-functional Buttons
Similar to cell phone technology, multifunctional buttons provide easy command and navigation
between the menus. The reset button in this group provides access to the programmable LEDs
and alarms menu, lets the user to reset alarm if any available and unlatch any outputs, if
applicable.
• Unit Label
The inerasable label indicates the ordering code, serial number and other information to comply
with IEC standards. ↺
- 13 -
CPM 311 Control Unit: Rear View
• Mounting Flanges
By plugging the mounting pieces (which comes with the unit) on the mounting flanges, the
control unit is fixed on the panel door.
• RJ45 Terminal
One end of the RJ45 terminated communication cable provided along with the product is plugged
into that terminal. The cable enables the data exchange between the main and control units.
• Ground Terminal
The protective earthing connection of the control unit is achieved via this terminal. Appropriate
cable lugs are provided within the product box.
• USB Port
USB communication port is the connection point for PC communications via DigiConnect software.
Connection cable is supplied within the product box. ↺
- 14 -
CPM 311 Main Unit: General Overview
• Output Terminals
The trip, watchdog and 2 programmable output conductors are to be connected on these
terminals. The terminals are of plug – receptacle type.
• Input Terminals
The common supply and signal conductors for the 5 programmable inputs are to be connected on
these terminals. The terminals are of plug – receptacle type.
• RS485 Port
The data cables, termination load bridge and the reference cabling are to be done on these
terminals. The terminals are of plug – receptacle type. ↺
- 15 -
CPM 311 Main Unit: Right Side View
• Ground Terminal
The protective earthing connection of the control unit is achieved via this terminal. Appropriate
cable lugs are provided within the product box.
The case of the CPM 311 main unit is made of inoxidant metal material. This construction
functions as a Faraday cage around the main circuits, filtering any electromagnetic and electrical
disturbances that may otherwise impact the healthy operation of the relay. Just like any other
electrical appliance, solid grounding of the main unit is essential to provide maximum protection
for the operators and the relay.
• RJ45 Terminal
One end of the RJ45 terminated communication cable provided along with the product is plugged
into that terminal. The cable enables the data exchange between the main and control units. ↺
- 16 -
CPM 311 Main Unit: Internal Overview
• Dip-switch Group
CPM 313 Digital Overcurrent Protection Relays can operate with X/1 A or X/5 A current
transformers. The dip-switches shown on the image above enables the setting of the relay to
work with X/1 A or X/5 A current transformers. The dip-switches are used also for earth fault
protection setting range.
• Current Transformers
These high-technology CTs transform secondary current into useful signals to provide the
measurement and protection circuits with the information they need. Current transformers are
integrated into the internal unit – this guarantees fast maintenance and replacement operations
without having to carry out calibration procedures.
• Fuse Holder
The T1A fuse protecting the main unit circuits is mounted on this fuse holder. The fuse ensures
the protection of the circuits in case of any auxiliary supply faults and provides maximum service
continuity. The placement of the fuse holder enables quick access and fast replacement of the
fuse.
- 17 -
CPM 311 Features & Functions
X/1 A & X/5 A CT Compatibility Thermal Overload Protection Output Latching (ANSI 86)
CPM series relays are suitable for (ANSI 49) CPM 311 allows users to latch
use with conventional X/1 A and Best protection for power the trip output relay and the 2
X/5 A current transformers. By transformers, overhead lines and programmable output relays on
making appropriate settings on underground cables at loads demand. The latching settings
the dip-switch group on the around (100 – 150) % is menu on the relay allows
internal unit, the secondary provided by thermal overload independent latching control for
nominal current can be changed protection schemes. Unlike the the mentioned 2 outputs.
as In = 1 A or In = 5 A within overcurrent curves, the thermal Unlatching of the outputs is
seconds. overload protection curve available via the reset button or
delivers relatively longer delays an external signal to an
Phase & Earth Fault
to provide maximum power appropriately programmed input.
Instantaneous Protection
availability, while preventing
(ANSI 50 / 50N) Circuit Breaker Failure Detection
excessive thermal stresses on
There are 3 thresholds for (ANSI 50BF)
the protected equipment by
instantaneous phase & earth This function checks to see if
utilizing thermal imaging
fault protection. The setting any poles of a circuit breaker
technology. By applying
zones are given below. fails to interrupt the primary
appropriate combination of
circuit current when tripped. If
thermal overload and phase
For phase protection: such case is detected, the alarm
overcurrent functions, it is
I› = (0.1 - 25) In menu notices the user about the
possible to achieve the optimal
I›› = (0.5 - 40) In fault and the logic signal to an
protection, selectivity and power
I››› = (0.5 - 40) In upstream relay is removed, if
availability solutions. In addition
applicable. The process starts
to the automatic protection
There are two setting zones for with the opening of the CB; if
function, the thermal stress on
earth fault protection. These are the current measurements from
the equipment is monitored in
available via appropriate dip- one or more poles of the CB do
real time for checking on
switch settings on the internal not fall below the defined level
demand. It should be noted that
unit, and have the following of detection, then the fault is
the thermal overload protection
setting zones: diagnosed. After a defined delay,
function fulfills the requirements
the alarm is given and an output
of the IEC 60255-8 standard.
For T1 earth fault protection: reacts, if programmed so. In
Ie› = (0.1 - 25) Ien Phase Undercurrent Protection applications where blocking or
Ie›› = (0.5 - 40) Ien (ANSI 37) delaying logic selectivity
Ie››› = (0.5 - 40) Ien This function is used in schemes are utilized, the logic
applications where undercurrent signal to the upstream relay is
For T2 earth fault protection: monitoring is required (e.g. removed by means of this
Ie› = (0.02 - 5) Ien tripping of a contactor programmed output.
Ie›› = (0.02 - 5) Ien controlling a water pump when
Auto-reclosing (ANSI 79)
Ie››› = (0.02 - 5) Ien the water source is exhausted).
The auto-reclosing function that
The function requires a 52a
Phase & Earth Fault Delayed CPM series relays feature allows
(normally open contact) signal
Protection (ANSI 51 / 51N) the users to auto-reclose the CB
for reliable operation. Setting
DEMA CPM 311 provides a large up to 4 shots. The auto-reclosing
zone is I‹ = (0.02 - 1.0) In.
variety of protection curves for behavior of CPM 311 can be
delayed phase & earth fault Negative Sequence Overcurrent customized for all phase and
protection. These curves consist Protection (ANSI 46): earth protection functions and
of standard IEC/ANSI curves, Unbalanced phase current auxiliary timers, independently of
definite time delay (DMT) as well conditions without earth faults each other. The inhibit time, the
as custom curves that are on the primary circuit of a dead time and the delays
compatible with distribution line or unbalanced between the auto-reclosing shots
electromechanical relays. To current conditions with or can be independently set. The
help the users apply flexible and without earth faults on the advanced auto-reclosing
precise settings, these curves secondary circuit of a power algorithm of CPM 311 ensures
feature a large setting zone with transformer can be detected and the safety of the system by
relatively small steps. The intervened by this function. The blocking the auto-reclosing
resetting delay setting zones are delaying options are the same function in certain cases, such as
likewise flexible and precise. with phase overcurrent the manual operation of the CB,
protection function. detection of a fault current
within the inhibit time, and
detection a CB failure. ↺
- 18 -
Broken Conductor Detection Settings Groups Blocking Logic Selectivity
The current faults in a In open ring distribution (ANSI 68)
distribution system are easily systems, the setting values of a CPM 311 supports the blocking
detected and cleared by protection relay are closely logic selectivity scheme. This
protection relays. However, related to the power flow scheme is to be applied on
faults without overcurrent such direction at the point the relay is networks where power flow is
as: operated. Meanwhile, the time to unidirectional.
• breaking of an overhead change these settings when the When this scheme is applied,
line jumper, power flow direction is to be each of the relays on a series
• single phase fuse blow, altered under a force major is primary line blocks the next
• closing failure of one of the scarce. Taking these into upstream relay by means of
poles of a CB, account, the CPM 311 relay sending a blocking signal to their
• conducting problems of a features 2 settings groups that programmed input, blocking and
primary power equipment, can handle 2 completely preventing the latter to react.
• or open circuit on one of independent sets of values of This circuit design leads to the
the current transformer protection and automatic control blocking of all relays but the one
secondary circuits introduce functions that would save closest to the fault point,
dangerous and intolerable valuable time for the user while enabling total selectivity without
conditions where different switching to the suitable settings applying time stepping settings.
methods of protection should be in a new condition. Altering Time delayed phase & earth &
utilized. The broken conductor between the settings groups can negative sequence overcurrent
detection function on CPM 311 be done manually on the control protection functions and the
calculates the ratio between the panel, via remote control over broken conductor detection
negative sequence current and communication systems or by function can be blocked this
positive sequence current to means of triggering of a way.
sense and intervene these kinds programmed input.
Delaying Logic Selectivity
of problems reliably, even at
Circuit Breaker Trip Circuit CPM 311 supports the delaying
relatively low current signal
Supervision (ANSI TCM) logic selectivity scheme. This
levels from the healthy phases.
The trip circuit of a circuit scheme is to be applied on
The function behavior can be
breaker comprises the trip coil, networks where power flow is
modified by setting the critical
the trip output of a relay and the unidirectional.
ratio threshold and the delay.
cabling between them. An open When this scheme is applied,
Cold Load Pickup circuit on one of these each of the relays on a series
The cold load pickup function components would prevent the primary line shifts the trip delays
provides the chance to shift the correct operation of the CB when of the next upstream relay by
threshold values of the phase & needed. CPM series relays are means of sending a delaying
earth & negative sequence capable of supervising the signal to their programmed
overcurrent protection functions condition of the trip circuit input, delaying the latter to
temporarily when the circuit continuously by one of the react. This circuit design leads to
breaker closes to drive cold loads programmable inputs. In the the delaying of all relays but the
such as high power motors, case an open circuit is detected, one closest to the fault point,
capacitor banks and power the user is noticed about the enabling total selectivity without
transformers. The shifting ratio situation by the alarm signal on applying time stepping settings.
can be set within the zone (20- the control panel, and if desired, The tripping delays of the 2nd
500) % by 1 % steps, while the remotely by means of a and 3rd thresholds of the phase
duration of this temporary state programmed output. & earth overcurrent protection
can be determined between 0.1 functions can be prolonged this
Circuit Breaker Supervision and
s and 3,600 s by 0.1 s steps. The way.
Control
function resolves the pickup
CPM series relays have built-in Circuit Breaker Remote Control
problems by shifting any
CB supervision and control (ANSI 94)
independent thresholds desired
functions that manage the CPM series relays can remotely
and leaving others unchanged,
essential values and statistics to control circuit breakers by means
while blocking none. The cold
keep track of the CB condition. of their trip relays and
load pickup function is triggered
• The last opening and closing programmable outputs. The CB
by means of activation of a
times of the CB, control can be done from the
programmed input over one of
• The total opening number of control panel of the relay and
the auxiliary contacts of the CB /
the CB, over the DigiConnect PC
contactor, or by a signal from an
• And the ΣA and ΣA² values software. ↺
external device; thus, the risks
(pole condition)
of triggering by primary events
are continuously supervised by
which some other algorithms
the function to notice the user in
suffer are removed.
abnormal or critical conditions by
means of local and / or remote
alarming.
- 19 -
Inputs and Outputs Communications Features opening and closing times, total
(Including ANSI 26 & 63) CPM series relays make use of opening number, and ΣA & ΣA²
CPM 311 is equipped with 5 two serial communication ports. (pole condition) for each of the
optically isolated & • One of the ports is the hi- circuit breaker poles.
programmable inputs and 4 speed USB port located on the • Auto-reclosing
output relays to fulfill demanding front panel of the device. The measurements: All statistics and
requirements of modern USB port is suitable for measurements of the auto-
applications. The inputs accept establishing a direct reclosing activity, including
any signals within the range (24 communication link between the number of successful auto-
- 250 VDC) and (100 - 250 VAC). device and a PC over a standard reclosing cycles, and auto-
The outputs feature 2 SPDT and USB cable, which is already reclosing blockings.
2 SPST relays, each operating supplied within the product box. • LED states: The momentary
below 10 ms delays and rated 8 Note that communication over states of all 8 programmable
A / 250 VAC. Two of the outputs USB port does not require the LEDs.
are predefined as trip and utilization of an adaptor, thus is
Self-check & Watchdog
watchdog relays, and the rest the recommended and easier
CPM series relays utilize a circuit
are programmable. method of using DigiConnect.
to watch over the condition of
• The other port is a RS485
Disturbance Waveform the internal circuits and the
serial communications port,
Recording power supply continuity to the
which is accessible from the
CPM series relays can digitally device. At an instance of internal
terminals at the rear side of the
save the disturbance waveforms failure or power supply shortage,
device.
they measure, and the saved the watchdog relay reacts to
CPM series relays are compatible
files can be downloaded and close the normally closed
with MODBUS RTU and IEC
viewed over the DigiConnect contact, which is fixed at the
60870-5-103 communication
software. CPM 311 can hold up open state in healthy operation
protocols at rates between 1,200
to 5 instances of disturbance conditions.
bauds and 38,400 bauds.
recordings, each totaling 3 The positive operation
seconds of sampling with 0.4 s Measurement Functions characteristic of the watchdog
predisturbance recording. CPM series relays feature the relay therefor allows the users to
Being able to observe the following measurement monitor the healthiness of the
disturbance waveforms allows functions: protection system remotely,
users to analyze faults, confirm • Frequency measurements: using appropriate circuitry
the convenience of the The primary circuit power evaluating the information from
parameter settings, and frequency once the secondary the N/O and N/C contacts of the
understand the network behavior current exceeds 0.1 In. watchdog relay.
better. • Current measurements: The
Function Test
momentary & maximum RMS
Event and Fault Recording CPM series relays feature a built-
current values and fundamental
(ANSI SER) in functional test. The test is
harmonic value of the phases
CPM series relays store up to launched manually from the
and the earth circuits.
150 events and fault records. control panel. Once the test is
• Positive / negative
The event and fault records are initiated, the digital signal
sequence measurements:
time-stamped with the processor within the relay
The absolute values of positive
information from a real-time produces virtual overcurrent
and negative sequence current,
clock which is supplied by a signals to run the protection
and the ratio of these in
built-in extra long-life lithium-ion functions activated by the user,
percentage.
battery. The records comprise leading to tripping of the circuit
• Thermal Θ measurements:
the precise timing, type and breaker and termination of the
Thermal stress in percentage.
details of the events / faults. The test. This test allows the users to
• Input & Output
records can be viewed on the check the basic condition and
device screen as well as on a PC measurements: The states of
behavior of the protection
programmable inputs and
utilizing the DigiConnect system elements (such as the
software. outputs as well as the trip and
trip circuit cabling, the circuit
the watchdog relays.
breaker and the auxiliary supply
• CB measurements: The last
system) without having to use
an external testing device. □
- 20 -
Protection and Reset Curves
DEMA CPM 311 Overcurrent Protection Relays can employ and run IEC and IEEE / ANSI protection
and reset curves, as well as a wide range of special curves that are mostly used when CPM 311 units
are used in the same selectivity scheme with older models of protection relays such as
electromechanical relays. The wide setting ranges make CPM 311 compatible with most of the
protection and selectivity schemes currently in use worldwide.
CPM 311 protection and reset curves, and formulas, parameters and setting ranges belonging to these
are given in the below table. The Thermal Overload Protection Function is studied in detail in its
dedicated section - for this, parameters and other information for thermal overcurrent protection is
not given in the table. □
𝑨
𝒕=[ + 𝑩] × 𝑻𝑴𝑺
𝑰 𝜶
( ) −𝟏
𝑰𝑺
Universal Formula for Protection Curves
𝑻𝒓𝒆𝒔
𝒕=[ + 𝑪] × 𝑹𝑻𝑴𝑺
𝑰 𝜶
𝟏−( )
𝑰𝑺
Universal Formula for Reset Curves
- 21 -
IEC Inverse Time Protection Curves
The “IEC (International Electrotechnical Commission) 60255-3, Electrical relays - Part 3: Single input
energizing quantity measuring relays with dependent or independent time” standard defines the
following protection curves.
𝑨
𝒕=[ + 𝑩] × 𝑻𝑴𝑺
𝑰 𝜶
( ) −𝟏
𝑰𝑺
Universal trip time delay formula is given above, while IEC constants for various curves are given on
the below table.
t Trip delay (s).
A A constant for the characteristic (s).
I Momentary current (A).
Is Set current threshold (A).
α A constant for the characteristic (-).
B A constant for the characteristic (s).
TMS Time Multiplier Setting (-). ↺
IEC STI 𝟎. 𝟎𝟓 𝒔
𝒕= × 𝑻𝑴𝑺, 𝒕𝑹𝒆𝒔𝒆𝒕 = 𝑫𝑴𝑻 (𝟎. 𝟎𝟒 − 𝟏𝟎𝟎) 𝒔
Short Time Inverse 𝑰 𝟎.𝟎𝟒
[ 𝑰𝑺 )
( − 𝟏]
IEC SI 𝟎. 𝟏𝟒 𝒔
𝒕= × 𝑻𝑴𝑺 𝒕𝑹𝒆𝒔𝒆𝒕 = 𝑫𝑴𝑻 (𝟎. 𝟎𝟒 − 𝟏𝟎𝟎) 𝒔
Standard Inverse 𝑰 𝟎.𝟎𝟐
[ 𝑰𝑺 )
( − 𝟏]
IEC VI 𝟏𝟑. 𝟓 𝒔
𝒕=[ ] × 𝑻𝑴𝑺 𝒕𝑹𝒆𝒔𝒆𝒕 = 𝑫𝑴𝑻 (𝟎. 𝟎𝟒 − 𝟏𝟎𝟎) 𝒔
Very Inverse 𝑰
( )−𝟏
𝑰𝑺
IEC EI 𝟖𝟎 𝒔
𝒕= × 𝑻𝑴𝑺 𝒕𝑹𝒆𝒔𝒆𝒕 = 𝑫𝑴𝑻 (𝟎. 𝟎𝟒 − 𝟏𝟎𝟎) 𝒔
Extremely Inverse 𝑰 𝟐
[(𝑰𝑺 ) − 𝟏]
- 22 -
The image below shows the trip delay curves for all IEC characteristics with TMS = 1. TMS can be set
within the range of (0.025 - 3.2) for any protection function.
- 23 -
IEC Thermal Overload Protection Curves
IEC Thermal Overload Protection formula and sample curves according to this formula are given
below. Formula characteristic is determined by the Te, k, Iθ, %θp and %θtrip parameters. When setting
ranges for these parameters are considered, it is calculated that CPM 311 relay can run 1,540,000
unique IEC Thermal Overload Protection curves; for its impossible to demonstrate all of the curves on
a chart, sample curves are given on the below chart to express an overview of the characteristic. □
2
𝐼
( ) − %Θ𝑝
𝑘 × 𝐼Θ
𝑡 = 𝑇𝑒 × loge 2
𝐼
( ) − %Θ𝑡𝑟𝑖𝑝
[ 𝑘 × 𝐼Θ ]
- 24 -
ANSI / IEEE Inverse Time Protection Curves
“IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.) C37.112-2006: IEEE Standard
Inverse-Time Characteristic Equations for Overcurrent Relays - Description” standard describes the
protection curves named as below.
𝑨
𝒕=[ + 𝑩] × 𝑻𝑴𝑺
𝑰 𝜶
( ) −𝟏
𝑰𝑺
Universal trip time delay formula is given above, while ANSI / IEEE constants for various curves are
given on the below table.
- 25 -
The image below shows the trip delay curves for all ANSI / IEEE characteristics with TMS = 1.00. TMS
can be set in the range (0.025 - 3.2) for any protection function. □
- 26 -
Custom Protection Curves
CPM 311 Special Curves include inverse protection curves for electromechanical relays, constant time
characteristic and reset curves. These curves are listed below.
𝑨
𝒕=[ + 𝑩] × 𝑻𝑴𝑺
𝑰 𝜶
( ) −𝟏
𝑰𝑺
Universal trip time delay formula is given above, while special curve parameters are given on the
below table.
SA Semic 𝟑𝟓𝟓𝟎𝟎 𝒔
𝒕= × 𝑻𝑴𝑺 𝑫𝑴𝑻 (𝟎. 𝟎𝟒 − 𝟏𝟎𝟎) 𝒔
Semiconductor Protection 𝑰 𝟔
[ 𝑰𝑺 ) − 𝟏]
(
𝟐. 𝟗𝟔𝟖𝟕𝟓 𝒔
SB DI 𝒕= + 𝟏. 𝟗𝟔𝟖𝟕𝟓 𝒔
𝑰 𝟐.𝟑 𝑫𝑴𝑻 (𝟎. 𝟎𝟒 − 𝟏𝟎𝟎) 𝒔
Definite Inverse
[ 𝑰𝑺 ) − 𝟏
( ]
× 𝑻𝑴𝑺
- 27 -
The image below shows the custom trip delay curves with TMS = 1.00. TMS can be set in the range
(0.025 - 3.2) for any protection function. □
- 28 -
DMT: Definite Time Protection and Reset Delays
DMT characteristic is used for obtaining constant trip and reset delays. There are no parameters for
the DMT characteristic other than the constant trip or reset delay. Characteristic notation is as follows:
e.g., t = DMT 0.25 s.
