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Resposta direta: As funções 50 e 51 são códigos ANSI/IEEE C37.2 de proteção de sobrecorrente: a 50 é a sobrecorrente instantânea, que atua sem retardo intencional acima do pickup; a 51 é a temporizada, com curva de tempo inverso (IEC 60255-151 / IEEE C37.112) — quanto maior a corrente, menor o tempo.
A numeração ANSI/IEEE C37.2 identifica cada função de proteção por um número; 50 e 51 são as duas faces da proteção de sobrecorrente de fase. A 51 atua segundo uma curva tempo-corrente inversa, definida pela família de curva, pelo pickup e pelo TMS: é a função que se escalona no tempo para obter seletividade entre dispositivos em série. A 50 atua sem retardo intencional acima do seu pickup, normalmente ajustado acima da corrente de falta da barra a jusante, de modo a atuar só para faltas severas e próximas — é o corte vertical/patamar que aparece no coordenograma à direita da curva 51.
As mesmas funções existem para a corrente de neutro/terra, designadas 50N/51N (ou 50G/51G), com pickups baixos, coordenadas para a falta fase-terra.
No coordenograma, 50 e 51 dividem a curva do relé em regiões, e a corrente de arco decide em qual delas o tempo de arco será lido: acima do pickup da 50, o tempo é o de abertura do disjuntor (curto); abaixo dele, o tempo vem da curva 51 (longo, crescendo quando a corrente cai). É por isso que a corrente de arco reduzida costuma produzir energia incidente maior — ela pode cair da região 50 para a região 51 — e o estudo calcula os dois cenários.
Em partida de motores, a curva de aceleração (corrente de partida quase constante por alguns segundos) precisa passar abaixo da curva 51 e o pickup da 50 precisa ficar acima da corrente de partida, com o limite térmico de rotor bloqueado acima de ambas: a janela de coordenação do motor. O tempo de atuação do relé 51 é só o tempo do relé — o disjuntor comandado acrescenta o seu tempo próprio de abertura ao tempo de arco.
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