Relés Universais Série UR, Módulo Digital I/O UR6BH, Original e Novo

O UR6BH é um módulo dedicado de expansão digital de E/S da série de relés universais (UR) da GE Multilin, projetado para ampliar a capacidade nativa de E/S dos relés de proteção UR. O UR6BH oferece uma combinação configurável de canais de entrada digital com isolamento óptico e canais de saída por relé do tipo Forma‑A ou Forma‑C, permitindo a conexão direta de dispositivos de campo, como botões de pressão, fim de curso, painéis de alarme e bobinas de contatores. O UR6BH é totalmente programável por meio do software EnerVista UR, suporta execução lógica de alta velocidade (< 4 ms de resposta) e integra-se perfeitamente ao backplane do chassis UR, tornando-o uma solução flexível e confiável para expansão de E/S em sistemas de proteção e controle de energia.

• Proteção e controle de sistemas elétricos (aquisição de entradas digitais, distribuição de comandos de disparo / fechamento)

• Proteção diferencial de transformador e proteção de gerador (monitoramento de contatos auxiliares + indicação de alarme)

• Automação de subestações e lógica de intertravamento (aquisição do estado dos disjuntores + controle de relés)

• Expansão de E/S para relés de proteção de alimentadores e motores (controle de contator de partida/parada + recepção de feedback)

• Automação de processos industriais (transportadores, bombas, sistemas de manuseio de materiais)

• Acionamento de painéis de sinalização e sinalização de alarmes

• Modernização e atualização de painéis de proteção obsoletos utilizando hardware da série UR

• E/S digitais configuráveis de 16 canais: O módulo pode ser configurado como 8 entradas + 8 saídas, 12 entradas + 4 saídas ou 4 entradas + 12 saídas, oferecendo alocação flexível de canais para atender a diversos requisitos de aplicação sem alterar o hardware.

• 16 canais individualmente isolados: Cada canal é isolado opticalmente do backplane e dos demais canais, bloqueando interferências eletromagnéticas conduzidas e laços de terra comuns em ambientes de subestações de alta tensão.

• Classificação de saída de contato seco até 2 A: Relés Forma‑A ou Forma‑C acionam diretamente lâmpadas de sinalização, bobinas de contator, válvulas solenoides e relés intermediários sem necessidade de hardware intermediário externo.

• Resposta ultra-rápida (< 4 ms): As entradas digitais são adquiridas e as saídas são energizadas em menos de 4 ms, atendendo aos rigorosos requisitos de temporização para disparo de proteção, detecção de falha de disjuntor e intertravamento de alta velocidade.

• Funções Integradas de Proteção: Detecção embutida de subtensão e sobretensão, além de monitoramento de falha de disjuntor, fornecem camadas adicionais de segurança; qualquer falha aciona um alarme de sinalização e é registrada no gravador de eventos do relé.

• Design plug‑in de backplane com troca a quente: O módulo pode ser inserido ou removido enquanto o chassi UR permanece energizado, permitindo manutenção, atualizações e diagnóstico de falhas no campo sem desligamento do sistema.

• Diagnóstico embutido por canal com LED: LEDs dedicados para cada canal de entrada e saída fornecem confirmação visual imediata dos estados dos sinais de campo e da energização dos relés, simplificando a comissionamento in loco e a localização de falhas.

• Mapeamento de saídas compatível com FlexLogic™: Os estados das saídas são totalmente programáveis por meio do software GE EnerVista UR; qualquer elemento interno de proteção (50/51, 27/59, 81, 87T, etc.) pode acionar diretamente qualquer UR6BH saída sem fiação lógica externa.

• Integração completa EnerVista UR: A configuração de E/S, diagnóstico de canais, registro de falhas e monitoramento em tempo real do status são todos gerenciados por meio do mesmo software utilizado para os relés de proteção UR, eliminando ferramentas separadas e reduzindo o esforço de engenharia.

• Ampla faixa de temperatura de operação (–40 °C a +85 °C): Projetado para subestações externas extremas, invólucros de turbinas e armários industriais de controle não aquecidos, com capacidade de armazenamento até –85 °C.

• Baixo consumo de energia na placa traseira (5 W típicos): Carga térmica mínima na placa traseira do relé UR, permitindo que múltiplos módulos de E/S sejam empilhados no mesmo rack sem superaquecimento.

• Alta tensão de isolamento suportável: isolamento ≥ 2000 Vrms entre entradas e placa traseira e entre contatos de saída e lógica, garantindo separação segura da fiação de campo dos eletrônicos sensíveis do controlador.

• Relatório Abrangente de Diagnóstico: Testes contínuos de autodiagnóstico (processador, memória, barramento de E/S) executados na inicialização e durante a operação; qualquer falha detectada é relatada por meio da tabela de falhas da CPU UR, LEDs do painel frontal e interface SCADA.

• Integração perfeita ao rack UR: Ocupa um slot padrão de chassi UR com refrigeração passiva; não requer fonte de alimentação adicional — toda a energia operacional é obtida diretamente do backplane UR.

• Totalmente compatível com a arquitetura de valores amostrados IEC 61850-9-2LE: Em configurações avançadas UR, o UR6BH pode receber mensagens GOOSE diretamente de unidades de fusão via Ethernet, permitindo arquiteturas de barramento de processo que eliminam a fiação convencional de TCs/TVs para aquisição digital de status de entrada.

• precisão de monitoramento classe 0,2% (versão avançada): Certas variantes do UR6BH incluem medição de tensão/corrente de alta precisão (256 amostras/ciclo), com análise de distorção harmônica total — adequadas para aplicações de monitoramento de faturamento em esquemas híbridos de proteção e medição.