The image below shows the DMT characteristics for given current values. □
- 29 -
RIDMT: Inverse Definite Time Reset Curves
RIDMT curves are used to obtain the inverse D.M.T. resetting characteristics for IEEE/ANSI and
custom curves that are needed to provide selectivity schemes when electromechanical relays are
protecting a primary line in series with the one CPM 311 protects. The RIDMT parameters differ with
the tripping curve they are based on. The table CPM 311 Protection and Reset Curves Parameters on
page 16 shows these parameters. The sample image below shows the CO2 short time inverse trip
characteristic and its RIDMT curve. The formula given below explains the calculation method of the
reset delay for CO2 RIDMT curve. □
𝟔. 𝟗 𝒔
𝒕= × 𝑹𝑻𝑴𝑺
𝑰 𝟐
[𝟏 − ( )
𝑰𝑺 ]
Sample IDMT formula: CO2 IDMT Reset Curve Formula
Please check the table on page 16 for other IDMT formulas.
- 30 -
PACKING & LABELING INFORMATION
- 31 -
Packing & Labeling Information
This section explains CPM 311 packing information, package contents and and introduces the device
label.
Packing Information
Case Dimensions (17 x 20 x 24) (cm) [width x height x depth]
Case Type Carton box with IP50 sealing.
Gross Weight 3.4 kg
Package Contents CPM 311 Control Unit 1 piece
CPM 311 Main Unit 1 piece
Units Interconnection Cable 1 piece
USB Communication Cable 1 piece
Mounting Elements Set 1 set
CPM 311 Quick Guide 1 ISO A3 sheet
CD that contains DigiConnect PC Program and
CPM 310 G User & Application Manual 1 CD
Labels
CPM 311 products arrive with 2 labels: package label and unit label.
The package label gives the following info.
Manufacturer Logo DEMA
Product Name CPM 311
Product Discription Digital Multifunction Overcurrent Relay 3Ph + E
Unit Serial Number A1234567
The unit label located on the front side of the relay gives the following info.
Manufacturer Logo DEMA
Product Name CPM 311
Ordering Code 1 11AB
Product Description Digital Multifunction Overcurrent Relay, 3Ph + E
Rated Frequency 50 Hz / 60 Hz
Unit Serial Number A1234567
Nominal Phase Current (1/5) A
Nominal Earth Current (1/5) A
Earth Protection Setting Range (0.02 - 5) Ien / (0.1-40) Ien
Auxiliary Supply Voltage (24-250) VDC / (100-250) VAC
The default settings for the Nominal Phase Current, Nominal Earth Current and Earth Protection
Setting Range are marked in red. As seen on the below label; default values are: Nominal Phase
Current In = 5 A, Nominal Earth Current Ien = 5 A, and Earth Protection Setting Range = (0.1-40) Ien.
The settings for the mentioned parameters can be changed via dip-switch settings if needed, as
described in the dedicated section Dip-switch Settings at p.47. If any changes are made on dip-
switches, it is highly recommended that the relevant red markings are erased gently with a soft cloth
damped with alcohol and remarked to demonstrate the actual setting; this will prevent
misinterpretations. □
1
The ordering codes are explained in the dedicated section “Ordering Codes” at p.207 of this manual.
- 32 -
OPERATING MANUAL
- 33 -
General Principles
CPM 311 Dijital Aşırı Akım Koruma Röleleri İşletme Kılavuzu’nda, ürünün teslim alınmasından
başlayarak sağlıklı işletme koşullarının sağlanmasına; gerektiğinde test, bakım ve onarım süreçlerinin
işletilmesine kadar karşılaşılacak tüm konular ele alınmıştır.
Bu çerçevede uygulanması gereken adımlar aşağıdaki şemada gösterilen şekildedir. Her bir adım ile
ilgili ayrıntılı açıklamalar ilerleyen sayfalardaki bölümlerde bulunabilir.
İşletme Kılavuzu’nda cevabını bulamadığınız sorularınız, öneri ve şikayetleriniz için lütfen teknik
ekibimizle iletişim kurunuz.
Montaj, s.36
Kablaj, s.38
Ayarlama, s.43
- 34 -
Mounting
Aşağıdaki bölümlerde CPM 311 ünitelerinin panoya montajının yapılması adım adım anlatılmıştır.
Kontrol ünitesi montaj yeri kesim ölçüleri aşağıdaki resimde verilmiştir. Resimdeki ölçüler, kesimin
ardından yapılacak standart elektro-statik toz boya ile boyama işlemi sonrasında montajı mümkün
kılacak şekilde boyutlandırılmıştır.
• Yeni imal edilen panolarda, aşağıdaki resme göre kesim yapılması ve ardından boyama işleminin
yapılması ile kesim yeri montaja hazır hale gelecektir.
• Tadilat yapılan eski panolarda, kesimden sonra:
o Kesim yüzeyi ve montaj delikleri kenarları dik kenarlı eğe ile çapaklardan arındırılmalı,
böylece montaj sırasında röle kutusunun çizilmesi ve montaj hataları engellenmelidir,
o Sac panolarda kesim yüzeyine uygun anti-pas malzeme uygulanarak paslanma
önlenmelidir,
o Kesim yüzeyine standart miktarda boya uygulanarak korozyona karşı önlem alınmalıdır.
CPM 311 Kontrol Ünitesi montajı için pano kapağı kesim ölçüleri
Kesim ve boyama işlemleri tamamlanmış pano kapağına kontrol ünitesinin montajı aşağıdaki şekilde
yapılır.
1. Kontrol ünitesi montaj yerine oturtulur.
2. Montaj malzemeleri poşetinden çıkan kontrol ünitesi montaj kulakları, kontrol ünitesi üzerindeki
montaj kanallarına takılır ve civataları sıkılır.
3. Montaj malzemeleri poşetinden çıkan topraklama kablosu ucu kullanılarak, kontrol ünitesi
topraklama terminalinin kablajı yapılır.
4. Ürün kutusu içerisinden çıkan “Üniteler arası bağlantı kablosu”, kontrol ünitesi arka yüzünde
bulunan RJ45 terminaline takılarak montaj tamamlanır. ↺
- 35 -
ANA ÜNİTE MONTAJ DELİKLERİNİN DELİNMESİ
Delme işlemleri tamamlanmış pano taban sacına ana ünitenin montajı aşağıdaki şekilde yapılır.
1. Ana ünite, montaj delikleri delinerek hazırlanmış taban sacı üzerine oturtulur.
2. Montaj malzemeleri poşetinden çıkan civatalar kullanılarak ana ünite montaj sacına sabitlenir.
3. Montaj malzemeleri poşetinden çıkan topraklama kablosu ucu kullanılarak, ana ünite topraklama
terminalinin kablajı yapılır.
4. Bir ucu kontrol ünitesine bağlanmış olan “Üniteler arası bağlantı kablosu”nun diğer ucu ana
ünitenin sağ yan yüzünde bulunan RJ45 soketine bağlanır ve montaj işlemi tamamlanır. □
- 36 -
Cabling
This section provides the principles of cabling DEMA CPM 311 Digital Overcurrent Protection Relay.
DEMA CPM 311 terminals and a sample cabling diagram is shown on the image below. The cable color
code for the cabling is: red for DC (+), black for DC (-), blue for AC / CT secondary neutral, brown for
CT secondary cables (L1, L2, L3), yellow – green for protective earth conductor (PE), and gray for
RS485 cabling. Default cabling diagram assumes that the star point of CT secondary circuit is
grounded.
- 37 -
KABLAJ MALZEMELERİ
CPM 311 kablajında kullanılacak malzemelerin seçiminde aşağıdaki konulara dikkat edilmelidir.
• Tek telli kablo ile kablaj önerilmemektedir. Tek telli kablolar mekanik yorulmalara karşı
dayanıksız olmaları, görece düşük akım iletim kapasiteleri ve zaman içerisinde kontak
dirençlerinin artması risklerinden dolayı sekonder koruma devrelerinde kullanılmaya elverişli
değildir. Bu tip kablolar ile kablajın zorunlu olduğu durumlarda; kablaj yapıldıktan sonra tüm
kablaj noktaları iyi denetlenmeli ve kablaj durumu rutin aralıklarla kontrol edilmelidir. □
- 38 -
Setting
Montajı ve kablajı tamamlanmış olan rölenin ayarlanmasında aşağıdaki yöntemi izleyiniz. Her bir
adımda yapılacak ayarlar kılavuzun ilgili bölümlerinde açıklanmış ve bu bölümlere ait sayfa numaraları
aşağıda verilmiştir.
Sorunsuz işletme için, yapılan ayarları mutlaka kontrol ediniz ve kayıt altına alınız. ↺
- 39 -
ÖRNEK AYAR VE HESAPLAMA YÖNTEMİ
Proje : DEMA CPM 311 rölesi kullanılarak 2,500 kV∙A, (34.5/0.4) kV, 50 Hz, Dyn11 yağlı tip bir güç
transformatörünün korunması ve transformatöre ait ihbarların alınması amaçlanmaktadır. Akım
trafoları 5 V·A, (60/5) A, 5P10 tipinde seçilmiştir2. Kesici pozisyonunun röle üzerinden izlenebilmesi ve
kesici kumandasının röle üzerinden yapılabilmesi; rölenin herhangi bir sebeple devre dışı kalması
durumunda işletmecinin sesli harici uyarı cihazları ile haberdar edilmesi istenmektedir. Güç
transformatörünün alarm vermesi veya devre dışı kalması durumunda, işletmecinin durumdan sesli
ihbar cihazları aracılığıyla haberdar edilmesi planlanmaktadır.
Ayarlar : Koruma rölesinin ayarları s.43’te gösterilen adımlara uygun bir şekilde ayarlanacaktır.
2. Kablajı tamamlanarak yardımcı beslemesi sağlanmış CPM 311’in iç ünitesi kutusundan çıkartılarak
dışarı alınır. Koruma akım trafosu sekonder nominal akımı 5 A olduğundan, dip-switch’lerin, fabrika
çıkış ayarları olan ON-ON-ON-ON-ON konumunda olduğu kontrol edilir (bkz. s.47), daha sonra iç
ünite kutuya sürülür ve kilitlenir.
3. Koruma akım trafosu (60/5) A olarak seçildiğinden; Akım Trafosu Ayar Menüsü’ne gidilerek
“Primer Faz Nominal Akımı” ve “Primer Toprak Nominal Akımı” değerleri 60 A, “Sekonder Faz
Nominal Akımı” 5 A, “Sekonder Toprak Nominal Akımı” T1-5A olarak ayarlanır (bkz. s.100 – 101).
Giriş Ayarları
a. Giriş 1 : Buchholz Alarm.
b. Giriş 2 : Buchholz Açma.
c. Giriş 3 : Temperatür Alarm.
d. Giriş 4 : Temperatür Açma.
e. Giriş 5 : Kesici Konumu.
Çıkış Ayarları
a. Çıkış 3 : Kesici Kapama.
b. Çıkış 6 : Trip, Buchholz Alarm, Temperatür Alarm.
Diğer Otomatik Kontrol Ayarları Menüsü ayarlarında herhangi bir değişiklik yapılmaz. ↺
2
Koruma akım trafolarının gücü sekonder yüke göre hesaplanır. Sekonder yük; sekonder kablolar ve
röle yükü toplanarak bulunur.
- 40 -
5. Güç transformatörünün termik koruması yapılmalı, faz ve toprak arızalarına karşı aşırı akım ve
kısadevre korumaları sağlanmalıdır. Bu amaçla aşağıdaki hesap ve ayarlar yapılır.
𝑆𝑟𝑇𝑅 2500 𝑘𝑉 ∙ 𝐴
𝐼𝑟𝑇𝑅 = = ≅ 41.84 𝐴
√3 × 𝑈𝑛 √3 × 34.5 𝑘𝑉
Güç transformatörü nominal akımının akım trafosu primer nominal akımına oranı:
41.84 𝐴
𝐼rTR = ≅ 0.70 𝐼𝑛
60 𝐴
Termik korumanın 1.00 IrTR’nin üzerinde çalışması düşünülerek aşağıdaki ayarlar yapılır:
c. Buna göre, I> (Faz Aşırı Akım 1.Eşik Koruması) aşağıdaki şekilde ayarlanır: ↺
Notlar:
• Trafodan beslenen ve zor yol alan yüklerin bulunması durumunda TMS = 0.300 eğrisi
gerekli oranda büyütülebilir.
• Uygulamada Iθ> (termik aşırı yük koruması) kullanılmayacaksa, I> (Faz Aşırı Akım 1.Eşik
Koruması) eşiği 1.3 IrTR (0.91 In) yerine 1.0 IrTR (0.70 In) olarak ayarlanmalıdır.
- 41 -
I>> Faz Kısadevre Koruması’nın Yapılması
d. Trafonun devreye alınması sırasında oluşan demeraj akımının kısadevre ayar değerine
ulaşmaması için, I>> değeri pratik olarak 7 I rTR alınabilir.3
𝐼 ≫ = 7 × 𝐼𝑟𝑇𝑅 = 4.9 𝐼𝑛
e. Buna göre, I>> (Faz Aşırı Akım 2.Eşik Koruması) aşağıdaki şekilde ayarlanır:
3
Gerçek demeraj değerleri Menü Ölçümler Max RMS Akımlar ekranında bulunan max. akımlar takip edilerek incelenebilir.
- 42 -
DIP-SWITCH AYARLARI
DEMA CPM Serisi Aşırı Akım Koruma Röleleri; çeşitli akım trafosu tipleri ile uyumlu çalışmayı ve
uygulamaya özel ayar sahalarının kullanılmasını sağlamak amacı ile sekonder sinyal ayar dip-switch’leri
ile donatılmıştır. Bu sayede;
• 1 A veya 5 A sekonder nominal akıma sahip akım trafolarından faz ve toprak akım bilgilerinin
alınması,
• faz akımlarının (0.1-40) In aralığında izlenmesi ve işlenmesi,
• toprak akımlarının (0.1-40) Ien veya (0.02-5) Ien aralıklarında izlenmesi ve işlenmesi
mümkündür.
Akım trafoları, sekonder koruma sistemlerinin kullandıkları akım sinyallerini üreten bileşenler
olduklarından, sekonder koruma sistemlerinde önemli yere sahiptirler. Akım trafolarının seçim ve
uygulamalarının yanlış yapılması:
• sekonder koruma sistemlerinin performansını düşürür,
• istenen korumanın yapılamamasına, veya,
• besleme sürekliliğinin sağlanamamasına yol açabilir.
Bu nedenlerle, DEMA CPM Serisi Aşırı Akım Koruma Röleleri dip-switch ayarları, röle ayarlama işlemine
başlarken öncelikle yapılmalıdır.
Dip-switch ayarlarının yapılması için gerekli olan bilgiler sonraki sayfalarda verilmiştir. ↺
- 43 -
1. Dip-switch ayarlarının yapılması için ana ünite kapağının açılması gerekmektedir. Kapağı ana ünite
üzerine sabitleye civatayı sökerek kapağı yerinden çıkartınız.
2. Dip-switch’ler, ana üniteye karşıdan bakıldığında, anakart üzerinde sol üst taraftadır (bkz. s.20).
Dip-switchlerin isimleri ve fonksiyonları ise aşağıda verilmiştir.
Dip-switch tırnaklarının üst konumda olması, switchlerin “ON” konumunda olduğunu; alt konumda
olması ise “OFF” konumunda olduğunu gösterir. Alt resimde, tüm dip-swichler “ON”
konumundadır.
3. Sistemde kullanılan akım trafolarının karakteristikleri ve koruma uygulaması için gerekli olan ayar
sahası belirlenerek, dip-switch ayarları aşağıdaki tabloya göre yapılır.
E1 E2 T S R
1A OFF
IR 5A ON
1A OFF
IS 5A ON
1A OFF
IT 5A ON
1A OFF ON
T1 5A ON ON
1A OFF OFF
T2 5A OFF ON
Dip-switch ayar tablosu
NOT:
T1 tipi dip switch ayarı yapıldığında toprak koruma fonksiyonlarının ayar sahası (0.1-40) Ien,
T2 tipi dip switch ayarı yapıldığında toprak koruma fonksiyonlarının ayar sahası (0.02-5) Ien
olacaktır.
4. Röle menüsünden trafo ayarlarına girilerek (s.100) akım trafosu primer ve sekonder nominal
akımları girilir. Böylece akım trafoları ile ilgili tüm ayarlar tamamlanmış olur. ↺
- 44 -
ÖRNEK DIP-SWITCH AYARLARI
Bu örnekte;
1. 3 O.G. akım trafosunun bulunduğu bir fidere ait koruma rölesinin dip-switch ayarları yapılacaktır.
2. Faz akım trafoları (300/5) A olarak seçilmiştir.
3. Fazlar için ayar sahası (0.1 - 40) In olacaktır.
4. Bağımsız bir toprak akım trafosu (residüel akım trafosu) bulunmamaktadır; bunun yerine faz akım
trafolarının sekonderleri köprülenerek toprak rölesi üzerinden topraklanmaktadır. Bu nedenle,
toprak nominal akımı ile faz nominal akımı eşittir ve Ien = 5 A ‘dir.
5. Toprak ayar sahası olarak T1 tipi (0.1 - 40) Ien kullanılmak istenmektedir.
• Faz akım trafoları (300/5) A olduğundan, sekonder devre nominal akımları I n = 5 A’dir. Buna göre;
T, S ve R dip switchleri (no.3, 4 ve 5) “ON” konumuna alınmış, yani tırnaklar yukarıya çekilmiştir.
• Toprak ayar sahası T1 tipi (0.1 - 40) Ien olacaktır ve Ien = 5 A’dir. Önceki sayfadaki tablodan
görüleceği gibi, dip switchlerden E1 (no.1) ve E2 (no.2) “ON" olarak ayarlanmıştır.
• Röle menülerinden akım trafosu ayarları yapılarak işlem tamamlanır.
UYARILAR
• DEMA CPM Serisi Aşırı Akım Koruma Röleleri, fabrikadan “ON – ON –ON – ON – ON” dip-switch
ayarları ile sevk edilir. Bu fabrika ayarlarına göre; akım trafolarının nominal sekonder akımları I n =
5 A’dir ve fazlar için koruma ayarları (0.1 - 40) In aralığında yapılacaktır. Ayrıca; toprak akım
trafosu nominal sekonder akımı Ien = 5 A’dir ve toprak için koruma ayarları (0.1 - 40) Ien aralığında
yapılacaktır.
• Uygulamaların istenen sonucu vermesi için, dip-switch ayarları sistemin devreye alınmasından
önce mutlaka kontrol edilmelidir.
• Dip-switch ayarları yapıldıktan sonra, röle trafo ayarları ilgili röle menüsünden mutlaka
yapılmalıdır!
• Röle menüsünden akım trafosu ayarları değiştirildiğinde, toprak koruma ayarları otomatik olarak
fabrika ayarlarına döner. Koruma ayarlarını dip-switch ve akım trafosu ayarları tamamlandıktan
sonra yapınız! □
- 45 -
Commissioning
Ayarı yapılmış olan rölenin devreye alınmasında aşağıdaki yöntemi izleyiniz. CPM 311’in devreye
alınması ile ilgili adımlar kılavuzun ilgili bölümlerinde açıklanmıştır. Devreye alma öncesinde yapılması
gereken kontrollere ait yöntemler bu kılavuzun kapsamı dışındadır. Sağlıklı sekonder koruma için,
aşağıda belirtilen test ve kontrollerin, mutlaka yetkin personelce ve yeterli teknik özelliklere sahip
cihazlar ile yapılması gereklidir! □
Kesici Kontrolü
Kesici primer devre testleri ve gerekirse bakımının yapılması; kumanda bobinlerinin ve
kablajın kontrolü, manuel ve uzaktan kumanda testlerinin yapılması.
Fonksiyon Testi
CPM 311 fonksiyon test işlevi kullanılarak röle fonksiyonlarının ve kablajının kontrolü.
Devreye Alma
Primer devrenin enerjilendirilmesi.
- 46 -
Operating
NORMAL OPERATION
After the successful commissioning of CPM 311, normal operation conditions are reached; this
condition is kept as long as system components operate correctly and load current values are in
tolerable limits.
The purposes of electrical protection systems are; protecting the system components from abnormal
conditions and minimizing system damage under those conditions, while providing maximum supply
continuity and minimum black outs. These functions of protection systems can be obtained by building
the system with good engineering practices (which were tried to be described up to here in this
manual), but also by applying testing, maintenance, and renewal procedures on a regular basis. Even
under conditions where high performance is obtained from secondary protection systems, these
procedures must be considered to be highly important to be applied to get the maximum from these
systems.
