Comunicação serial entre um computador e um dispositivo eletrônico inteligente comercial, como o SEL 451A

Abstract

Considerando a relevância econômica do sistema de energia elétrica, especialmente das subestações onde ocorre a elevação ou redução da tensão, bem como a distribuição de energia para o consumo, observa-se um crescente interesse em dispositivos eletrônicos inteligentes, como o modelo comercial SEL 451A®, responsável pelo controle e proteção de equipamentos de alto custo em subestações. Diante dessa necessidade, torna-se de vital importância o desenvolvimento de um software capaz de realizar a simulação de sincrofasores, a fim de validar as funções de proteção dos relés. Para que tal simulação seja viabilizada, é imprescindível a utilização de um circuito conversor que permita que ambos os dispositivos recebam as mensagens corretamente. Neste trabalho de graduação, foram implementados dois circuitos conversores: um utilizando amplificadores operacionais e outro composto apenas por transistores. O objetivo principal desta pesquisa foi analisar e determinar qual dos circuitos conversores é mais adequado em termos técnicos e financeiros para viabilizar a comunicação serial entre o dispositivo SEL 451A® e uma unidade computacional.

Considering the economic relevance of the electrical power system, especially substations where voltage increases or decreases occur, as well as energy distribution for consumption, there is a growing interest in intelligent electronic devices, such as the commercial model SEL 451A®, responsible for controlling and protecting high-cost equipment in substations.In view of this need, it is vital to develop software capable of simulating synchrophasors in order to validate the protection functions of relays. For such simulation to be feasible, it is essential to use a converter circuit that allows both devices to receive messages correctly.In this undergraduate work, two converter circuits were implemented: one using operational amplifiers and the other composed only of transistors. The main objective of this research was to analyze and determine which of the converter circuits is most suitable in technical and financial terms to enable serial communication between the SEL 451A® device and a computer unit