• Portas Ethernet e de fibra óptica redundantes duplas (variante avançada): Expande para duas portas Ethernet independentes de 10/100/1000 Mbps com uplinks em fibra óptica — suporta PRP (Protocolo de Redundância Paralela) e HSR para falha de rede com tempo de comutação nulo, garantindo a troca contínua de dados de E/S mesmo durante interrupções na rede.

• Cibersegurança embutida (variante avançada): Controle de acesso baseado em funções (RBAC), criptografia TLS 1.3, inicialização segura e registro de eventos Syslog — compatível com os padrões NERC CIP para proteção de infraestrutura crítica quando o UR6BH é implantado em configurações CyberSentry™ UR.

• Amplia a capacidade de E/S de campo do relé UR hospedeiro ao adicionar até 16 canais digitais de E/S configuráveis ao backplane do chassi — cada canal totalmente endereçável e programável de forma independente por meio do software EnerVista UR.

• Digitaliza sinais de fechamento de contato de campo (contatos auxiliares de disjuntores, fim de curso, botões de pressão, posições de seletor) e disponibiliza o status digital à CPU do UR para uso na lógica de proteção, gravação de eventos e relatórios SCADA.

• Executa comandos de viagem e de controle gerados pelo FlexLogic™ ao energizar ou desenergizar os canais de saída Forma-A ou Forma-C designados, acionando diretamente dispositivos externos, como painéis de sinalização, relés intermediários, válvulas solenoide e bobinas de contatores.

• Isola eletricamente a fiação de campo externa dos circuitos lógicos de baixa tensão internos do relé por meio de isolamento óptico e barreiras galvânicas, impedindo que diferenças de potencial de terra e sobretensões transitórias danifiquem os eletrônicos de processamento sensíveis.

• Relata condições de diagnóstico (circuito aberto, relé emperrado, falha no canal) à CPU do UR através do backplane — qualquer anomalia detectada aciona um alarme no painel de sinalização e é registrada no gravador de eventos do relé para análise forense.

• Fornece ativação determinística das saídas com resposta em nível de microssegundo quando acionada por elementos de proteção de alta velocidade (por exemplo, sobrecorrente instantânea), garantindo a eliminação oportuna de falhas sem latência de processamento.

• Armazena dados de configuração (atribuições de entrada/saída, estados padrão das saídas, mapeamento de canais, filtros de debounce) na memória não volátil – as configurações persistem entre ciclos de alimentação e são mantidas mesmo quando o módulo é removido e reinstalado.

• Suporta substituição sob carga: quando um UR6BH é removido, a CPU do UR detecta sua ausência e continua a operação normal de todos os demais módulos do chassi; ao ser reinserido, a CPU recarrega a configuração armazenada e retoma a varredura de E/S sem necessidade de reinicialização do sistema.

• Permite que sistemas SCADA externos leiam os estados das entradas e forcem os estados das saídas por meio de protocolos industriais padrão (IEC 61850 GOOSE, Modbus TCP/RTU, DNP3) – o UR6BH conecta as E/S de campo à pilha de comunicação do relé.

• Nas variantes avançadas do UR6BH: suporta arquiteturas de barramento de processo ao receber mensagens GOOSE de unidades de fusão via Ethernet (IEC 61850-9-2LE), eliminando a fiação convencional de TCs/TPs para a aquisição digital de estados de entrada em subestações digitais modernas.

• Nas variantes avançadas do UR6BH: fornece medição de precisão classe 0,2 com conversão A/D de 256 amostras/ciclo e análise de THD, permitindo monitoramento de qualidade de energia com grau de faturamento diretamente a partir do cartão de expansão de E/S, sem necessidade de hardware de medição separado.

• Nas variantes avançadas UR6BH: implementa Ethernet dual redundante com failover PRP/HSR (< 0 ms de recuperação) e suíte completa de cibersegurança compatível com NERC CIP (RBAC, TLS 1.3, inicialização segura, Syslog), garantindo a troca contínua de dados de E/S e proteção contra ameaças cibernéticas em ambientes de infraestrutura crítica.

P1: Qual é a função principal do módulo UR6BH?
R1: O UR6BH é um módulo de expansão digital de E/S que adiciona até 16 canais digitais configuráveis de entrada e saída aos relés de proteção da série GE Multilin UR, estendendo a conectividade de campo para anunciação, intertravamento e controle de atuadores.

P2: Quantos canais de E/S o UR6BH fornece?
R2: O UR6BH fornece um total de 16 canais digitais configuráveis de E/S. O usuário pode alocá-los como 8 entradas + 8 saídas, 12 entradas + 4 saídas ou 4 entradas + 12 saídas, conforme os requisitos da aplicação.

P3: Que tipo de saídas o UR6BH possui?
A3: O UR6BH as saídas são contatos de relé de contato seco Forma-A (normalmente aberto) ou Forma-C (comutação), cada um classificado para até 2 A de corrente contínua a 250 V CA ou 30 V CC, permitindo o acionamento direto de bobinas de contator, avisadores e relés intermediários.

P4: O UR6BH é hot-swapável?
A4: Sim, o UR6BH suporta instalação hot-swap. Pode ser inserido ou removido enquanto o chassis do relé UR permanece energizado, permitindo manutenção e atualizações em campo sem interrupção do sistema.

P5: Qual software é utilizado para configurar o UR6BH?
R5: O UR6BH é configurado utilizando o software GE EnerVista UR Setup, que fornece mapeamento gráfico de E/S, programação FlexLogic™, exibição em tempo real do status e acesso a diagnósticos por meio de uma única interface.

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