RECOMMISSIONING
Whether initial or post maintenance, commissioning must be done according to the procedure
described in the former section. Undesired black-outs must be held as opportunities to test the entire
system, which are hardly found under normal service conditions. The preventive actions taken before
the commissioning increases the performance of the secondary systems, and maximizes the benefits
of well-engineered secondary protection systems. □
Normal
Operation
Fault
Recommissi
Diagnosis and
oning Maintenance
Operation Cycle
- 47 -
Testing & Maintenance & Reparation
Under normal service conditions, no testing or maintenance action is required for CPM 311. If under a
supernormal condition CPM 311 becomes unstable or out of service, testing, maintenance or
reparation of the unit may become essential.
- 48 -
RELAY MENUS MANUAL
- 49 -
Introduction
Relay Menus Manual describes DEMA CPM 311 Digital Overcurrent Protection Relay Manus thoroughly;
including the making of protection, control and safety settings; viewing of the measurements, alarms,
event & fault records, and access to other options that is embedded within the CPM 311 firmware.
Throughout the manual, pictures and access paths regarding the explored menus are located on the
left side of the page. The upcoming screen when entered to a new menu is examined on a graphic
showing the front view of CPM 311. If any menus that cannot be viewed on a single screen come
across, another graphic on a fictional larger screen is added right behind it to demonstrate the full
content of the menu.
Description and examination texts are located on the right sides of the pages.
Within the content of this manual, every single menu that the user may come across has been
examined and explained. If detailed information about a menu is needed when working on CPM 311
menus, just read the menu title and refer to the dedicated section of this manual. Use the index in the
beginning of this manual to access the sections quickly.
The purpose of this manual is to explain how menus are accessed and used – project oriented
evaluations like selecting and setting functions for specific functionality, calculations needed for
settings or engineering issues like selectivity setup are not included within the context of this manual.
Before referring to this manual, examine and learn the physical construction of CPM 311 on the
dedicated sections. Refreshing your secondary protection theory knowledge will also help you figuring
out the use of CPM 311 and combination of the functions of the relay for advanced functionality.
Focusing on general secondary protection issues will help you take advantage of enhanced possibilities
that CPM 311 offers.
For any questions that this manual cannot answer, please do not hesitate to request help from our
technical service. Your feedback and critics will be most appreciated.
- 50 -
The Menu Tree
- 51 -
- 52 -
- 53 -
- 54 -
- 55 -
- 56 -
- 57 -
Reset Menusu
Reset Menüsü, rölenin herhangi bir menüsündeyken
Reset tuşuna basılarak ulaşılan menüleri
kapsamaktadır. Bu menüler, rölenin aktif olan koruma
veya denetleme fonksiyonları tarafından verilen
Ana Seçilmiş alarmların ve arıza akım bilgilerinin okunabilmesini, bu
Ekran Ekran alarmların silinmesini ve ana ekranda gösterilen aktif
koruma eşiklerinin görüntülenmesini sağlar. Menüye
ulaşım, menüdeki işlemler ve menüden çıkış gibi tüm
Alarmlar LED işlemler Reset butonu ile yapılır; bu sayede, işletme
kolaylığı sağlanır. Reset tuşu ile sağlanan işleyişin
(varsa) Menüsü şeması yanda verilmiştir.
LED Menüsü
- 58 -
LED’lerinin aktif olduğu, faz koruma 1. ve 2. eşikleri ile
toprak koruma 1. ve 2. eşiklerinin zamanlı açma ihbarı
verdiği görüntülenmektedir. Diğer programlanabilir
LED’lere (L9 – L12) ait bir ihbar bulunmamaktadır.
LED Menüsü ile ilgili ayrıntıları incelemek için LED
Ayarları Menüsü başlıklı bölüme başvurunuz.
- 60 -
Koruma Ayar Grubu Seçim Menusu
- 61 -
Koruma ve Kumanda Ayarları Menusu
- 62 -
I> Faz Aşırı Akım 1.Eşik Koruma Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. I> koruması “Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
- 63 -
I>> Faz Aşırı Akım 2.Eşik Koruma Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. I>> koruması devrede “Aktif” durumda, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
- 64 -
I>>> Faz Aşırı Akım 3.Eşik Koruma Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. I>>> koruması “Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
- 65 -
Ie> Toprak Aşırı Akım 1.Eşik Koruma Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. Ie> koruması “Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
Ie> (Akım eşiği)
Toprak aşırı akım 1.eşik değerini göstermektedir. Bu değer, 1.eşik için:
T1 tipi toprak akım ayar sahasında (0.10 - 25.0) Ien,
T2 tipi toprak akım ayar sahasında (0.020 - 5.000) Ien,
Ien değeri, akım trafosu primer nominal akım değeridir.
Toprak akım ayar sahası tipleri ve ayarları için Akım Trafosu Ayar Menüsü bölümünü inceleyiniz.
GTipi (Gecikme Tipi)
Ie> koruması için kullanılacak gecikme eğrisinin tipi bu seçenekten seçilir. DMT (sabit zamanlı) veya
IDMT (ters zamanlı) karakteristikler seçilebilir. DEMA CPM 311 koruma fonksiyonlarında
kullanabileceğiniz koruma eğrisi tipleri için Genel Bilgiler bölümünü inceleyiniz.
TMS veya tIe> (Açma Gecikmesi)
TMS (zaman öteleme katsayısı) veya tIe> (gecikme süresi), gecikme tipi ile birlikte koruma eğrisinin
karakteristiğini belirleyen değerdir. Gecikme tipi DMT olarak seçilmişse, gecikme “tIe>” terimi ile ifade
edilir ve (0.01 – 150) s aralığında bir değer alabilir. Gecikme tipi IDMT eğrilerinden biri olarak
seçilmişse (örn. IEC SI), gecikme “TMS” terimi ile ifade edilir ve (0.025 – 3.2) aralığında ayarlanabilir.
TMS veya tIe> değeri, şebeke karakteristikleri, korunan tesisin özellikleri ve koruma selektivitesi
gerekleri gibi birçok argümana bağlı olarak hesaplanmaktadır.
RTipi ve tReset (Reset Tipi ve Reset Gecikmesi)
Reset tipi ve zamanı, belirlenen akım eşiğinin üstünde bir akımla birlikte saymaya başlayan koruma
fonksiyonunun, açma gerçekleşmeden akımın eşik altına düşmesi durumunda devre dışı kalma süresini
belirleyen eğri ve değeri gösterir. Yukarıdaki menü ayarlarına göre, 0.20 I en’in aşılmasından ve kesici
açtırması gerçekleşmeden akımın 0.20 Ien’in altına düşmesinden sonra, DMT (sabit zamanlı) resetleme
süresinin (0.04 s) sayılması seçilmiştir. Böylece, akımın eşik değerin altına düşmesinden sonra 40 ms
sayılacak, bu sürenin sonuna kadar eşik tekrar aşılmazsa koruma fonksiyonu açma süresi sayacı
sıfırlanacaktır. Reset tipi, seçilen koruma eğrisi tipine göre DMT (sabit zamanlı) ve IDMT (ters sabit
zamanlı) olarak seçilebilir. Çeşitli koruma eğrilerinin kullandığı reset tipleri ve bunlara ait parametreler
Koruma ve Reset Eğrileri bölümünde incelenmiştir. □
- 66 -
Ie>> Toprak Aşırı Akım 2.Eşik Koruma Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. Ie>> koruması “Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
Ie>> (Akım eşiği)
Toprak aşırı akım 2.eşik değerini göstermektedir. Bu değer, 2.eşik için:
T1 tipi toprak akım ayar sahasında (0.50 - 40.0) Ien,
T2 tipi toprak akım ayar sahasında (0.020 - 5.00) Ien,
Ien değeri, akım trafosu primer nominal akım değeridir.
Toprak akım ayar sahası tipleri ve ayarları için Akım Trafosu Ayar Menüsü bölümünü inceleyiniz.
GTipi (Gecikme Tipi)
Ie>> koruması için kullanılacak gecikme eğrisinin tipi bu seçenekten seçilir. DMT (sabit zamanlı) veya
IDMT (ters zamanlı) karakteristikler seçilebilir. DEMA CPM 311 koruma fonksiyonlarında
kullanabileceğiniz koruma eğrisi tipleri için Genel Bilgiler bölümünü inceleyiniz.
TMS veya tIe>> (Açma Gecikmesi)
TMS (zaman öteleme katsayısı) veya tIe>> (gecikme süresi), gecikme tipi ile birlikte koruma eğrisinin
karakteristiğini belirleyen değerdir. Gecikme tipi DMT olarak seçilmişse, gecikme “tIe>>” terimi ile
ifade edilir ve (0.01 – 150) s aralığında bir değer alabilir. Gecikme tipi IDMT eğrilerinden biri olarak
seçilmişse (örn. IEC SI), gecikme “TMS” terimi ile ifade edilir ve (0.025 – 3.2) aralığında ayarlanabilir.
TMS veya tIe>> değeri, şebeke karakteristikleri, korunan tesisin özellikleri ve koruma selektivitesi
gerekleri gibi birçok argümana bağlı olarak hesaplanmaktadır.
RTipi ve tReset (Reset Tipi ve Reset Gecikmesi)
Reset tipi ve zamanı, belirlenen akım eşiğinin üstünde bir akımla birlikte saymaya başlayan koruma
fonksiyonunun, açma gerçekleşmeden akımın eşik altına düşmesi durumunda devre dışı kalma süresini
belirleyen eğri ve değeri gösterir. Yukarıdaki menü ayarlarına göre, 1.00 I en’in aşılmasından ve kesici
açtırması gerçekleşmeden akımın 1.00 Ien’in altına düşmesinden sonra, DMT (sabit zamanlı) resetleme
süresinin (0.04 s) sayılması seçilmiştir. Böylece, akımın eşik değerin altına düşmesinden sonra 40 ms
sayılacak, bu sürenin sonuna kadar eşik tekrar aşılmazsa koruma fonksiyonu açma süresi sayacı
sıfırlanacaktır. Reset tipi, seçilen koruma eğrisi tipine göre DMT (sabit zamanlı) ve IDMT (ters sabit
zamanlı) olarak seçilebilir. Çeşitli koruma eğrilerinin kullandığı reset tipleri ve bunlara ait parametreler
Koruma ve Reset Eğrileri bölümünde incelenmiştir. □
- 67 -
Ie>>> Toprak Aşırı Akım 3.Eşik Koruma Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. Ie>>> koruması “Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
Ie>>> (Akım eşiği)
Toprak aşırı akım 3.eşik değerini göstermektedir. Bu değer, 3.eşik için:
T1 tipi toprak akım ayar sahasında (0.50 - 40.0) Ien,
T2 tipi toprak akım ayar sahasında (0.020 - 5.000) Ien,
Ien değeri, akım trafosu primer nominal akım değeridir.
Toprak akım ayar sahası tipleri ve ayarları için Akım Trafosu Ayar Menüsü bölümünü inceleyiniz.
GTipi
Ie>>> koruması için kullanılacak eğrinin tipi bu seçenekten seçilir. Toprak aşırı akım korumalarında
genelde DMT tipi sabit zamanlı karakteristik kullanılır.
TMS veya tIe>>> (Açma Gecikmesi)
TMS (zaman öteleme katsayısı) veya tIe>>> (gecikme süresi), gecikme tipi ile birlikte koruma eğrisinin
karakteristiğini belirleyen değerdir. Gecikme tipi DMT olarak seçilmişse, gecikme “tIe>>>” terimi ile
ifade edilir ve (0.01 – 150) s aralığında bir değer alabilir. Gecikme tipi IDMT eğrilerinden biri olarak
seçilmişse (örn. IEC SI), gecikme “TMS” terimi ile ifade edilir ve (0.025 – 3.2) aralığında ayarlanabilir.
TMS veya tIe>>> değeri, şebeke karakteristikleri, korunan tesisin özellikleri ve koruma selektivitesi
gerekleri gibi birçok argümana bağlı olarak hesaplanmaktadır.
RTipi ve tReset (Reset Tipi ve Reset Gecikmesi)
Reset tipi ve zamanı, belirlenen akım eşiğinin üstünde bir akımla birlikte saymaya başlayan koruma
fonksiyonunun, açma gerçekleşmeden akımın eşik altına düşmesi durumunda devre dışı kalma süresini
belirleyen eğri ve değeri gösterir. Yukarıdaki menü ayarlarına göre, 2.00 Ien’in aşılmasından ve kesici
açtırması gerçekleşmeden akımın 2.00 Ien’in altına düşmesinden sonra, DMT (sabit zamanlı) resetleme
süresinin (0.04 s) sayılması seçilmiştir. Böylece, akımın eşik değerin altına düşmesinden sonra 40 ms
sayılacak, bu sürenin sonuna kadar eşik tekrar aşılmazsa koruma fonksiyonu açma süresi sayacı
sıfırlanacaktır. Reset tipi, seçilen koruma eğrisi tipine göre DMT (sabit zamanlı) ve IDMT (ters sabit
zamanlı) olarak seçilebilir. Çeşitli koruma eğrilerinin kullandığı reset tipleri ve bunlara ait parametreler
Koruma ve Reset Eğrileri bölümünde incelenmiştir. □
- 68 -
I2> Negatif Bileşen Aşırı Akım 1. Eşigi Koruma
Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. I2> koruması “Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
- 69 -
I2>> Negatif Bileşen Aşırı Akım 2. Eşigi Koruma
Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. I2>> koruması “Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
- 70 -
%(I2/I1)> Kopuk Iletken Koruma Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. %(I2/I1)> koruması “Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda
ise devre dışı olmaktadır.
- 71 -
I< Faz Duşuk Akım Koruma Menusu
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. “Aktif” durumda I< koruması devrede, “Pasif” durumunda ise
devre dışı olmaktadır.
tI<
Faz düşük akım koruması sabit zamanlı karakteristikle çalışır. “tI<” terimi, akım değerinin I< eşiğiyle
belirlenen değerin altına düşmesi durumunda, açma için beklenecek süreyi tanımlamaktadır. Bu değer
(0.01-150.0) s arasında 0.01 s adımlarla ayarlanabilir. □
- 72 -
IΘ> Termik Aşırı Yuk Koruma Menusu
𝟐
𝑰
|( ) − %𝚯𝒑 |
𝒌 × 𝑰𝚯
𝒕 = 𝑻𝒆 × 𝐥𝐨𝐠 𝒆 𝟐
𝑰
|( ) − %𝚯𝒕𝒓𝒊𝒑 |
[ 𝒌 × 𝑰𝚯 ]
Formülde;
- 73 -
Koruma
“Aktif” veya “Pasif” olarak seçilebilir. IΘ> koruması
“Aktif” durumda devrede, “Pasif” durumunda ise devre
dışı olmaktadır.
IΘ>
Termik koruma yapılan cihazın nominal akımının, I n
akım trafosu primer nominal akımına oranını
göstermektedir ve termik koruma set akımı olarak
adlandırılır. Bu değer, örneğin, akım değerleri 30 A / 5
A akım trafoları ile ölçülen 1600 kV∙A’lık (34.5 / 0.4) kV
güç trafosunun termik koruması yapılmak istendiğinde;
trafo primer nominal akımı 26.8 A olarak hesaplanır ve
IΘ> değeri, 26.8 A / 30 A oranından 0.89 In olarak
ayarlanır. IΘ> ayar aralığı (0.10 – 3.20) In’dir.
Te
Isınma zaman sabitini temsil eder ve değeri dakika
cinsinden verilir. Te değeri ampirik olarak tespit edilen
ve cihaz imalatçıları tarafından bildirilmesi gereken bir
değerdir. Te değeri, cihaz IΘ> = Ir akımı ile yüklenirken
cihaz sıcaklığının Trip Θ (maximum ısınma) sınırının
%63’üne kadar ısınması için geçen geçen süre ölçülerek
belirlenmektedir. Te değeri (1 – 200) dakika ayar
aralığında seçilebilir.
k
Açma eşiği öteleme katsayısıdır ve birimsizdir. Kullanıcı
tarafından belirlenecek ihtiyaçlar doğrultusunda değeri
tespit edilir ve (1.00 – 1.50) arasında seçilebilir. “k”
katsayısının açma zamanına etkisini incelemek için
yukarıda verilen IEC termik formülünü inceleyiniz.
Trip Θ
Açma ısınma değerini % cinsinden verir. Trip Θ değeri,
varsayılan değer olarak %100’dür; bununla birlikte,
kullanıcı bu değeri manuel olarak %50 – %200
aralığında ayarlayarak termik koruma karakteristiğini
değiştirebilir. Isınma bu değere ulaştığında röle kesiciye
açma komutu vererek cihazın daha fazla yüklenmesine
ve ısınmasına engel olacaktır.
Trip Θ uyarısının yardımcı cihazlarla, örneğin sesli uyarı
verecek bir korna, veya görsel uyarı verecek bir ışıklı
sinyal ile uzaktan izlenmesi istendiğinde, röle
programlanabilir çıkışlarından birisine “Trip Θ”
fonksiyonu atanır ve yardımcı uyarı cihazına bu çıkış ile
kumanda edilir. Trip Θ eşiğine ulaşıldığında, “Trip Θ”
fonksiyonu atanmış çıkış yardımcı cihazı besleyecek ve
durumun uzaktan izlenebilmesini sağlayacaktır. ↺
- 74 -
Termik Alarm Θ
Tıpkı Trip Θ gibi bir ısınma sınır yüzdesini temsil
etmektedir; ancak kesici açtırması yerine, kullanıcının
veya tesisin uyarılması amacı ile kullanılır. Fonksiyon
değeri Trip Θ değeri altında olmak üzere %50 – %200
aralığında ayarlanabilir. Fonksiyon kontrolü “Aktif” veya
“Pasif” olarak seçilebilir. Alarm Θ fonksiyonu “Aktif”
durumda devrede, “Pasif” durumunda ise devre dışı
olmaktadır.
- 75 -
TEKR Tekrar Kapama Ayarları Menusu
Tekrar Kapama
“AKTİF” veya “PASİF” olarak seçilebilir. Tekrar kapama
fonksiyonu “AKTİF” durumda devrede, “PASİF”
durumunda ise devre dışı kalmaktadır.
tB1, 2, 3, 4
Çevrimlere ait tekrar kapama bekleme sürelerini
belirlemektedirler. Değerleri (0.01-300.0) s aralığında
ayarlanabilir. ↺
- 76 -
tR
tR simgesi resetleme süresini göstermektedir. Sabit
zamanlı olarak çalışır ve son tekrar kapamadan sonra,
tekrar kapama fonksiyonunun resetlenmesi ve çevrimin
başa dönmesi için beklenecek olan süreyi belirler.
Değeri (0.20-600) s aralığında seçilebilir.
tIN
tIN simgesi fonksiyon inhibisyon (yasaklama) süresini
simgelemektedir. Sabit zamanlı olarak çalışır ve
kesicinin manuel olarak kapatılmasından sonra tekrar
kapama fonksiyonunun pasif kalacağı süreyi belirler.
Belirlenen bu süre içerisinde açma gerçekleşirse TKR
çevrimlerine devam edilmez ve TKR kilitlenir. Değeri
(0.20-600) s aralığında seçilebilir.
ÖNEMLİ!
Tekrar kapama fonksiyonunun kullanılacağı
uygulamalarda, “Giriş Ekranı » Menü » Otomatik Kontrol
Ayarları » Alarm Ayarları” adresindeki Alarm Silme
fonksiyonunun “Manual” moduna ayarlanması
gerekmektedir; bu ayarlama yapılmadığı taktirde arıza
sinyalleri doğru şekilde gösterilemeyebilir! ↺
- 77 -
Ortadaki resimde kırmızı kare içerisinde gösterilen Trip
ayarları, ilgili fonksiyonun (örneğin tI>) çalıştığı
durumlarda, içinde bulunulan çevrimde kesiciye açma
komutu verilip verilmeyeceğini belirler. Alt satırlardaki
“1” açmanın aktif olduğunu, “0” ise açmanın pasif
olduğunu göstermektedir. Üst satır seçeneklerinden
“S”in değeri sabit ve değiştirilemez (1) olup, tekrar
kapama çevrimlerini başlatan açmayı göstermektedir.
Üst satır “1”, “2”, “3”, ve “4”, çevrim numarasına göre
kesici açtırması yapılıp yapılmayacağını belirler. Orta
resimdeki örneğe göre, tI> kaynaklı her arıza, tekrar
kapama çevrimlerinin neresinde olunursa olunsun,
kesiciye açma komutun gönderilmesini sağlayacaktır.
Trip seçeneğinin 0 yapılarak kesici açmasının
engellendiği durumda ilgili fonksiyona ait bir arıza gelir
ve diğer herhangi bir koruma fonksiyonu kesiciye açma
vermez ise, seçenek görmezden gelinir ve kesici
açtırılır. Böylece tekrar kapama ayarlarının işletme
güvenliğini tehlikeye atması engellenmektedir.
Ortadaki resimde mavi kare içerisinde gösterilen tekrar
kapama ayarları, ilgili fonksiyonun (örneğin tI>) çalıştığı
durumlarda, içinde bulunulan çevrimde kesiciye
otomatik olarak tekrar kapama komutu verilip
verilmeyeceğini belirler. Orta resimdeki örneğe göre,
tI> kaynaklı hiçbir arızada, kesiciye tekrar kapama
komutu gönderilmeyecektir.
Tekrar Kapama fonksiyonunun devreye alınabilmesi
için:
1. Programlanabilir girişlerden herhangi birine
“52a” (kesici normalde açık kontağı bilgisi) atanmış
olması,
2. Programlanabilir çıkışlardan herhangi birine
kesici kapama fonksiyonunun atanmış olması
gerekmektedir.
Bu giriş ve çıkış ayarları yapılmadan tekrar kapama
fonksiyonu aktif hale getirilmeye çalışıldığında, röle
Alarm LED’i yanarak kullanıcıyı uyarır ve “Tekrar
Kapama Ayar Hatası” sinyalini verir. Bu durumda tekrar
kapama fonksiyonu çalışmayacaktır. Tekrar kapama
fonksiyonu devreye alındığında, varsa aktive edilmiş
tüm kilitleme ayarları otomatik olarak devre dışı
bırakılmaktadır; çünkü kilitlenmiş bir rölenin kullanıcı
müdahalesi olmadan çalışması mümkün değildir. Bu
nedenle, tekrar kapama fonksiyonunun aktive edildiği
rölelerde, kullanıcının yanlış bilgilenmesini önlemek
amacıyla, tüm kilitleme ayarları manuel olarak pasif
hale getirilmeli, böylece herhangi bir rölenin aktive
olması durumunda kilitlenerek çalışacağı varsayımının
ortaya çıkması engellenmelidir. □
- 78 -
Ana Menu
1. Ölçümler Menüsü
Ölçümler Menüsü, CPM 311 aşırı akım koruma
rölesinin izlediği anlık ve kümülatif değerlerin
incelenebileceği menüdür. Bu menüden şebeke
Giriş Ekranı » Menü frekansı, RMS akımlar, akım temel bileşen değerleri,
pozitif ve negatif bileşenler, termik Θ (ısınma yüzdesi),
giriş ve çıkış durumları, kesici ölçümleri ve tekrar
kapama ölçümleri izlenebilir.
- 79 -
6. Otomatik Kontrol Ayarları Menüsü
Otomatik Kontrol Ayarları Menüsü, CPM 311’in
akım izleme ve koruma fonksiyonları dışında kalan tüm
kontrol fonksiyonlarının ayarlandığı menüdür. Menü
üzerinden;
• Soğuk yükte yolverme ayarları,
• Giriş ayarları,
• Çıkış ayarları,
• Trip ayarları,
• Blokaj ayarları,
• Kesici kutup hatası izleme ayarları,
• Timer ayarları,
• Gecikme selektivitesi ayarları,
• Tekrar kapama ayarları,
• Kesici denetimi ayarları,
• LED ayarları,
• Kilitleme ayarları, ve
• Alarm ayarları yapılabilmektedir.
8. Arıza Kayıtları
Arıza Kayıtları Menüsü, Olay Kayıtları
Menüsü’nde bulunan kayıtlar arasından kesicinin
açtırılmasını gösteren kayıtların filtrelenerek gösterildiği
menüdür. Kayıtların gösterilme ve incelenme şekli olay
kayıtları ile aynı şekildedir. □
- 80 -
Olçumler Menusu
- 81 -
RMS Akım ve Frekans Olçum Menusu
UYARI!
DEMA CPM 311 Aşırı Akım Koruma Röleleri’nin doğru şekilde çalışabilmesi ve Frekans İzleme
Menüsü’nden doğru bilgiler elde edilebilmesi için Sistem Ayarları Menüsü’nde bulunan Frekans
seçeneğinin doğru şekilde seçilmiş olması gerekmektedir.
Bu seçenek, fabrika çıkışında 50 Hz olarak ayarlanmıştır; rölenin kullanıldığı şebekeye ait nominal
frekans 50 Hz ise, herhangi bir değişiklik yapmaya gerek yoktur. Rölenin kullanıldığı şebekeye ait
nominal frekans 60 Hz ise, aşağıda gösterilen şekilde ayar değiştirilmelidir.
- 82 -
Max RMS Akımlar Olçum Menusu
- 83 -
Temel Bileşenler Olçum Menusu
Giriş Ekranı » Menü » Ölçümler DEMA CPM 311 Aşırı Akım Koruma Rölesi, primer akım
» Temel Bileşen Akımları değerlerini; sekonder akım değerleri ve akım trafosu
ayar değerleri ile birlikte işleyerek ölçümleri
görüntülediğinden, Temel Bileşenler Ölçüm Menüsü’nde
görüntülenen değerlerin sağlıklı olması için Akım
Trafosu Ayar Menüsü’nde yapılan ayarların doğru
olması gerekmektedir.
- 84 -
Pozitif ve Negatif Bileşenler (P/N) Olçum Menusu
Pozitif Bileşen
Faz akımlarının pozitif bileşeni aşağıdaki formüller ile
tanımlanmaktadır.
Burada,
Giriş Ekranı » Menü » Ölçümler Ir,s,t(t) faz akımlarına ait anlık değerleri,
» P/N Bileşenler Ip akım tepe değerini,
I1 akım pozitif bileşen vektörünü,
Ir, Is ve It faz akımları vektörlerini,
a bir vektörü 120° öteleyen operatörü,
a2 bir vektörü 240° öteleyen operatörü
göstermektedir.
I1 değeri, faz akımlarının eşit olduğu durumda faz akımları ile eşit olmakta; faz akımları dengesiz
olduğunda ise faz akımlarının ortalaması olarak gerçekleşmektedir. Akım pozitif bileşen ölçümü, Pozitif
ve Negatif Bileşenler Ölçüm Menüsü’nde “I1” olarak gösterilmektedir.
Negatif Bileşen
Faz akımlarının negatif bileşeni aşağıdaki formüller ile tanımlanmaktadır.
Burada,
I2 : akım negatif bileşen vektörünü göstermektedir.
I2 değeri, faz akımlarının eşit olduğu durumda 0 olmakta; faz akımları dengesiz olduğunda ise 0’dan
büyük değerler almaktadır. Akım negatif bileşen ölçümü, Pozitif ve Negatif Bileşenler Ölçüm
Menüsü’nde “I2” olarak gösterilmektedir.
- 85 -
Termik Θ (Isıl Yüzde) Ölçüm Menüsü
𝟐
𝑰
|( ) − %𝚯𝒑 |
𝒌 × 𝑰𝚯
𝒕 = 𝑻𝒆 × 𝐥𝐨𝐠𝒆 𝟐
𝑰
|( ) − %𝚯𝒕𝒓𝒊𝒑 |
[ 𝒌 × 𝑰𝚯 ]
Formülde;
- 86 -
Giriş ve Çıkış Durumları Izleme Menusu
Giriş Durumları
Giriş ve Çıkış Durumları İzleme Menüsü’ne girildiğinde,
öncelikle giriş durumları görüntülenir. Üst resimde
görüldüğü gibi, üst satırda 5 adet programlanabilir
girişe ait numaralar, alt satırda ise bu girişlere gelen
sinyallerin bilgisi görüntülenir. Herhangi bir girişte
Giriş Ekranı » Menü » Ölçümler sinyal var ise, o girişe ait alt satır bilgisi “1”, yok ise “0”
» Giriş / Çıkış olarak görünecektir. Örnek olarak, üst resimde;
girişlere hiçbir sinyal gelmediği, ve buna bağlı olarak
tüm girişlerin “0” olarak gösterildiği görülmektedir.
Çıkış Durumları
Çıkış durumları menüsüne, giriş durumları menüsünde iken S2 () tuşuna basarak ulaşılabilir. Tekrar
giriş durumları incelenmek istenirse S1 () tuşuna basılır.
Çıkış durumları menüsü, giriş durumları menüsüne benzer şekilde okunmaktadır. Üst satırda 2 adet
programlanabilir çıkışa, W ile simgelenen Watchdog (iç arıza takip) ve T ile simgelenen Trip (kesici
açtırma) rölelerine ait adreslemeler, alt satırda ise bu çıkış rölelerine ait anlık durumlar
görüntülenmektedir.
Herhangi bir çıkış rölesi; çekmiş ise, o çıkışa ait alt satır bilgisi “1”, bırakmış ise “0” olarak
görüntülenecektir. Enversör kontaklara sahip Trip, Watchdog, R 1 ve R2 rölelerinde de durum aynıdır.
“0” enerjisiz durumu, “1” rölenin çalıştığı durumu göstermektedir.
NOT
Watchdog (İç arıza takip) rölesi, diğer giriş ve çıkış rölelerinin aksine, hiçbir tetikleyen yok ve CPM 311
sağlıklı çalışıyor iken çekili (ON) durumdadır; böylece yardımcı beslemenin kesilmesi, iç arıza oluşması
veya rölenin çalışamaz duruma gelmesi durumunda rölenin bırakması ve OFF pozisyonuna geçmesi ile
durumun uzaktan izlenebilmesi olanaklı kılınmaktadır.
Watchdog rölesinin bu özelliği nedeniyle, normal durumda bu rölenin pozisyonu “1”, yani çekili olarak
görüntülenecektir (bkz. alt resim). □
- 87 -
Kesici Olçumleri Menusu
Açma Süresi
Son kesici açma manevrasına ait açma süresi 10 ms
hassasiyetle görüntülenmektedir. Bu ölçümün
yapılabilmesi için:
• programlanabilir bir girişe kesici normalde açık
kontağından sinyal getirilmesi,
• bu girişin “52a” olarak programlanması
gerekmektedir.
Açma süresi ölçümü, kesicinin, açma mekanizmasının
Giriş Ekranı » Menü » Ölçümler doğru şekilde çalışıp çalışmadığı ve selektivite için
» Kesici Ölçümleri öngörülen süreleri sağlayıp sağlamadığının
görüntülenmesi açısından önem taşımaktadır.
Kapama Süresi
Son kesici kapama manevrasına ait kapama süresi 10
ms hassasiyetle görüntülenmektedir.
• programlanabilir bir girişe kesici normalde açık
kontağından sinyal getirilmesi,
• bu girişin “52a” olarak programlanması
• çıkış rölelerinden herhangi birisinin “Kesici
Kapama” olarak programlanması, ve
• kapama işleminin röle üzerinden yapılması
gerekmektedir.
Kapama süresi ölçümü, kesici kapama mekanizmasının
doğru şekilde çalışıp çalışmadığının görüntülenmesi
açısından önem taşımaktadır.
Açma Sayısı
Röle üzerinden gerçekleştirilen, kesiciye ait toplam
açma sayısı bu seçenekten izlenebilmektedir.
- 88 -
Tekrar Kapama (TEKR) Olçumleri Menusu
Tekrar Kapama (TEKR) Ölçümleri Menüsü’nün işleyişi ve okunması ile ilgili aşağıdaki örnek verilebilir.
Tekrar Kapama (TEKR) Ölçümleri Menüsü’nün tüm değerlerinin sıfırlandığını ve tekrar kapama
fonksiyonunun I>> için 2 defa tekrar kapama yapacak şekilde ayarlandığını varsayalım. 4
1. I>> arızasının oluşması sonucunda, kesiciye, açma ve bunu izleyen bir tekrar kapama komutu
verilecektir.
2. Bu kapama işemi ile birlikte I>> arızasının tekrarlaması sonucunda, kesiciye, açma ve bunu
izleyen ikinci tekrar kapama komutu verilecektir.
3. İkinci tekrar kapama işemi ile birlikte I>> arızası oluşursa, röle kesiciye açma komutu verecek
ve çevrim tamamlanacaktır.
Bu durumda,
Toplam Çevrim 00002
1.Çevrim 00001
2.Çevrim 00001
TEKR Bloke 00001 değerlerini alacaktır. □
4
Tekrar kapama fonksiyonunun ayarlanması için Tekrar Kapama Ayarları Menüsü bölümünü
inceleyiniz.
- 89 -
LED Durumları Menusu
- 90 -
Haberleşme Ayarları Menusu
Tip
Haberleşme tipi USB veya RS485 olarak
seçilebilmektedir. USB portu, kontrol ünitesinin arka
yüzünde olup, daha çok PC ile haberleşmede
kullanılmaktadır. SCADA sistemlerinde kullanılan RS485
Giriş Ekranı » Menü portuna ise röle ana ünitesi üzerindeki klemenslerden
» Haberleşme Ayarları ulaşılabilir. Haberleşme tipi fabrika çıkış ayarı “USB”dir.
Protokol
DEMA CPM 311 Aşırı Akım Koruma Röleleri üç haberleşme protokolü kullanabilmektedir. Aşağıda
listelenen bu protokoller menüden seçilebilir.
Baudrate
Haberleşme hızı DEMA CPM 311 Aşırı Akım Koruma Röleleri için (1,200-38,400) baud arasında
ayarlanabilmektedir. Fabrika çıkış ayarı 38,400’dür.
Röle Adresi
Birden fazla rölenin uzaktan izlendiği sistemlerde rölelerin adreslenebilirliği önem kazanmaktadır.
DEMA CPM 311 Aşırı Akım Koruma Röleleri 1 ile 255 arasındaki tamsayılar ile adreslenebilmektedir.
Röle adresi fabrika çıkış değeri “001”dir. □
- 91 -
Olay Kayıtları Menusu
34 no.’lu bu olay kaydına göre, 16.04.2009 tarihinde, saat 14.41’de ayar değiştirilmiştir.
□
- 92 -
Sistem Ayarları Menusu
Tarih
Sistem tarihi, olay ve arıza kayıtlarına zaman etiketi
atılmasında kullanılmaktadır. Tarih ayarı, bu seçenekten
gün/ay/yıl formatında yapılır.
Versiyon
Sistem versiyonu, rölenin firmware versiyonunu
göstermektedir. Sistem firmware’i fabrikada yüklenir ve
kullanıcı tarafından değiştirilemez.
Frekans
CPM 311’in kullanılacağı şebekenin nominal frekans
değeri buradan seçilir. Fabrika çıkış ayarı 50 Hz olmakla
birlikte, şebeke nominal frekansının 60 Hz olduğu
yerlerde 60 Hz olarak seçilmelidir.
UYARI!
Sistem frekansının yanlış seçilmesi, koruma
fonksiyonlarının doğru şekilde çalışmamasına ve ölçüm
menülerinde değerlerin doğru olarak gösterilememesine
neden olur.
Tanım
Röle tanımı, bu seçenekten 8 haneli olarak girilebilir.
Aynı sistemde kullanılan birden fazla röleye değişik
tanımların verilmesi, SCADA uygulamalarında kullanıcıya
kolaylık sağlamaktadır. ↺
- 93 -
Şifre
Sistem şifresi, kullanıcıdan röle ayar değişiklikleri, test
aktivasyonu ve kesici kumanda işlemleri öncesinde
istenen ve yetkili olmayan personelin röleye ulaşımını
engelleyen bir güvenlik önlemi uygulamasıdır. Şifre 4
rakamdan oluşmaktadır ve fabrika çıkışında “0000”
olarak ayarlıdır. Kullanıcı, isterse bu şifreyi değiştirebilir.
Röle şifrelemesi, sistem menüsünün daha alt
satırlarında bulunan ve aşağıda açıklanan kontroller
kullanılarak, “Ayar” ve “Kesici” fonksiyonları için aktif
veya pasif hale getirilebilir.
UYARI!
Sistem şifresinin unutulması durumunda röle üzerinden
şifreye müdahale mümkün değildir! Bu durumda, sistem
şifresi ancak fabrikada resetlenebilir! “0000”dan farklı
şifre kullanıldığında şifre unutulmayacak şekilde
saklanmalıdır!
Sembol
Sistem sembolizasyonu akım hatları notasyonunu
belirler. “rstn” veya “abce” olarak seçilebilir. Her iki
durumda da, tüm olay kayıtları, arıza kayıtları, ölçümler
ve alarmlar seçilen notasyona göre görüntülenecektir.
Sistem sembolizasyonu fabrika çıkışında “rstn” olarak
ayarlanmıştır.
Aktif Grup
Sistem aktif grubu seçim menüsü, DEMA CPM 311
rölelerinde bulunan iki adet koruma ayar grubu arasında
manevra yapmaya olanak tanıyan bir menüdür. Konu
Koruma Ayar Grubu Seçim Menüsü bölümünde ayrıntılı
olarak incelenmiştir.
Faz Rotasyonu
Faz rotasyonu seçimi, rölenin devreye alınmasından
sonra, kablaj değiştirmeden sekonder sinyal girişleri
sırasını değiştirmeyi olanaklı kılmaktadır.
Sekonder sinyal uçlarının hangi faza ait olduğunun
tespit edilemediği için yanlış sıra ile klemenslere girildiği
durumda, dengeli yüklü bir sistemde bile CPM 311
negatif bileşen ölçecek, negatif bileşen ve kopuk iletken
korumaları kesiciyi devreye almayı engelleyecektir. Bu
durumda, sistem enerjisinin kesilmesi ve sekonder
uçların doğru şekilde bağlanması gerekir.
Enerji kesmenin mümkün olmadığı durumlarda ise, faz
rotasyonu değiştirilerek durum düzeltilebilir.
Normal ve fabrika çıkış durumu olan “RST” rotasyonu,
bu durumda “RTS” olarak seçilmelidir.
Fazların ters bağlandığı sistem enerjilendikten ve akım
çekmeye başladıktan sonra Ölçümler Menüsü altındaki
P/N bileşen akımlarında I2 negatif bileşenin I1 pozitif
bileşene göre daha büyük oluşundan anlaşılabilir. ↺
- 94 -
Ekran Aydınlatması
Ekran aydınlatması seçenekleri “Otomatik” ve “Açık”
olmak üzere iki tanedir.
Fabrika çıkış ayarı olan “Otomatik” seçeneğinde, LCD
ekran arkaplan aydınlatması, hiçbir işlemin yapılmaması
durumunda 5 dakika devrede kalmakta ve daha sonra
sönmektedir.
Ekran aydınlatması “Açık” olarak seçilir ise, LCD
arkaplan aydınlatması sürekli olarak devrede kalacaktır.
Ekran aydınlatmasının röle enerji tüketimini artıracağı,
röle beslemesinin DC standby besleme sistemleri ile
yapıldığı tesislerde, primer besleme arızası durumunda
yardımcı besleme kaynağının daha hızlı tüketileceği göz
önünde bulundurularak, bu seçeneğin “Otomatik”
olarak ayarlanması tavsiye edilir.
Ayar Şifresi
Bu kontrol ile, röle ayarlarının değiştirilmesi sırasında
şifre sorgusunun yapılıp yapılmaması belirlenir. “AKTİF”
seçeneği, herhangi bir ayar değişikliği sırasında şifre
sorgusunun yapılmasını sağlarken; “PASİF” seçeneği,
ayar değişikliklerinin şifresiz olarak onaylanmasını
sağlar. Ayar Şifresi fabrika çıkışında “PASİF”
konumdadır.
Kesici Şifresi
Bu kontrol ile, kesici menüsüne giriş sırasında şifre
sorgusunun yapılıp yapılmaması belirlenir. “AKTİF”
seçeneği, kesici menüsüne giriş sırasında şifre
sorgusunun yapılmasını sağlarken; “PASİF” seçeneği,
kesici menüsndeki işlemlerin şifresiz olarak
onaylanmasını sağlar. Ayar Şifresi fabrika çıkışında
“PASİF” konumdadır.
- 95 -
Akım Trafosu Ayar Menusu
- 96 -
Sekonder Toprak Nominal Akımı
Bu seçenek, sekonder toprak nominal akım değerinin,
toprak koruma tipinin ve toprak koruma ayar sahasının
belirlendiği seçenektir. Menüde bulunan seçenekler
aşağıda listelenmiştir.
UYARI!
Akım trafosu ayarlarının röle menüsünden yapılması
yeterli olmayıp, ayarlar dip-switch ayarları ile birlikte ve
uyumlu şekilde yapılmalıdır! Ayarların bu şekilde
yapılmaması; röleden ve sekonder koruma sisteminden
istenen verimin alınamamasına; selektivite, koruma ve
enerji sürekliliği problemlerinin yaşanmasına neden
olabilir!
- 97 -
Otomatik Kontrol Ayarları Menusu
- 98 -
Soguk Yukte Yolverme Menusu
- 99 -
Menüden kontrol edilen ayarları aşağıdaki
açıklamalardan inceleyebilirsiniz.
Seviye
Seviye ayarı, %(20-500) aralığında yapılabilir. Bu ayar,
%100’ün altında ayarlandığında, ilgili fonksiyonlara ait
koruma eşiklerini aşağıya çekmeyi; %100’ün üstünde
ayarlandığında ise, koruma eşiklerini belirlenen oranda
yukarı çekmeyi sağlar. Örneğin; %200 olarak seviyesi
ayarlanmış soğuk yükte yolverme fonksiyonu ile, CPM
311’in koruma eşikleri, soğuk yükte yolverme
fonksiyonu devrede kaldığı sürece 2 kat artacaktır.
Zaman
Soğuk yükte yolverme fonksiyonunun, “SYY Verme”
girişine sinyal gelmesinden başlayarak devrede kalacağı
Giriş Ekranı » Menü süreyi tanımlar. Bu süre, aynı zamanda, koruma
» Otomatik Kontrol Ayarları fonksiyonlarının normal değerlerinde çalışmaya
» Soğuk Yükte Yolverme başlayacağı süreyi göstermektedir.
- 100 -
Çıkış Role Ayarları Menusu
- 101 -
Trip Ayarları Menusu
UYARI!
Trip Ayarları Menüsü’nde yapılacak değişiklikler koruma
fonksiyonlarının kesiciye açtırma vermesini engelleme
niteliği taşıyacağından, bu menünün yalnızca yetkin
personel tarafından kullanılması önerilir.
Ayarların hatalı yapılması, sistem zorlanmalarına, arıza
ve hasarların büyümesine, selektivite hatalarına ve
besleme süreksizliğine neden olabilir! □
- 102 -
Giriş Ayarları Menusu
- 103 -
Blokaj Ayarları
- 104 -
Açılan menüde, çeşitli arıza durumlarının veya giriş
aktivasyonlarının oluşması halinde röle trip
fonksiyonunun bloke olup olmayacağına karar verilir ve
gerekli ayarlar yapılır. Resimdeki örnekte, tüm arıza ve
zaman rölesi fonksiyonlarında trip blokajını sağlayacak
şekilde ayarlar yapılmıştır. Menüdeki herhangi bir
fonksiyonun (örn. tI<) kesici açma fonksiyonunu bloke
etmesi istenmiyorsa, ilgili fonksiyonun değeri “Aktif”ten
“Pasif”e çevrilir.
- 105 -
Blokaj fonksiyonu ile selektivitenin sağlanması (Uygulama Şeması 8, s.197).
Yapılan Ayarlar
R1 : Kesici Kutup Hatası, R4 : I>>, I>>>, Ie>>, Ie>>>, I7 : Blokaj.
- 106 -
Kesici Kutup Hatası Denetimi Ayar Menusu
Kesici Kutup Hatası Ayarları Menüsü, kesici kutup hatası izleme fonksiyon ayarlarının yapıldığı
menüdür. Üst resimde menü giriş ekranı, alt resimde ise menü içeriği gösterilmiştir.
- 107 -
tKH (Kesici Kutup Hatası Bekleme Süresi)
tKH, rölenin açma sinyali vermesinden sonra başlayan ve kutuplardan akım geçtiği sürece saymaya
devam eden alarm sayacının, kesici kutup hatası alarmını başlatacağı süredir. Ayar sahası 10 ms
adımlarla (0.1 – 10) s’dir. Fabrikada 1.0 s olarak ayarlanmıştır; ancak bu fonksiyon Blokaj fonksiyonu
ile birlikte kullanılacaksa 100 ms’yi geçmeyecek değerlerde ayarlanmalıdır.
UYARI!
Kesici kutup hatası izleme fonksiyonu, kesici kutuplarında yaşanabilecek açma problemlerinde uyarı
vermek amacı ile kullanılabilir. Fonksiyonun alarm vermemesi kesicinin doğru şekilde açtığını ve
kutuplarında gerilim olmadığı garantisi olarak algılanmamalı, normal güvenlik tedbirleri mutlaka
uygulanmalıdır! □
- 108 -
Timer (Zaman Rolesi) Ayar Menusu
- 109 -
Geciktirme Selektivitesi Ayar Menusu
- 110 -
TEKR Tekrar Kapama Ayarları Menusu
Tekrar Kapama
“AKTİF” veya “PASİF” olarak seçilebilir. Tekrar kapama
fonksiyonu “AKTİF” durumda devrede, “PASİF”
durumunda ise devre dışı kalmaktadır.
tB1, 2, 3, 4
Çevrimlere ait tekrar kapama bekleme sürelerini
belirlemektedirler. Değerleri (0.01-300.0) s aralığında
ayarlanabilir. ↺
- 111 -
tR
tR simgesi resetleme süresini göstermektedir. Sabit
zamanlı olarak çalışır ve son tekrar kapamadan sonra,
tekrar kapama fonksiyonunun resetlenmesi ve çevrimin
başa dönmesi için beklenecek olan süreyi belirler.
Değeri (0.20-600) s aralığında seçilebilir.
tIN
tIN simgesi fonksiyon inhibisyon (yasaklama) süresini
simgelemektedir. Sabit zamanlı olarak çalışır ve
kesicinin manuel olarak kapatılmasından sonra tekrar
kapama fonksiyonunun pasif kalacağı süreyi belirler.
Belirlenen bu süre içerisinde açma gerçekleşirse TKR
çevrimlerine devam edilmez ve TKR kilitlenir. Değeri
(0.20-600) s aralığında seçilebilir.
- 112 -
Ortadaki resimde kırmızı kare içerisinde gösterilen Trip
ayarları, ilgili fonksiyonun (örneğin tI>) çalıştığı
durumlarda, içinde bulunulan çevrimde kesiciye açma
komutu verilip verilmeyeceğini belirler. Alt satırlardaki
“1” açmanın aktif olduğunu, “0” ise açmanın pasif
olduğunu göstermektedir. Üst satır seçeneklerinden
“S”in değeri sabit ve değiştirilemez (1) olup, tekrar
kapama çevrimlerini başlatan açmayı göstermektedir.
Üst satır “1”, “2”, “3”, ve “4”, çevrim numarasına göre
kesici açtırması yapılıp yapılmayacağını belirler. Orta
resimdeki örneğe göre, tI> kaynaklı her arıza, tekrar
kapama çevrimlerinin neresinde olunursa olunsun,
kesiciye açma komutun gönderilmesini sağlayacaktır.
Trip seçeneğinin 0 yapılarak kesici açmasının
engellendiği durumda ilgili fonksiyona ait bir arıza gelir
ve diğer herhangi bir koruma fonksiyonu kesiciye açma
vermez ise, seçenek görmezden gelinir ve kesici
açtırılır. Böylece tekrar kapama ayarlarının işletme
güvenliğini tehlikeye atması engellenmektedir.
Ortadaki resimde mavi kare içerisinde gösterilen tekrar
kapama ayarları, ilgili fonksiyonun (örneğin tI>) çalıştığı
durumlarda, içinde bulunulan çevrimde kesiciye
otomatik olarak tekrar kapama komutu verilip
verilmeyeceğini belirler. Orta resimdeki örneğe göre,
tI> kaynaklı hiçbir arızada, kesiciye tekrar kapama
komutu gönderilmeyecektir.
Tekrar Kapama fonksiyonunun devreye alınabilmesi
için:
3. Programlanabilir girişlerden herhangi birine
“52a” (kesici normalde açık kontağı bilgisi) atanmış
olması,
4. Programlanabilir çıkışlardan herhangi birine
kesici kapama fonksiyonunun atanmış olması
gerekmektedir.
Bu giriş ve çıkış ayarları yapılmadan tekrar kapama
fonksiyonu aktif hale getirilmeye çalışıldığında, röle
Alarm LED’i yanarak kullanıcıyı uyarır ve “Tekrar
Kapama Ayar Hatası” sinyalini verir. Bu durumda tekrar
kapama fonksiyonu çalışmayacaktır. Tekrar kapama
fonksiyonu devreye alındığında, varsa aktive edilmiş
tüm kilitleme ayarları otomatik olarak devre dışı
bırakılmaktadır; çünkü kilitlenmiş bir rölenin kullanıcı
müdahalesi olmadan çalışması mümkün değildir. Bu
nedenle, tekrar kapama fonksiyonunun aktive edildiği
rölelerde, kullanıcının yanlış bilgilenmesini önlemek
amacıyla, tüm kilitleme ayarları manuel olarak pasif
hale getirilmeli, böylece herhangi bir rölenin aktive
olması durumunda kilitlenerek çalışacağı varsayımının
ortaya çıkması engellenmelidir. □
- 113 -
Kesici Denetimi Menusu
- 114 -
5. Yay Hatası Denetimi
Bu fonksiyon, kesici yayının kurulma süresini denetler; yayın boşalması ile birlikte kapanan
kesici yayı hata sinyali kontağı, CPM 311’in “Kesici Yay Hatası” olarak programlanmış girişine
“Yay Süresi” argümanı ile belirlen süreden daha uzun bir süre sinyal yollarsa, Alarm LED’i
aktive olur, Alarm Menüsü’nde “Kesici Hatası” ve “Yay Hatası” alarmları görüntülenir.
Yay Süresi belirlenirken, kesici üreticisinin verdiği yay kurma süresi göz önünde bulundurulmalı
ve değer, kabul edilebilir bir artı tolerans ile seçilmelidir.
Denetimin kullanılabilmesi için; Yay Denetimi “Aktif” olmalı ve kesici yay hata sinyali
kontağından “Kesici Yay Hatası” olarak programlanmış bir girişe sinyal getirilmelidir.
Kesici açma numeratörü için max. değer belirlenirken, kesici imalatçısının verdiği max.
manevra sayısı ve kesici rutin bakım kriterleri referans alınmalıdır.
Numeratör sınır değerini belirlemek için “Numeratör Sınırı” satırına girilir ve değer 1 ile 65535
arasında seçilir.
Kesiciye ait açma sayısı, röle menülerindeki aşağıdaki adresten izlenebilir ve sıfırlanabilir:
Menü » Ölçümler » Kesici Ölçümleri » (Açma Sayısı).
7. ΣA Denetimi
ΣA (Toplam Amper) Denetimi, açma işlemlerinin gerçekleştiği faz akım etkin değerlerinin
toplamını göstermektedir. ∑A değeri, Ur > 52 kV kesiciler için üreticiler tarafından verilen limit
değerler ile karşılaştırılarak kesici bakım ihtiyacını takip etmek için kullanılmaktadır.
Ur > 52 kV kesiciler için ΣA sınır değeri belirlenirken, kesici imalatçısının verdiği ΣA sınır değeri
ve kesici rutin bakım kriterleri referans alınmalıdır.
Kesici kutuplarının her bir fazı için ΣA değerleri, röle menülerindeki aşağıdaki adresten
izlenebilir ve sıfırlanabilir:
Menü » Ölçümler » Kesici Ölçümleri » (ΣA R), (ΣA S), (ΣA T).
8. ΣA2 Denetimi
ΣA2 (Toplam Amper-kare) Denetimi, açma işlemlerinin gerçekleştiği faz akım etkin değerlerinin
karelerinin toplamını göstermektedir. ∑A2 değeri, Ur ≤ 52 kV kesiciler için üreticiler tarafından
verilen limit değerler ile karşılaştırılarak kesici bakım ihtiyacını takip etmek için
kullanılmaktadır.
Ur > 52 kV kesiciler için ∑A2 sınır değeri belirlenirken, kesici imalatçısının verdiği ∑A2 sınır
değeri ve kesici rutin bakım kriterleri referans alınmalıdır.
Kesici kutuplarının her bir fazı için ∑A2 değerleri, röle menülerindeki aşağıdaki adresten
izlenebilir ve sıfırlanabilir:
Menü » Ölçümler » Kesici Ölçümleri » (ΣA² R), (ΣA² S), (ΣA² T). ↺
- 115 -
9. Açma Devresi Denetimi
CPM 311, Açma Devresi Denetimi fonksiyonu ile, Trip (Kesici Açma) rölesi çıkış
terminallerinden kesici açma bobini terminallerine kadar giden kablajın sürekliliğini elektriksel
olarak kontrol edebilmektedir.
Fonksiyon aktive edildikten sonra süreksizlik tespit edilir ise tADD ile belirlenmiş süreyi sayar,
sürenin sonunda Alarm LED’ini aktive eder, Alarm Menüsü’nde “Kesici Hatası” ve “Açma
Devresi Denetimi Hatası” alarmları görüntülenir. □
- 116 -
LED Ayarları Menusu
- 117 -
Bu ayarların yapılma şekli aşağıda anlatılmıştır.
- 118 -
Kilitleme Ayarları Menusu
- 119 -
İstendiğinde, çekme durumunda kilitli kalacak şekilde
programlanabilen çıkışlar şunlardır:
NOTLAR:
• Tekrar Kapama Fonksiyonu’nun devreye alındığı
rölelerde, kilitleme fonksiyonları otomatik olarak devre
dışı kalacaktır.
• Trip (kesici açma) rölesine kilitleme seçeneği
uygulandığında, röle üzerinden resetleme işlemi
yapılmadan kesici devrede kalamaz; el ile yapılan
kapamalarda kesici derhal açacaktır, bunun nedeni, trip
rölesinin sürekli çekili kalmasıdır. Böyle bir durumla
karşılaşıldığında, röle üzerinden resetleme yapılması
gerektiği hatırlanmalıdır.
• Trip rölesi dışında kalan çıkış röleleri (RL1 –
RL2) kilitlendiğinde, programlanabilir girişlerden
herhangi birine atanan “RL1 – RL2 Reset” fonksiyonu
tarafından çözülebilirler. □
- 120 -
Alarm Ayarları Menusu
- 121 -
Fonksiyon Test Menusu
- 122 -
Arıza Kayıtları Menusu
• tI>
• tI>>
Giriş Ekranı » Menü • tI>>>
» Arıza Kayıtları • tI<
• tIe>
• tIe>>
• tIe>>>
• t%(I2/I1)>
• tI2>
• tI2>>
• trip Θ
• tZR1
• tZR2
• Buchholz Açma
• Temperatür Açma
• Basınç Açma
Arıza kayıtları sayısı, olay kayıtları içerisinde bulunan trip kaydı sayısı kadardır ve Olay Kayıtları
Menüsü’nün güncel içeriğine bağımlıdır. Maksimum 150 kayıt kapasitesi bulunan Olay Kayıtları
Menüsü’nün, eski kayıtların üzerine olay kayıtları yapması ve eski trip kayıtlarının silinmeye başlaması
ile birlikte, Arıza Kayıtları Menüsü’nde bulunan kayıtların sayısı da azalacaktır. Buna göre; CPM 311,
trip içermeyen 150 olay kaydı yaptığında, Arıza Kayıtları Menüsü’nde hiçbir kayıt görüntülenmeyecektir.
Arıza Kayıtları Menüsü, son arıza kaydını menünün en başına alır; böylece, son arıza kaydının numarası
her zaman 000’dır ve bu kayıt menü açıldığında derhal görüntülenir.
Arıza Kayıtları Menüsü’nde görüntülenen bilgiler, yaklaşık olarak, Olay Kayıtları Menüsü’ndeki bilgiler ile
aynıdır; iki menü arasındaki tek fark, yukarıdaki örnek resimde de görüldüğü gibi, Arıza Kayıtları
Menüsü’nün 2. satırında, görüntülenen arıza kaydının Olay Kayıtları Menüsü’nde yerinin gösterilmesidir.
Böylece, istendiğinde, arıza kaydında görüntülenen arızanın öncesi ve sonrasında yapılan kayıtların da
incelenmesi mümkün olmaktadır. □
- 123 -
DIGICONNECT PC PROGRAM MANUAL
- 124 -
Operating System & Hardware Requirements
DEMA DigiConnect Software operation system and hardware requirements to provide a successful setup and
runtime are listed below.
- 125 -
Program Setup
- 126 -
After pressing OK button to continue with the setup, the
menu shown by the Setup Dialogue 3 picture on the left pops
up. The menu contains the following text:
On this menu;
• The Install button located on the upper left side of the
menu starts the installation process,
• The Change Directory button changes the destination
directory that the program files will be copied to,
• And the Exit Setup button terminates the setup process.
↺
- 127 -
If the Install button is clicked under the menu shown by the
Setup Dialogue 3, the menu shown by the Setup Dialogue 4
picture will appear. On this menu, the following information
will be displayed:
Setup Dialogue 6
- 128 -
Program Start-up
Start-up Dialogue 2a
- 129 -
2. After the steps explained on the previous page have
been completed, the menu shown on the picture Start-
up Screen 3 is reached. The menu shows and lets the
user select the relay types to be connected via
DigiConnect program. Navigate to CPM 311 option and
press the Select button to continue or hit Cancel button
to exit start-up.
Start-up Dialogue 3
• Communications Port: To obtain the address of the PC port that is physically connected to CPM 311, go
to the following address on the PC.
At the menu with the given address (shown as Device Manager Menu picture on the next page), find the
port that is to be used under the submenu: Ports. On the picture in the next page, the USB connection
port of PC to CPM 311 has been located and highlighted in blue. Notice that, according to the picture,
the communication port address is COM04. Once the port address is obtained as described, set the
Communication Port parameter to the obtained address. ↺
- 130 -
• Protocol: CPM 311 relays can communicate using
MODBUS, IEC60870-5-103 and DEMCOM protocols.
When communicating with CPM 311 via a PC, following
points must be considered.
o When communications is to be established via
the USB port located on the rear side of the
CPM 311 control unit; MODBUS or DEMCOM
protocol may be selected.
o When communications is to be established via
the RS485 serial port located on the bottom
side terminals of the CPM 311 main unit;
MODBUS, IEC60870-5-103 or DEMCOM
protocol may be selected.
• Baud rate: Baud rate (communications speed) may be
set to 1,200, 2,400, 4,800, 9,600, 19,200 or 38,400
bauds. On SCADA applications, communications speed
may vary by the hardware and software used and any of
the listed speed options may be required. When direct
communication to CPM 311 via a PC is intended, setting
the baud rate to 38,400 will be most favorable.
Remark
When direct communication to CPM 311 via a PC is
Device Manager
intended, the communications settings of CPM 311 must be
analogous to the settings shown on Start-up Dialogue 4. For
detailed information on these settings, please refer to
Communications Settings Menu section of Relay Menus
Manual.
4. Once the settings are completed, click the OK button Connection Settings menu (Start-up Dialogue 4)
to establish the connection. At this point, the password screen is monitored, as shown in the picture
Start-up Dialogue 5 below. If the password is entered correctly and OK button is hit, the DigiConnect
program will be started successfully. Note that the default password is “0000”. □
Start-up Dialogue 5
- 131 -
Software Introduction and Guide
Sample Screenshot
DigiConnect software is developed and released for Microsoft® Windows based systems, and utilizes
standard Windows forms. General Windows knowledge is sufficient to work comfortably with
DigiConnect software.
On the following pages of DigiConnect PC Program Manual, the menu being explored is shown with a
screenshot, similar to the sample above. Some zones are marked with numbers to make it easier to
follow the instructions. Additionally, each menu screenshot has the access address just below it.
This manual explores and explains all the menus and screens of DigiConnect, to have the reader
handle the full functionality of the program.
For any support requests or feed-backs on DigiConnect software or manual, please contact our
technical service.
- 132 -
Welcome Screen
On the upper side of Welcome Screen, shortcuts to the menus listed below are located. It is also
possible to reach the same menus by exploring the tabs below the shortcuts.
1. Measurements shortcut leads to the measurement menus;
2. Alarms / Event Records shortcut leads to the submenus where alarms, event records and fault
records can be viewed;
3. Buffer shortcut leads to the menu where setting changes recorded to the buffer are sent to the
relay, and where the template and password files are managed;
4. Waveform Records shortcut leads to the menu where recorded waveforms are explored;
5. Protection Settings shortcut leads to the protection settings menu;
6. CT Settings shortcut leads to the menu where current transformer settings are done;
7. System Settings shortcut leads to the menu where system settings are made;
8. Automatic Control Settings shortcut leads to the leads to the automatic control settings menu;
9. Communication Settings shortcut leads to the menu where communication settings are done;
10. Remote Control shortcut leads to the menu where the circuit breaker and programmable outputs
are controlled remotely;
11. Help shortcut launches the help file in PDF format;
12. About shortcut pops up the window where software version is monitored, as shown on the
screenshot below. □
- 133 -
Measurements » Analog Values » RMS Current
1. Phase and earth current RMS momentary values are monitored in this region. Values are given in
amperes.
2. Thermal Θ (heating percentage) values are monitored in this region. The thermal heating
percentage shown here is the cumulative evaluation made by using the set parameters and RMS
current measurements. Thermal Θ can be reset by clicking the Reset button; but it must be kept
in mind that resetting the Thermal Θ under normal service conditions may result in protection
errors.
3. LED Status window monitors both the positions of the fixed physical LEDs, placed at the front face
of CPM 311; and the programmable virtual LEDs, which can be accessed by pressing Reset button
once while at any menu. The window enables users to see the explanations of the LEDs hereby
being monitored and the position of these LEDs via color graphics. The LED Conditions window on
the sample picture above represents that the relay is being supplied by the auxiliary source
healthily; while there are no tripping, alarming or failure detections.
4. Input Status window displays the actual assignments made to the 5 programmable inputs, and
the activity on the inputs at that time. If any of the inputs are activated, the activation is
announced to the user via red color on the virtual LEDs of the related inputs. Similarly, if no inputs
are active, there will be no active LEDs of inputs monitored. The Input Status window on the
sample picture above states that; CB Position function is assigned to the first input, 52a and 52b
functions are assigned to the second and third inputs respectively, and the other inputs are left
passive. The window also tells that none of the inputs (1-5) are active.
5. Output Status window displays the actual assignments made to the 2 programmable outputs plus
trip and watchdog outputs and the activity of those at that time. The activity display method of
outputs are similar to input status’; the active output is indicated by a red color virtual LED. The
Output Status window on the sample picture above states that; the programmable outputs (1-2)
and trip relay (T) are inactive, and the watchdog relay (W) is closed – as expected when there are
no internal errors or auxiliary supply shortages.
LED, input and output conditions windows appear on any submenus of Measurements tab; thus,
the explanations hereby given will not be repeated on the other pages. □
- 134 -
Measurements » Analog Values » Fundamental Harmonics
- 135 -
Measurements » Analog Values » P/N Sequences
1. P/N (Positive / Negative) Sequences window displays the positive and negative sequence
components of the measured fundamental component of the secondary current; as absolute
values in amperes and as proportion in percentage. □
- 136 -
Measurements » Analog Values » Max. RMS Current
1. Max RMS Current window displays the maximum value of the phase & earth RMS current since
the last reset, in amperes or kiloamperes. Max RMS current values can be reset for each phase
and earth individually by using the Reset buttons next to each of them. □
- 137 -
Measurements » Breaker Measurements
1. CB Measurements window monitors and records all of the circuit breaker activity. The window
displays:
Trip and Closing Time values are of great importance for administrators to supervise the circuit
breaker mechanism condition. During evaluations, it must be kept in mind that the values shown
are the measured delays between the excitation of trip / closing release coils and loss / receive of
signals from the normally open auxiliary contact of the CB. Note that, assigning 52a to any of the
programmable inputs and cabling a normally open auxiliary contact of the CB to that input is
essential for the functionality of Trip and Closing Time monitors.
Total Trips, Total A and Total A2 measurements are the values that the administrator can use to
evaluate mechanical and electrical maintenance periods. Total A2 values are usually utilized for
CBs with rated voltage 36 kV or lower, while Total A values are evaluated for determination of
maintenance periods of CBs with rated voltage 52k V or higher. Documentation of the CB’s
manufacturer must be examined to decide whether to supervise Total A or Total A² values for a
given CB. □
- 138 -
Measurements » ARCL Measurements
1. ARCL (Auto-recloser) Measurements window displays the cumulative and individual values of
reclosing cycles, and the total number of auto-recloser blockings. As seen on the picture above;
the left column gives the explanations of the monitors to their right (e.g. Total cycle), the middle
column comprises of the 5-digit monitors, and the column at the far right contains the buttons to
reset each of the monitors.
• Total Cycles: Total ARCL cycles numerator sums and displays the values of 1 st to 4th cycles.
• Individual Cycle Numerators (1st, 2nd, 3rd and 4th Cycles): These numerators watch and display
the number of each successful cycle.
• ARCL Block: Auto-recloser is subject to be blocking under some predefined conditions, e.g.,
permanent failures, user intervention, CB charging spring failure, CB pole failure and CB trip /
closing time errors. After each of the auto-recloser blockings, the ARCL Block numerator
records it onto its history to create a cumulative statistic. □
NOTES
• ARCL Cycle: An ARCL cycle comprises of 1 closing command. Tripping is not evaluated at
ARCL Measurements.
• For the initiation of ARCL cycles, the ARCL settings must have been done so that an ARCL
session is triggered by the tripping function. The subject is explained in detail at the dedicated
section ARCL Settings. □
- 139 -
Measurements » Remote Control
Remote Control tab comprises controls that enable the user to take remote control the CB and the
programmable outputs.
1. CB (Circuit Breaker) window is used for controlling the circuit breaker via the Open and Close
buttons.
2. Relays window is used for controlling the programmable outputs by utilizing the check boxes and
the Send button. When a check box is checked and the Send button is hit, the related output relay
changes position for the time determined by the Pulse Time parameter on the window. It must be
noted that, if the output being controlled is set to latch via the related menu Latch Settings, the
output relay will be latched and stay closed even after the pulse time has expired.
Pulse time parameter can be set within the range of (0.1 - 5.0) s. □
- 140 -
Alarms / Event Records » Alarms
As seen on the image above, Alarms window has an alarm display area on the left side of the
screen which displays the number of the alarms and the alarm information.
1. There are a number of buttons to the right of the alarms display. The Refresh button (top)
downloads the alarm records to the display list, if any exist. Delete All button (middle) deletes all
alarm records from both the display and the device memory, while Delete Selected button does
the same job for a selected record.
NOTE
When DigiConnect program is launched, no records exist or displayed at the Alarms window. To
download and display alarms from CPM 311, use the Refresh (1) button. □
- 141 -
Alarms / Event Records » Event Records
1. On the right side of the records display area, there is an indication field that displays the order of
the last recorded event, and 4 buttons that enable following actions:
• Refresh button downloads the event records to the display list. The latest record is noted on the
field just above the refresh button (e.g. on the picture: 17), so that the latest events can be
followed both from DigiConnect and CPM 311 menus.
• Download from File button pops up a dialog window to locate and open an existing records
archive file and gives access to older records. Archiving functionality of DigiConnect lets users to
create a library of events that a certain establishment faces. When locating an existing file, note
that the archiving data file extension will be “.erf”.
• Save to File button saves the downloaded event records to an archive file with the “.erf” extension
on the local disc. Utilizing a systematic folder and naming scheme when saving events records
archive files will help users to use the records libraries efficiently.
• Print button pops up a dialog box that asks the user to determine the printing range of records
between 1 and 150 (e.g. 32-49); once this step is done, the standard Windows printing interface
opens to print the demanded reports. All details of the event records printed will be available on
the document.
NOTE
When DigiConnect program is launched, no records exist or displayed at the Event Records
window. To download and display even records from CPM 311, use the Refresh (1) button. □
- 142 -
Alarms / Event Records » Trip Records
Trip Records window acquires data from the CPM 311 memory to display fault records.
Trip records are filtered and derived from the event records. The filtering method is based on the
elimination of the events not resulting with tripping. The acquisition, display and evaluation
principles are same with those of event records.
NOTE
When DigiConnect program is launched, no records exist or displayed at the Trip Records window.
To download and display fault records from CPM 311, use the Refresh (1) button. □
- 143 -
Settings
1. Settings tab is displayed on the above picture. Via this tab, it is possible to access;
a. Protection Settings window,
b. CT Settings window,
c. System Settings window,
d. Automatic Control Settings window, and
e. Communication Settings window.
The introductions to the mentioned windows are given in the following pages. □
- 144 -
Settings » Protection Settings
1. When Protection Settings button is clicked under the Settings tab, the window titled Protection
Settings Group Selection is displayed. On this window, the group that the settings will be in effect
must be selected to proceed further. The Back button below the settings group buttons leads back
to the main menu of settings. □
- 145 -
Settings » Protection Settings » Protection Settings Group 1/2
1. Once the protection settings group selection is done, the protection settings menu is reached. This
menu comprises the setting menus of following functions:
a. Phase Protection Settings,
b. Earth Protection Settings,
c. Broken Conductor Protection Settings,
d. Negative Sequence Protection Settings,
e. Thermal Protection Settings. □
- 146 -
Settings » Protection Settings » Protection Settings Group 1/2 » Phase Protection Settings
A. Phase Protection Settings button leads to the menu where phase overcurrent and phase
undercurrent protection parameters are set.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Phase overcurrent 1st threshold protection (I>) (ANSI 50/51) parameters and settings area,
2. Phase overcurrent 2nd threshold protection (I>>) (ANSI 51) parameters and settings area,
3. Phase overcurrent 3rd threshold protection (I>>>) (ANSI 51) parameters and settings area,
4. Phase undercurrent protection (I<) (ANSI 37) parameters and settings area.
NOTE
The determination processes of parameter set values are beyond the content of this guide. See the
relevant section of the Relay Menus Manual for assistance on the protection functions and their
parameters. Consider providing professional help on the evaluation of parameters. □
- 147 -
Settings » Protection Settings » Protection Settings Group 1/2 » Earth Protection Settings
A. Earth Protection Settings button leads to the menu where earth overcurrent protection parameters
are set.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Earth overcurrent 1st threshold protection (Ie>) (ANSI 50N/51N) parameters and settings area,
2. Earth overcurrent 2nd threshold protection (Ie>>) (ANSI 51N) parameters and settings area,
3. Earth overcurrent 3rd threshold protection (Ie>>>) (ANSI 51N) parameters and settings area.
NOTE
The determination processes of parameter set values are beyond the content of this guide. See the
relevant section of the Relay Menus Manual for assistance on the protection functions and their
parameters. Consider providing professional help on the evaluation of parameters. □
- 148 -
Settings » Protection Settings » Protection Settings Group 1/2 » Broken Conductor Protection Settings
A. Broken Conductor Protection Settings button leads to the menu where broken conductor
protection parameters are set.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
NOTE
The determination processes of parameter set values are beyond the content of this guide. See the
relevant section of the Relay Menus Manual for assistance on the protection functions and their
parameters. Consider providing professional help on the evaluation of parameters. □
- 149 -
Settings » Protection Settings » Protection Settings Group 1/2 » Negative Sequence Protection Settings
A. Negative Sequence Protection Settings button leads to the menu where negative sequence
overcurrent protection parameters are set.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Negative sequence overcurrent 1st threshold protection (I2>) (ANSI 46) parameters and settings
area,
2. Negative sequence overcurrent 2nd threshold protection (I2>>) (ANSI 46) parameters and settings
area.
NOTE
The determination processes of parameter set values are beyond the content of this guide. See the
relevant section of the Relay Menus Manual for assistance on the protection functions and their
parameters. Consider providing professional help on the evaluation of parameters. □
- 150 -
Settings » Protection Settings » Protection Settings Group 1/2 » Thermal Protection Settings
A. Thermal Protection Settings button leads to the menu where thermal overload protection
parameters are set.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Thermal overload protection (IΘ>) (ANSI 49) parameters and settings area.
NOTE
The determination processes of parameter set values are beyond the content of this guide. See the
relevant section of the Relay Menus Manual for assistance on the protection functions and their
parameters. Consider providing professional help on the evaluation of parameters. □
- 151 -
Settings » CT Settings
A. CT Settings window is reached when CT Settings button under the Settings tab is clicked.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. CT Settings window embeds the settings options for primary and secondary nominal current for
phases and earth. It must be noted that, with the selection of earth secondary nominal current,
type of earth protection and set ranges are also determined. See the dedicated subsection Current
Transformer Settings Menu within the Relay Menus Manual section of this book for detailed
information. □
- 152 -
Settings » System Settings
A. System Settings window is accessed by clicking the System Settings button under the Settings tab
of DigiConnect.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. CPM 311 basic settings are made via the System Settings window under the Settings tab. The
menu monitors the system firmware version; and lets the user view and set time, date, nominal
network power frequency, relay ID, system password, password application settings (Setting
Password Control and CB Password Control), phase and earth symbolization, active settings
group, phase rotation, LCD backlighting and language parameters or options.
As seen on the picture above, the left side of the window includes the descriptions and current
values of the parameters, while the right side embeds combo and text boxes to edit parameters
and options.
System settings parameters are studied at the System Settings subsection of the Relay Menus
Manual in the previous pages, thus, will not be gone over here again. The only exception to that is
the Automatic Time and Date option, located to the right side of time and date settings combo
boxes.
When the Synchronize Time and Date with PC option is enabled, DigiConnect synchronizes the
time and date values with the PC operating system; and if these settings are uploaded to CPM
311, the system time and date configurations of the relay will be synchronized to those of PC’s.
Note that manual setting of the time and date fields is not allowed when the Synchronize Time
and Date with PC option is enabled; so the option must be disabled to perform a manual setting.
□
- 153 -
Settings » Automatic Control Settings
1. Automatic Control Settings window layout enables full scale access to the automatic control
functions of CPM 311 via DigiConnect program. Menus of automatic control functions that CPM
311 can utilize are listed below.
a. Input Settings,
b. Timer Settings,
c. Output Relay Settings,
d. Trip Settings,
e. Blocking (Logic Selectivity) Settings,
f. CB Failure Settings,
g. Delaying Selectivity Settings,
h. Auto-reclose Settings,
i. Cold Load Pickup Settings,
j. CB Supervision Settings,
k. LED Settings,
l. Latch Settings,
m. Alarm Settings.
- 154 -
Settings » Automatic Control Settings » Input Settings
A. Input Settings window is accessed by clicking the Input Settings button in the Automatic Control
Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. As seen on the picture above, functions can be appointed to the 5 programmable inputs of CPM
311 via Input Settings window. The left side of the window shows the input names and current
appointments; while combo boxes of available function appointments take place on the right side
of the window.
The Active Positions window is composed by check boxes that determine the way CPM 311
evaluates the input signals on the right side of the area, and current settings display on the left
side of the area. For the case shown above, CPM 311 does evaluate the input to be passive as
long as there are no signals at the inputs. If any boxes are unchecked and these settings are
applied to CPM 311; inputs with the changed active position settings will be set to “0”, and will be
evaluated as active as long as there are no signals at their terminals. □
- 155 -
Settings » Automatic Control Settings » Timer Settings
1. Timer Settings window is accessed by clicking the button with the same title on the Automatic
Control Settings window.
2. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
3. Timer Settings window houses the existing value indication and parameter editing fields for the 2
independent auxiliary timers embedded within DEMA CPM 311. Setting possibilities for both of the
timers are (0 – 600) s in 0.01 s steps. □
- 156 -
Settings » Automatic Control Settings » Output Relay Settings
A. Output Relay Settings window is accessed by clicking the Output Relay Settings button in the
Automatic Control Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. On the very left of these columns; thresholds (e.g. I> and Ie>), time delay protection functions
(e.g. tI> and tIe>), function status (e.g. ARCL running) and CB control functions (e.g. Trip and CB
close) are listed; to the right of this list, current appointments are indicated in columns of boxes,
each aligned to the related output numbers.
2. These boxes let the user to assign or cancel assignment of functions to each of the programmable
outputs. Note that it is possible both to assign more than one function to a single output, and to
assign a single function to more than one outputs.
This area is the continuation of the first and second areas, which were just studied on the
previous paragraphs. On the above sample window, it is observed that CB Close function is
appointed to output no.2. □
- 157 -
Settings » Automatic Control Settings » Trip Settings
A. This window is accessed by clicking the Trip Settings button in the Automatic Control Settings
window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Alternatives in the Trip Settings window provide the user to choose whether the defined
protection functions can trigger a trip process or not. As seen on the picture above, the window
gives the protection function titles, the current settings, and Active / Passive options for the
functions to trigger a trip. By default, the settings are made as Active so as to provide all
functions to trip the CB; if any of the settings are changed the Passive, the related functions will
still run and generate alarms if predefined conditions occur, but tripping by these functions will be
prohibited.
WARNING!
Settings changes made on this menu will directly affect the way CPM 311 controls the circuit
breaker. It is strongly recommended that settings changes are evaluated and made by only
authorized personnel! □
- 158 -
Settings » Automatic Control Settings » Blocking (Logic) Selectivity Settings
A. Blocking Settings menu is accessed by clicking the Blocking Settings button in the Automatic
Control Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Blocking (Logic) Selectivity Settings menu comprises settings of functions to involve in blocking
logic selectivity activities. Please see the section named Blocking Logic Selectivity Settings Menu in
the Relay Menus Manual earlier in this book for application and details of the function. Settings on
this menu are done the same way on CPM 311 menus.
NOTE
Blocking Logic Selectivity and Delaying Logic Selectivity functions cannot be used together within
the same settings group. If for any settings group (e.g. G1) these two functions are both intended
to be activated, the earlier function to be set into service will be pushed out of service
automatically. □
- 159 -
Settings » Automatic Control Settings » CB Failure Settings
A. CB Failure Settings window is accessed by clicking the CB Failure Settings button in the Automatic
Control Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. CB Failure Settings window comprises the control for having the CB protection function into or out
of service, as well as parameter setting fields.
• CB Failure Supervision: This parameter can be set as Active or Passive to have the function into
or out of service.
• I< : CB Failure Threshold Current: I< is the upper limit of the circuit breaker pole current to
decide that one or more poles of the circuit breaker has failed to operate normally as the delay
time expires. The function watches the 52a (normally open auxiliary contact of the circuit breaker)
input; once the 52a signal is lost, CB failure delay time is counted until the pole current goes below
the limit. If the current does not fall down below the threshold value,
o The function generates an alarm on the Alarm Menu and triggers the Alarm LED to inform
the user, and tells that a Circuit Breaker Failure condition is detected, or,
o If applicable, triggers a dedicated output to start the configured alarming actions.
I< can be set as low as the current measurement lower limit, which is 0.02 In, and is
recommended to be set to this value under normal conditions.
• CB Failure Delay: CB failure delay time decides how long to wait before the measured current
above the threshold value is evaluated as a fault. Circuit breaker mechanical operation and arc
extinguishing time values differ for various brands and models, however, these values are below a
certain value not exceeding 0.1 s for modern circuit breakers. Setting this value in the range of
(0.05 – 0.1) s would be appropriate for most of the applications. On the other hand, the set value
may have to be determined beyond these values for atypical cases.
It must be noted that, some requirements must be fulfilled for correct operation of this
function;
• A programmable input must be dedicated to this function with CB Failure Protection
appointment, and
• The dedicated input must be cabled to a normally open auxiliary contact of the circuit breaker.
□
- 160 -
Settings » Automatic Control Settings » Delaying (Logic) Selectivity Settings
A. Delaying Selectivity Settings window is accessed by clicking the Delay Select. Settings button in
the Automatic Control Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Delay Selectivity Settings menu includes settings of functions to involve in delaying logic selectivity
actions. Please see the section named Delaying Logic Selectivity Settings Menu in the Relay Menus
Manual earlier in this book for application and details of the function. Settings on this menu are
done the same way on CPM 311 menus.
NOTE
Delaying Logic Selectivity and Blocking Logic Selectivity functions cannot be used together within
the same settings group. If for any settings group (e.g. G1) these two functions are both intended
to be activated, the earlier function to be set into service will be pushed out of service
automatically. □
- 161 -
Settings » Automatic Control Settings » Auto-recloser Settings
Auto-reclose Settings Group Selection menu is reached when Auto-reclose Settings button is hit
under the Automatic Control Settings window.
1. Auto-reclose settings are done for two independent settings groups, as in the case for protection
settings. To access to the Auto-reclose Settings menu, a settings group must be selected first at
the screen shown above.
2. Back button leads back to Automatic Control Settings. ↺
- 162 -
Settings » Automatic Control Settings » Auto-recloser Settings » Settings Group 1/2
A. Once the group selection is made on the menu appeared by clicking Auto-reclose Settings button under
the Automatic Control Settings window, Auto-reclose Settings main menu comes up.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are to be
applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the Buffer tab.
1. This area comprises functionality and characteristics monitoring and modifying fields for the AR
function.
• Auto-reclose parameter is to be set Active or Passive to have the function into or out of service.
• tD1-tD4 parameters are to be set within the range of (0.01-300) s by 0.01 s stepping to determine
the dead time durations between the auto-reclosing cycles.
• tReset parameter is set within the range of (0.2-600) s in steps of 0.01 s to determine when the
auto-recloser decides that the network has reached to the normal service conditions after the last
successful shot.
• tInhibit parameter is set within the range of (0.2-600) s in steps of 0.01 s to determine how long
to prohibit triggering of an auto-reclose session after the circuit breaker is closed manually.
• Cycle Limits parameters can be set between 1 and 4 to determine the limits of maximum cycles.
2. This area shows the active settings of auto-reclosing algorithm. The algorithm can be modified via the
controls in area 3, as marked on the picture above. See the paragraph below.
3. There are two groups of control check boxes in this area.
• The first group titled Reclose allows the user to decide on which cycles and for which functions an
auto-reclosing shot is to be triggered. Note that each box in the matrix is aligned to a protection
function on the abscissa and an AR cycle number on the ordinate. The sample settings on the
picture above provide 4 cycles of auto-reclosing if tI>> or tIe>> protection functions trigger a trip.
• The second group titled Trip allows the user to decide on which cycles and for which functions
tripping is allowed. Note that there is an extra column of locked check boxes with S title, which
shows that the initiating trips by protection functions are allowed by default. Prohibition of initial
tripping of protection functions are not allowed here.5 The sample settings on the picture above
allow tripping by any active protection functions at all 4 cycles
4. Looking at the picture above, it can be concluded that these sample settings allow tripping for any
protection functions at any cycles, however, if tripping is triggered by a function other than tI>> or
tIe>> on any of the cycles, the auto-reclose session will be stopped and the auto-recloser will be
blocked. □
5
If anyway tripping by certain active protective functions are needed to be prohibited, utilize the Trip Settings menu under the
Automatic Control Settings menu.
- 163 -
Settings » Automatic Control Settings » Cold Load Pickup
A. Cold Load Pickup Settings window is accessed by clicking the Cold Load Pickup button in the
Automatic Control Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Cold Load Pickup Settings window allows the users to set the functionality and parameter
variables via the DigiConnect program. Parameters set on this screen includes:
• Universal pickup percentage for thresholds,
• Pickup duration in seconds, and
• Selection of protection functions to be involved in the pickup functionality.
For detailed information on the function, see dedicated section Cold Load Pickup Settings Menu in
the Relay Menus Manual earlier in this book. □
- 164 -
Settings » Automatic Control Settings » CB Supervision
1. CB Supervision window allows the users to have the various types of circuit breaker supervision
functions into or out of service and set the needed parameters for them. Functions on this menu
include:
• CB tripping time supervision,
• CB closing time supervision,
• Trip pulse duration control,
• Close pulse duration control,
• CB charging spring supervision,
• CB trip numerator supervision,
• Total trip amperes supervision,
• Total trip amperes-square supervision,
• CB trip circuit supervision.
Please see the section named CB Supervision Settings Menu in the Relay Menus Manual earlier in this
book for applications and details of the function. Settings on this menu are done the same way on
CPM 311 menus. □
- 165 -
Settings » Automatic Control Settings » (Programmable) LED Settings
A. LED Settings window is accessed by clicking the LED Settings button in the Automatic Control
Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
LED setting principles have been examined thoroughly back at the dedicated section in the Relay
Menus Manual. The LED Settings window of the DigiConnect program utilizes the same principles,
however, the organization of action differ from the CPM 311 menus. The organization is explained
below.
• Programmable LED addresses (1) are given on the top of “appointed functions” list (2).
• To add a function to appointed functions list, any functions are selected from the available
functions list (3), and Add button (4) is clicked.
• To remove the appointment of a function from a certain programmable LED, the function is
selected from the related “appointed functions” list and Remove button (5) is hit.
• To modify the displayed title of a programmable LED, a title is selected from the combo box (6)
just below the appointed functions list. Note that more than one function can be appointed to
trigger a programmable LED, so determining the displayed title of a LED must be done with care
to prevent misinterpretations.
It must be kept in mind that the LEDs hereby involved in the explanations are the programmable
LEDS on the LEDs Menu, which is accessed by pressing Reset button on the front face/cover of CPM
311 once. □
- 166 -
Settings » Automatic Control Settings » Latch Settings
A. Latch Settings window is accessed by clicking the button with the same title in the Automatic
Control Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
By default, the trip relay and the programmable relays are set to remain closed only for the pulse
duration.
• To leave this condition as it is, the latch settings must be left as already set by default, as
shown on the picture above.
• If the trip relay or any programmable relays are desired to be latched, the appropriate
functions must be set to Active.
Note that, if any latch settings are done, latching of the related relays will be active until CPM 311 is
reset. □
- 167 -
Settings » Automatic Control Settings » Alarm Settings
A. Alarm Settings window is accessed by clicking the Alarm Settings button in the Automatic Control
Settings window.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Alarm Settings window provides monitoring of the active settings and editing the following
parameters:
• Clear Alarm parameter can be set as Automatic, to make the latest alarms delete the old ones
automatically, or as Manual to leave alarms on the Alarm Menu until they are reset manually.
• Instant Alarm parameter can be set as Hide, to have the disturbance alarms out of alarming
conditions, or Show to record and display any irregular events. □
- 168 -
Settings » Communication Settings
A. Communication Settings menu is accessed by clicking Communication Settings button under the
Settings tab.
B. Save to Buffer button sends the parameter changes to the DigiConnect buffer. When changes are
to be applied to CPM 311 unit, Save to Device button must be utilized, which is located under the
Buffer tab.
1. Communications Settings window allows users to view and modify CPM 311 communications
options. The options and available settings are listed below.
NOTE
If communication settings are changed via DigiConnect program, the communication between
CPM 311 and PC will be reset and lost. Restart of the program and reconnection to the CPM 311 unit
with the updated communication settings will be needed to carry on working. □
- 169 -
Buffer Menu
1. Changed Settings window displays the settings changes that are made on the DigiConnect menus
and sent to the buffer, but not yet loaded to CPM 311. Setting modifications that are not yet
loaded to CPM 311 are shown under the Changed Settings tree with the new values, until they are
applied to CPM 311 by using the Send to Relay control button.
2. The buttons on the bottom right side of the window are used for the following duties:
a. Download Settings From Device button saves all of the settings on the connected relay to
a file with .tpl extension, so that these settings could be archived or loaded to another
unit. (Ayar dosyasına hangi parametreler dahil?)
b. Upload Settings File To Device button reads a settings file with .tpl extension to retrieve
any archived settings. In order to apply the content of the file to CPM 311, the buffer
content must be send to the relay unit once the settings file is loaded to the buffer, using
Send to Relay button.
c. Clear Buffer button erases all recent settings changes that are sent to the buffer but not
yet applied to CPM 311.
d. Print Settings button triggers the process where DigiConnect reads all the settings from
the connected device and prints in to a local / network printer.
e. Create Password Key button is used when the password of a CPM 311 unit is lost. In such
a case, the DigiConnect program is launched and connected to the relay with the secure
password “1234”. When connected to the unit with the secure password, DigiConnect
allows no modifications on the relay settings but to create a password key file. When
Create Password Key button is hit, DigiConnect program creates a password recovery file
with .pass extension and saves it to the setup folder. When this file is send to DEMA, the
password will be recovered and notified to you.
f. Send to Relay button applies the changes made since the last settings update from
DigiConnect program. If there are any changes in the DigiConnect buffer to be sent to
CPM 311, the button is highlighted with red color flashing (As seen on the picture above),
while the button remains in passive condition in dim color if there are no modifications to
be sent from the buffer. ↺
- 170 -
Buffer Menu
g. Create Template File button saves the changes made since the last settings update from
DigiConnect program to create a file that can manipulate any CPM 311 units with the
same changes in settings. Like the Send to Relay button, the Create Template File button
remains in passive condition in dim color if there is nothing to be saved at the buffer.
Note that the template file does not contain all of the relay settings but only the recent
settings changes, so as to provide manipulation of certain variables on differently set
relays.
The template file extension is “.tpl”.
h. Load Template File button triggers a process to locate and load a previously created
changes template file to DigiConnect buffer. In order to apply the content of the file to
CPM 311, the buffer content must be send to the relay unit once the template file is
loaded to the buffer, using Send to Relay button.
While locating a previously created changes file, look for the “.tpl” extension. □
- 171 -
Disturbance Records
Waveform records provide network administrators important information where supply problems or
protection errors occur frequently, protection settings convenience needs to be checked or fault
characteristics are to be evaluated in detail. DEMA CPM 311 presents the users this powerful tool with
the following characteristics.
Waveform records are presented as long duration and high resolution graphics therefore cannot be
visualized on the graphics display, DigiConnect PC program needs to be utilized instead.
As seen on the picture above, the initial window of waveform record controls brings up two options.
• The first option is to download and display waveform records from CPM 311 memory, using the
Download from Device button.
The alternative option is to locate and download saved waveform record archive files from the local
disc. Waveform records can be saved to and reloaded from the local PC hard drives as .dsk format
archive files. ↺
- 172 -
Disturbance Records » Get From Relay
The first option to view the waveform records is to download and display waveform records from
CPM 311 memory, using the Get from Relay button. The picture above displays a sample screen
that Get from Relay button leads to.
1. Disturbance Records on Relay window displays the waveform records on CPM 311 memory,
stamped with recording time information in hour : minute : second : millisecond, day / month /
year format.
2. Clear All Records button deletes all the records existing on CPM 311 memory. Before taking this
action, it must be understood that this process is irreversible and all records that are not archived
will be permanently lost. Note that CPM 311 automatically overwrites old records when the
dedicated memory is full, so manual memory cleanup is not necessary under normal conditions.
3. Show button downloads the data of selected record and launches a new window to display the
contents of the waveform record. The download process takes up to 70 seconds for each record
via USB communication. ↺
- 173 -
Disturbance Records
Once one of the existing records is selected and Show command is given, DigiConnect downloads the
requested data from CPM 311 to its temporary memory field. Then the downloaded data is processed
to form the user interface Disturbance Records on Relay, where waveforms and viewing commands
are displayed. On the top left side of this new pane File and View menus are located. Just below these
menus, the record time stamp is displayed, and below the stamp, 4 current-time graphics take place
which belong to the R, S, T phases and earth in order. Time monitors which are to be used with time-
sticks are located on the right side of the pane.
The Disturbance Records on Relay is introduced on the paragraph above and will be examined
thoroughly in the following pages. ↺
- 174 -
Disturbance Records
The File menu on the top left side of the pane embeds the Save and Close commands. Save command
launches the archiving process of the loaded waveform record (shown below), while Close command
terminates the Disturbance Records on Relay. ↺
- 175 -
Disturbance Records
The View menu on the top left side of the pane embeds two sub-menus:
1. Toolbars,
2. Graphics.
Toolbars submenu contains the Time Bars command, which activates two time sticks for each current-
time graphics. Time bars allow the user to measure time between any two desired points (shown
below). ↺
- 176 -
Disturbance Records
Time bars behave independent on all current-time graphics. The bars are titled as “1” and “2”, and
are positioned freely by clicking on the title and then clicking on an alternative point on the graphic.
When the bars are moved, the time monitors on the right side of the screen display:
• The actual time abscissa where the sticks are moved to, and
• The time interval between the bars.
By utilizing these time bars, any time measurements can be achieved; e.g. system reaction time to a
fault current.
The other sub-menu of the Layout menu is the Graphics sub-menu. Graphics sub-menu comprises
commands to display or hide 1 ms time lines and current lines, or switch the background color
between white, grey and black. ↺
- 177 -
Disturbance Records
When right-clicked on any point of one of the waveform graphics, a menu with 5 commands appears,
as seen on the picture above. The commands and their duties are explained below:
• Zoom In Activates the zoom in tool. When the tool is activated, each right click on the
graphic
will zoom in to display a narrower range of the waveform.
• Zoom Out Activates the zoom out tool. When the tool is activated, each right click on
the
graphic will zoom out to display a wider range of the waveform.
• Full View This command is used for displaying the whole 3 seconds of the waveform
record on
the current-time coordinate system.
• Print Prints the active waveform graphic.
• Print All Prints all 4 of the waveform graphics. ↺
- 178 -
Disturbance Records
On the picture above, it is observed that phase R waveform graphics is zoomed in to display
approximately 3 cycles of the current wave. Note that the 1ms time lines are activated via Layout »
Graphics » Time Lines command. ↺
- 179 -
Disturbance Records » Get From File
The second option to view the waveform records is to download and display waveform records from
the local PC drives, utilizing the Get From File button. The picture above displays a sample screen that
Get From File button leads to.
Once the file is loaded to DigiConnect temporary memory field, the pop-up pane is managed the same
way as described for Get from Relay procedure. □
- 180 -
APPLICATION DIAGRAMS
- 181 -
ON THE USE OF APPLICATION DIAGRAMS
The cabling of CPM 311 varies by the application. All applications need the Fundamental Cabling
Diagram, given at p.192; however, protection applications on power transformers, motors or overhead
lines requiring different schemes and functions will need numerous types of additional application
diagrams.
Application diagrams that may be required to realize these various protection applications are given on
the following pages. Appropriate diagrams can be selected and merged to form a master diagram; by
using this modular method, it should be easier to derive any desired diagrams suitable for a given
application. Utilize the Use of Application Diagrams With Respect to Functions table given at p.191 to
form your own master diagram.
SAMPLE APPLICATION
It is required that, the protection and alarming system of an oil-immersed type power transformer
with characteristics 2,500 kV·A, 34.5 kV / 0.4 kV, 50 Hz is to be done, using DEMA CPM 311.
Protection current transformers are selected as type 5 V·A, 5P20, (60/5) A 6. System must be
configured so that the CB control can be done via relay menus, CB position indication is monitored on
the relay; additionally, it must be alarmed by means of an acoustic announcing system if by any
reason the relay is out of service or auxiliary supply failure occurs.
To create a master diagram that fulfills these requirements, Use of Application Diagrams With Respect
to Functions table has been utilized and the following information has been acquired:
Master diagram that fulfills the requirements of the project is formed and given at p.186. □
6
The rated secondary complex power of CTs are evaluated taking actual secondary burden into consideration.
Please note that secondary burden consists of secondary cabling and devices.
- 182 -
Sample Power Transformer Protection Application Diagram
- 183 -
Application
Symbol Description
Diagram No.
I> Phase Overcurrent 1st Threshold Protection -
Protection Functions I>> Phase Overcurrent 2nd Threshold Protection -
I>>> Phase Overcurrent 3rd Threshold Protection -
I e> Earth Overcurrent 1st Threshold Protection -
I e >> Earth Overcurrent 2nd Threshold Protection -
I e >>> Earth Overcurrent 3rd Threshold Protection -
%(I 2 /I 1 )> Broken Conductor Protection -
I 2> Negative Sequence Overcurrent 1st Threshold Protection -
I 2 >> Negative Sequence Overcurrent 2nd Threshold Protection -
I< Phase Undercurrent Protection -
I Θ> Thermal Overcurrent Protection -
- Frequency Measurement -
- RMS Current Measurement -
Measurement Functions
Note 1: If a diagram number is shown in brackets, it means that the related function can be triggered
externally by the triggering method shown on the schema or internally by using relay menus.
Note 2: The table is valid after Fundamental Cabling Schema is applied.
- 184 -
FUNDAMENTAL CABLING DIAGRAM
- 185 -
APPLICATION DIAGRAM NO.1
- 186 -
APPLICATION DIAGRAM NO.2
- 187 -
APPLICATION DIAGRAM NO.3
- 188 -
APPLICATION DIAGRAM NO.4
- 189 -
APPLICATION DIAGRAM NO.5
- 190 -
APPLICATION DIAGRAM NO.6
- 191 -
APPLICATION DIAGRAM NO.7
The diagram below can be applied to any settings of programmable outputs to setup any desired
system providing alarming, control or logic combinations functionality.
When a function is appointed to an output, it is essential that the function itself is active for the
output to work. E.g., if “I>>>” function is appointed to an output, that output will not work unless
I>>> is activated. Likewise, an output programmed as “Buchholz Trip” will never work until an input
is set as “Buchholz Trip”. □
- 192 -
APPLICATION DIAGRAM NO.8
- 193 -
APPLICATION DIAGRAM NO.9
- 194 -
APPLICATION DIAGRAM NO.10
- 195 -
TECHNICAL DATA
- 196 -
USB Connection Cable
The cable used for establishing communications between CPM 311 and PCs is a standard USB cable
with terminations Type A on one side and Type B on the other side. This cable is widely preferred for
PC – printer connections. The cable comes within the CPM 311 pack.
- 197 -
Technical Drawings
The drawing below specifies the overall dimensions of CPM 311 units and the cutout & drilling plans
needed for mounting these units. □
- 198 -
Technical Specification Tables
Technical Characteristics
1 - Input and Output Characteristics
1.1 - Measuring Units
Nominal Current (In) 1 A / 5 A (via dip-switch settings).
Nominal Frequency (fn) 50 Hz / 60 Hz (via menu settings).
Secondary Circuit Loads
Phase Current Inputs for 1 A : 0.01 V∙A
for 5 A : 0.2 V∙A
Earth Current Inputs for 1 A : 0.01 V∙A
for 5 A : 0.2 V∙A
Current Circuit Thermal Withstand 100 In / 1 s
4 In (20 A) / continuous
Current Circuit Dynamic Withstand 250 In /10 ms
Current Transformer Recommendation In = 1 A : 1 V∙A, 5P10 or 5P20 (Additional secondary loads should be taken into
consideration.)
In = 5 A : 1 V∙A, 5P10 or 5P20 (Additional secondary loads should be taken into
consideration.)
1.2 Auxiliary Supply Voltage (Uaux)
Supply Voltage Range (Nominal) (24-250) VDC , (100-250) VA C
Supply Voltage Range (Limits) (21-275) VDC , (80-275) VA C
DC Consumption Paux min : 6 W
Paux max : 10 W
AC Consumption S aux min : 7.5 V∙A
S aux max : 10 V∙A
1.3 Output Relays and Relay Contact Characteristics
Trip Relay SPDT (N/C + N/O), 1 relay.
Internal Fault & Auxiliary Failure Relay SPDT (N/C + N/O), 1 relay.
Programmable Relays SPST (N/O), 2 relays.
Relay Contact Characteristics
Rated Values 8 A / 250 VA C ohmic, 8 A / 24 V DC ohmic.
Short Time Withstand Current 16 A / 3 s, 30 A / 0.5 s
Max. Switching Voltage 440 VA C
Max. Switching Current 16 A
Max. Switching Power On making: 2.2 kW / 2.2 kV∙A
On breaking: 50 W / 2.2 kV∙A
1.4 Programmable Inputs
Programmable Input Quantity 5 inputs with optic-coupling.
Rated Excitation Voltage (24-250) VDC , (110-250) VA C
Extended Excitation Voltage Interval (21-275) VDC , (80-275) VA C
Input Activation Delay ≤ 15 ms
Max. current per input 3 mA
Programmable Input Setting Options
Passive Input is passive.
Unlatch Latched relays are reset and released.
52a Watches the normally open auxiliary contact of circuit breaker.
52b Watches the normally closed auxiliary contact of circuit breaker.
CB Position Used for displaying the circuit breaker position on the relevant menu.
Start tAux1 Triggers the first auxiliary timer.
Start tAux2 Triggers the second auxiliary timer.
Blocking Sel.1 Used for blocking selected protection functions while the protection group is set to
"1".
- 199 -
Technical Characteristics
Programmable Input Setting Options (Continued)
Delaying Sel.1 Used for increasing trip delays for the selected protection functions while the
protection group is set to "1".
Start Wave Record Used for triggering a 3 second record of the current waveform.
Cold Load Pickup Used for increasing the threshold settings of the selected protection function for a
given time.
Spring Failure Supervises the CB charging spring via auxiliary contacts.
Change Set.Group Used for altering between protection settings groups 1 and 2.
Block ARCL Used for disabling auto-reclose cycles.
Reset %Θ Used for resetting the thermal image.
Trip Circuit Sup. Supervises the trip circuit of circuit breaker.
Reset RL1-RL6 Resets all programmable outputs.
Reset LED Used for resetting programmable LEDs and alarm records.
Pressure Trip Evaluates the pressure trip auxiliary contact information.
Buchholz Alarm Evaluates the Buchholz alarm auxiliary contact information.
Buchholz Trip Evaluates the Buchholz trip auxiliary contact information.
Temp.Alarm Evaluates the thermometer alarm auxiliary contact information.
Temp.Trip Evaluates the thermometer trip auxiliary contact information.
Blocking Sel.2 Used for blocking selected protection functions while the protection group is set to
"2".
Delaying Sel.2 Used for increasing trip delays for the selected protection functions while the
protection group is set to "2".
1.5 RS485 Serial Communications Port
Connection Cable 2-wire screened communications cable.
Connection Point 4 terminals at the rear side of the device: reference, sending, receiving and
termination resistance terminals.
Communications Protocols DEMCOM (DEMA communications protocol), MODBUS and IEC60870-5-103.
Communications Speed min. 1,200 baud, max. 38,400 baud.
Insulation Level 2,000 V / 1 min.
1.6 USB Serial Communications Port
Connection Type Between CPM 311 Control Unit and PC.
Connection Usage USB serial port is used for establishing communications between CPM 311 and a
PC for using DEMA DigiConnect software.
Connection Point On the rear side of the control unit, USB B-type connector under the cover.
Communications Protocols DEMCOM (DEMA communications protocol) and MODBUS RTU.
Communications Speed min. 1,200 baud, max. 38,400 baud.
1.7 Command Interface Buttons
S1, S2, S3, S4, S5 Buttons Multifunctional buttons, functioning as described on the screen for each menu.
Reset Button Reset button has cyclic duty over LED, Alarm and Ampermeter menus. While at
any menu; first hit heads to the "Programmable LEDs" menu, second hit heads to
the "Alarm Menu" if any alarms are available, or to the "Ampermeters" menu if
there are no alarms to display. Hitting further returns to the initial menu.
- 200 -
Technical Characteristics
2 Protection Functions
2.1 Phase Overcurrent Protection [ANSI 50/51]
Measurement Technique Fundamental harmonic.
Current Measurement Range (0.1-40) In
Important Note: It must be kept in mind that CPM 310 measures currents up to 40
In, and no precise evaluations can be done for current values higher than this.
- 201 -
Technical Characteristics
2.2 Earth Overcurrent Protection [ANSI 50N/51N] (Continued)
Pick-up Current For all threshold values: over 1.05 times the set value.
Current Reset Ratio (Hysteresis) ~%95
Instantaneous Trip Time ~35 ms
Drop-out Time ~40 ms
Trip Time Delays for Earth Thresholds Tripping delay ranges for earth fault protection is the same with those for phase
fault protection. DMT and IDMT characteristics available.
Reset Time Delays for Earth Thresholds Reset delay ranges for earth fault protection is the same with those for phase fault
protection. DMT and IDMT characteristics available.
2.3 Thermal Overload Protection [ANSI 49]
Measurement Technique RMS current.
Threshold Setting Range IΘ> = (0.1-3.2) In, in steps of 0.01 In.
Thermal Constant Setting Range T e : (1-200) min, in steps of 1 min.
Thermal Trip Level Multiplier (k) Setting k : 1-1.5, in steps of 0.01.
Range
Thermal Trip Level Setting Range Trip Θ : %(50-200), in steps of: %1.
Thermal Alarm Level Setting Range Alarm Θ : %(50-200), in steps of: %1.
2.4 Broken Conductor Detection [%(I2/I1)>]
Measurement Technique %(I2/I1)> where I1 is fundamental harmonics of positive sequence and I2 is
fundamental harmonics of negative sequence current.
%(I2/I1)> Setting Range %(20-100), in steps of %1.
Tripping Delay Setting Range (1-14,400) s, in steps of 1 s.
2.5 Negative Sequence Overcurrent Protection (I2>) [ANSI 46]
Measurement Technique Fundamental harmonic.
Threshold Setting Range (0.1-40) In
Thresholds and Setting Ranges There are 2 independent thresholds available for negative sequence overcurrent
protection function.
I2> = (0.1-40) In, in steps of 0.01 In.
I2>> = (0.1-40) In, in steps of 0.01 In.
Pick-up Current ~1.05 Is
Current Reset Ratio (Hysteresis) ~%95
Tripping Delay Setting Range The range is the same with phase overcurrent protections'.
Resetting Delay Setting Range The range is the same with phase overcurrent protections'.
2.6 Undercurrent Protection (I<) [ANSI 37]
Measurement Technique Fundamental harmonic.
Threshold Setting Range I< = (0.02-1.0) In, in steps of 0.01 In.
Tripping Delay Setting Range tI< = (0.01-150) s, in steps of 0.01 s.
Triggering Condition Current measurement below the set level while 52a input is active.
Current Reset Ratio (Hysteresis) ~ %105
Pick-up Current ~ I<
- 202 -
Technical Characteristics
2.7 Multi-shot Auto-reclose Function (ARCL) [ANSI 79]
Shots 1≤n≤4
Auto-reclose Triggers Below thresholds can be set independently for each shot.
Phase Thresholds: tI>, tI>>, tI>>>
Earth Thresholds: tIe>, tIe>>, tIe>>>
Auxiliary Timers: tAux1, tAux2.
Auto-reclose Blocking Conditions Below conditions blocks auto-reclose cycles automatically:
* Manual blocking,
* Activation of a “Block ARCL” assigned input,
* CB Charging Spring Failure, CB Trip Time Error, CB Close Time Error,
* CB Pole Failure,
* Activation of a protection function during Inhibit Time,
* Manual closing of circuit breaker.
Dead Time and Setting Ranges 4 programmable dead time setting, abbreviated as tD1, tD2, tD3 and tD4.
Setting range: (0.01-300) s, step: 0.01 s
Reset Delay Setting tR: (0.2-600) s, step: 0.01 s
Inhibit Time Delay tIN: (0.2-600) s, step: 0.01 s
2.8 Automatic Control Functions
2.8.1 Cold Load Pickup
Thresholds used with Cold Load Pickup I>, I>>, I>>>, Ie>, Ie>>, Ie>>>, I2>, I2>>.
Threshold Setting Range %(20-500), in steps of %1
Delay Setting Range (0.1-3600) s, in steps of 0.1 s
2.8.2 Programmable Outputs Settings
Programmable Output Assignment Trip, I>, I>>, I>>>, tI>, tI>>, tI>>>, Ie>, Ie>>, Ie>>>, tIe>, tIe>>, tIe>>>,
Options tI<, tI2>, tI2>>, Trip Θ, Thermal Alarm Θ, CB Alarm, 52 Failure, Broken
Conductor, CB Failure, CB Close, tAux1, tAux2, ARCL Running, ARCL Blocked,
Buchholz Alarm, Buchholz Trip, Temp. Alarm, Temp. Trip.
2.8.3 Trip Settings
Functions available to assign to Trip tI>, tI>>, tI>>>, tIe>, tIe>>, tIe>>>, tI<, tI2>, tI2>>, Thermal Trip Θ, Broken
Relay Conductor, tAux1, tAux2, Buchholz, Temperature, Pressure.
2.8.4 Programmable Input Settings
Functions available to assign to Passive, Unlatch, 52 a, 52 b, CB Position, Start Aux1, Start tAux2, Blocking Sel.1,
Programmable Inputs Delaying Sel.1, Start Wave Record, Cold Load Pickup, Spring Failure, Change
Settings Group, Block ARCL, Reset %Θ, Trip Circuit Supervision, Reset RL1-RL6,
Reset LED, Pressure Trip, Buchholz Alarm, Buchholz Trip, Temperature Alarm,
Temperature Trip, Blocking Sel.2, Delaying Sel.2.
2.8.5 Blocking Logic Settings
Blocking Logic Selectivity Groups 2 groups, 1 setting for each group.
Trigger Options tI>, tI>>, tI>>>, tIe>, tIe>>, tIe>>>, tI<, tI2>, tI2>>, broken conductor, tAux1,
tAux2.
2.8.6 Circuit Breaker Pole Failure Settings [ANSI 50BF]
Current Sensing Threshold Range I< : (0.02-1) In, in steps of 0.01 In.
Delay Setting Range tCBF : (0.1-10) s, in steps of 0.01 s.
2.8.7 Auxiliary Timer Settings
Quantity of timers 2 independent auxiliary timers.
Trigger Options Via programmed input.
Setting Range tAux1 & tAux2 : (0-600) s, in steps of 0.01 s
- 203 -
Technical Characteristics
2.8.8 Delaying Logic Selectivity Settings
Delaying Logic Selectivity Groups 2 groups, 1 setting for each group.
Trigger Options tI>>, tI>>>, tIe>>, tIe>>>
Delaying Range (0-500) s, in steps of (0-01) s.
2.8.9 Circuit Breaker Supervision Settings
CB Opening Time Supervision Setting range: (0.05-1) s, in steps of 0.01 s.
CB Closing Time Supervision Setting range: (0.05-1) s, in steps of 0.01 s.
CB Open Pulse Setting range: (0.1-5) s, in steps of 0.1 s.
CB Close Pulse Setting range: (0.1-5) s, in steps of 0.1 s.
CB Spring Supervision Setting range: (0.1-600) s, in steps of 0.01 s.
CB Numerator Supervision Setting range: 0-65355, in steps of 1.
∑ (Total Amperes) Supervision Setting range: (0-12,000x104) A, in steps of 1 A.
∑² (Total Amperes-square)Supervision Setting range: (0-30,000x108) A², in steps of 1 A².
Trip Circuit Supervision Triggers when the signal is lost on a programmed input.
tTCS : (0.1-15) s, in steps of 0.1 s.
2.8.10 Programmable LED Settings
Programmable LEDs There are 8 programmable LEDs displayed as L5, L6, ..., L12 symbols on the
display. The LED Menu is accessed by hitting the Reset button once while on any
menu. Any activated LEDs will flash on the menu automatically.
Functions available to assign to One or more of the functions listed below are available for assigning to any of the
Programmable LEDs programmable LEDs. The label for the LED is set independently, as a LED may
represent several functions.
I>, I>>, I>>>, Ie>, Ie>>, Ie>>>, tI>, tI>>, tI>>>, tIe>, tIe>>, tIe>>>, Thermal
Trip Θ, Broken Conductor, CB Failure, Programmable Inputs (#1, #2, #3, #4, #5,
#6, #7), tAux1, tAux2, Cold Load Pickup, ARCL Running, ARCL Blocked, Buchholz
Alarm, Buchholz Trip, Temp. Alarm, Temp. Trip, CB Alarm, I2>, I2>>, tI2>, tI2>>,
I<, tI<, Pressure Trip.
Labels available to assign to The label for each LED is set to only one of the functions listed above or set to
Programmable LEDs "Passive".
2.8.11 Latching Settings [ANSI 86]
Latchable Outputs Trip Relay and programmable outputs from RL1 to RL6.
Functions available to force trip relay tI>, tI>>, tI>>>, tIe>, tIe>>, tIe>>>, tI<, tI2>, tI2>>, Thermal Trip Θ, Broken
latching. Conductor, tAux1, tAux2, RL1-RL6, Buchholz Trip, Temperature Trip, Pressure
Trip.
Functions available to force Any function that is assigned to an output may be set to latch the output.
programmable outputs latching.
2.8.12 Alarm Settings
Auto-reset Option for Alarm Menu Automatic (new alarms are overwritten to the old ones) or Manual (new alarms
are recorded to the front lines, olds are kept below).
Threshold Alarm Hiding Option Disturbances are shown or hidden by the option.
2.8.13 Loading Default Settings
Loading Default Settings option is available at "MENU » System Settings" address. Password is required to carry out the
task.
- 204 -
Technical Characteristics
2.9 Event Records
Record Details Setting changes, trip records, disturbance records, alarms and other records are
saved with time & date stamps.
Stamp Information Time Information:
day / month / year, hour / minute / second / millisecond.
Distinguishing Time 1 ms
Recordings Quantity 150 records.
Record Structure Record title and time stamp; amplitude, source and input & output status is
applicable.
Records Viewing On the relay menus or over DigiConnect PC program.
2.10 Waveform Records
Waveform Records Quantity 5 records.
Waveform Record Time 3 s each.
Record Time Structure 0.4 s record before trigger.
2.6 s record after trigger.
Record Form Current oscillogram.
Records Viewing PC program.
Trigger Via an input or automatically by protection function pick-up.
2.11 Error Ratings
Pick-up Current and Error 1.05 of threshold (1.6 of threshold for SA Semiconductor curve), error: ±0.1 Is
Protection Threshold Error ±% 2
DMT and IDMT Delaying Error ±% 5 or ± 40 ms (One of the criteria will be fulfilled). Valid in the range (2 - 20) Is.
Measured current is max. 40 In.
Thermal Trip Delaying Error ±% 5 or ± 200 ms (One of the criteria will be fulfilled). Valid in the range (1.5 - 8)
Is.
Measuring Error ±%1 at I = In.
2.12 Current Transformer Compatibility
Primary Phase Nominal Current Setting range: (1-9999) A, in steps of 1 A.
Secondary Phase Nominal Current 1 A or 5 A. Settings should be done along with dip-switch adjustment.
Primary Earth Nominal Current Setting range: (1-9999) A, in steps of 1 A.
Secondary Earth Nominal Current T1-1A, T1-5A, T2-1A or T2-5A. Settings should be done along with dip-switch
adjustment.
2.13 General Information
Dielectric Withstand 2,000 V / 50 Hz / 1 min and 2,200 V / 50 Hz / 1 s.
Mounting Options Control Unit: Flush mounting, Main Unit: Base mounting.
Mechanical Construction Seperate control and main units, interconnection by means of a CAT 5e
communications cable.
Units' Dimensions Control Unit: 175 mm x 160 mm x 55 mm (width x height x depth).
Main Unit: 345.5 mm x 158 mm x 70 mm (width x height x depth).
Level of Protection Control Unit: front side IP52, rear side IP20.
Main Unit: IP20.
Storage & Operation Ambient Temp. min. -25°C, max +70°C
Packing Weight 3.5 kg
- 205 -
Type Tests
Type Tests
Tests carried out at Turkak accredited TUBITAK/UME and TSE Electrics and Electronics Laboratories.
A - Dielectrics Tests
IEC 60255-5 Dielectric Withstand Test : 2 kV / 50 Hz / 1 min.
IEC 60255-5 Dielectric Resistance Test : >100 MΩ / 500 V DC .
IEC 60255-5 Voltage Impulse Test : Class 3: 5 kV @ (1.2 μs / 50 μs - 0.5 J), 3 negative pulses.
B - EMC Immunity Tests
IEC 60255-22-1 High Frequency Test : Class 3: 2.5 kV, 1 MHz.
IEC 60255-22-2 Electrostatic Discharge Test : Class 3: 6 kV / 8 kV contact and air discharge.
IEC 60255-22-3 Fields Affect Immunity Test : Class 3; Amplitude Modulation 10 V/m, (80-1000) MHz; Point Frequency App.
10 V/m, (80/160/450/900) MHz; Pulse Frequency App. 10 V/m, 900 MHz.
IEC 60255-22-4 Fast Transient Regime Change (Burst) : 4 kV / 2.5 kHz.
IEC 60255-22-5 Instantaneous Rise Wave Voltage (Surge) : 2 kV.
IEC 60255-11 DC Auxiliary Supply Failure and AC Wave Affect Test - Failure : 400 ms @ 220 V A C /VDC ; wave rate: %12.
C - IEC 60255-25 EM Emission Test : (0.15 - 30) MHz
D - Mechanical Withstand Tests
IEC 60255-21-1 Sinusoidal Vibration Reaction Test : Class 1: Vibration Reaction: f = (10-150) Hz; Transition = 60 Hz,
Amplitude = 0.035 mm; Peak Acceleration = 1 G, 3 dimensional.
IEC 60255-21-2 Mechanical Impact and Crash Tests : Class 1.
IEC 60255-21-3 Sinusoidal Seismic Test : Class 1: f = (2-35) Hz, Transition = 8 Hz; Horizontal Amplitude = 3.5 mm,
Acceleration = 1 G; Vertical Amplitude = 1.5 mm, Acceleration =0.5 G.
IEC 60529 Control Unit Level of Protection : Front side IP52: protection against dust and dripping water when tilted up to
15º; rear side IP20: protection against objects equal to or bigger than 12 mm / Main Unit: IP20: protection against objects
equal to or bigger than 12 mm.
EN60695-2-12 Plastic Withstand Class against Fire : inflammability test of plastic parts tested with 900 °C incandescent
E - Climatic Tests
IEC 60068-2-1 Dry Cold Air Withstand Test : -25 °C, 72 hours : for operating/storage/transport.
IEC 60068-2-2 Dry Hot Air Withstand Test: +70 °C, 72 hours : for operating/storage/transport.
IEC 60068-2-3 +400 °C, %93 relative humidity, 56 day duration : for operating/storage/transport.
Hot Humidity Withstand Test.
F - Overload Capacity Tests
IEC 60255-6 Continuous Current Test : Continuous 4 In (20 A) loading.
IEC 60255-6 Thermal Withstand Current Test : 100 In (500 A) / 1 s.
IEC 60255-6 Dynamic Withstand Current Test : 250 In (1.25 kA) / 10 ms.
- 206 -
Ordering Codes
Model codes to be supplied to DEMA when ordering CPM 311 is given on the table below.
C P M 3 1 1
Standard Unit Code CPM 311 C P M 3 1 1
Earth Protection Setting T1 Type (0.1 - 40) Ien 1
Zone T2 Type (0.02 - 8) Ien 1
Communications Protocols MODBUS / IEC 60870-5-103 / DEMCOM 1
Turkish A
Default Language
English B
Turkish A
English B
Alternative Language French C
German D
Italian E
- 207 -
GLOSSARY
- 208 -
1…9
52 Error Trip circuit supervision alarm.
79 Run “Auto-recloser running.”
79 Trip “Auto-recloser blocked.”
A
Alarm θ Alarm related to thermal overload protection.
ARCL Auto-recloser.
ANSI American National Standards Institute, U.S.A.
ANSI 37 Phase undercurrent protection.
ANSI 46 Negative sequence current protection.
ANSI 49 Thermal overload protection.7
ANSI 50 Instantaneous tripping related to phase overcurrent protection.
ANSI 50BF Circuit breaker pole failure supervision.
ANSI 50N Instantaneous tripping related to earth overcurrent protection.
ANSI 51 Time delay tripping related to phase overcurrent protection.
ANSI 51N Time delay tripping related to earth overcurrent protection.
ANSI 64N Restricted earth fault protection.
ANSI 79 Auto-reclose function.
ANSI 86 Output relay latch function.
B
-
C
CB Circuit breaker.
CLP Cold Load Pick-up / Cold Load Pick-up function.
CT Current transformer.
D
DDS DEMA® Draw-out System.
DType Delay type.
DEMCOM DEMA® communications protocol.
DMT Definite Minimum Time.
Dropout Time Minimum reset time of an activated protection function.
E
-
F
fn Nominal frequency.
fr Rated frequency.
G
G1 Settings group no.1.
G2 Settings group no.2.
GMT Greenwich Mean Time.
7
Thermal overload protection function of CPM 310 G utilizes IEC 60255-8 compliant thermal memory.
- 209 -
H
-
I
%(I2/I1)> Broken conductor protection function. / Instantaneous tripping due to broken
conductor protection. / Broken conductor protection threshold value.
I< Undercurrent protection function. / Instantaneous tripping due to undercurrent
protection. / Undercurrent protection threshold value.
I> Phase overcurrent 1st threshold protection function. / Instantaneous tripping due to
phase overcurrent 1st threshold protection. / Phase overcurrent protection 1st
threshold value.
I>> Phase overcurrent 2nd threshold protection function. / Instantaneous tripping due to
phase overcurrent 2nd threshold protection. / Phase overcurrent protection 2nd
threshold value.
I>>> Phase overcurrent 3rd threshold protection function. / Instantaneous tripping due to
phase overcurrent 3rd threshold protection. / Phase overcurrent protection 3rd
threshold value.
Ie> Earth overcurrent 1st threshold protection function. / Instantaneous tripping due to
earth overcurrent 1st threshold protection. / Earth overcurrent protection 1st threshold
value.
Ie>> Earth overcurrent 2nd threshold protection function. / Instantaneous tripping due to
earth overcurrent 2nd threshold protection. / Earth overcurrent protection 2nd
threshold value.
Ie>>> Earth overcurrent 3rd threshold protection function. / Instantaneous tripping due to
earth overcurrent 3rd threshold protection. / Earth overcurrent protection 3rd threshold
value.
In Nominal current.
Ir Rated current.
Is Set / threshold current.
Iθ> Thermal overload protection.
I2> Negative sequence overcurrent 1st threshold protection function. / Instantaneous
tripping due to negative sequence overcurrent 1st threshold protection. / Negative
sequence overcurrent protection 1st threshold value.
I2>> Negative sequence overcurrent 2nd threshold protection function. / Instantaneous
tripping due to negative sequence overcurrent 2nd threshold protection. / Negative
sequence overcurrent protection 2nd threshold value.
IDMT Inverse Definite Minimum Time.
IEC International Electro-technical Commission.
IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers, U.S.A.
IP International Protection Rating according to IEC 60529 Standard.
IP20 Protection against objects with size >12.5 mm.
IP52 Protection against dust and dripping water when tilted up 15°.
ISO International Organization for Standardization.
J
-
K
-
- 210 -
L
L5 Programmable LED no.5.
L6 Programmable LED no.6.
L7 Programmable LED no.7.
L8 Programmable LED no.8.
Latch Relay locking.
M
MCB Miniature Circuit Breaker.
MODBUS Modicon® Communications Protocol.
N
-
O
-
P
P Active power (W).
PT Power Transformer.
Q
Q Reactive power (V·Ar).
R
RMS Root Mean Square.
RS232 3 or 5 wired, multi point serial communications connection.
RS485 2 wired, half-duplex, multi point serial communications connection.
RType Reset type
S
S Visual Power (V·A).
SPST Single pole, single throw.
SPDT Single pole, double throw.
T
T1 Type 1 earth protection.
T2 Type 2 earth protection.
tCBF Circuit Breaker Failure delay time (s).
TS Sensitive type earth protection.
t%(I2/I1)> Time delay trip due to broken conductor protection.
tTCS Trip Circuit Supervision delay time (s).
tI> Time delay trip due to phase overcurrent 1st threshold protection.
tI>> Time delay trip due to phase overcurrent 2nd threshold protection.
tI>>> Time delay trip due to phase overcurrent 3rd threshold protection.
tIe> Time delay trip due to earth overcurrent 1st threshold protection.
tIe>> Time delay trip due to earth overcurrent 2nd threshold protection.
tIe>>> Time delay trip due to earth overcurrent 3rd threshold protection.
tI< Time delay trip due to undercurrent protection.
- 211 -
tI2> Time delay trip due to negative sequence 1st threshold protection.
tI2>> Time delay trip due to negative sequence 2nd threshold protection.
tIn Auto-recloser Inhibit time.
tReset / tR Reset time.
TMS Time Multiplier Setting.
Trip (Circuit breaker) Break primary circuit.
trip θ Trip due to thermal overload protection.
U
-
V
VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik : Electrotechnics,
Electronics and Communications Technologies Association (Germany).
W
Watchdog Alarm relay for reporting internal failures and auxiliary supply shortage.
X
-
Y
-
Z
-
θ
-
∑
∑A Cumulative trip ampere-meter / value.
∑A2 Cumulative trip ampere-square-meter / value.
%
%Θ Thermal heating percentage.
%Θp Thermal overload pre-heating percentage.
%Θtrip Thermal overload trip heating percentage.
- 212 -
CPM 311 Digital Overcurrent Protection Relay User Manual TR (TG – 311 A)
CPM 311 Digital Overcurrent Protection Relay User Manual EN (TG – 311 A)
Version: 2011.06
221 pages
09.06.2011
Prepared by: Elec. Eng. Ali Koseoglu
Address: Zumrutevler Mh., Ataturk Cd., Inanc Sk., No.: 4, 34852, Maltepe, Istanbul, Turkey.
Phone : +90 (216) 352 77 34
+90 (216) 352 77 35
Fax. : +90 (216) 442 17 95
www.demarelay.com
dema@demarelay.com
- 213 -