sábado, 13 de março de 2010

GERADOR - COMPONENTES DE SUPERVISÃO E CONTROLE

Os grupos Diesel/geradores, trabalham sem a supervisão constante dos operadores, fornecendo energia elétrica aos consumidores e automaticamente corrigindo a tensão e a freqüência fornecidas. A pressão do óleo lubrificante, a temperatura da água de refrigeração sendo reguladas pelas válvulas reguladora de pressão e termostática, como visto anteriormente. Se ocorrer uma deficiência de funcionamento nos sistemas de lubrificação ou de refrigeração, o motor Diesel poderá sofrer sérias avarias antes que seja possível uma intervenção do operador. Para prevenir estas falhas, os motores Diesel para aplicação em grupos geradores são dotados de sistemas de proteção, que, dependendo das especificações do cliente, incluem:

a)- Pressostato do óleo lubrificante:
Tem a finalidade comandar a parada do motor Diesel quando a pressão do óleo lubrificante cai abaixo de um valor predeterminado. Em algumas aplicações, utilizam-se dois pressostatos (ou sensores de pressão) sendo um para alarme, quando a pressão do óleo atinge determinado valor e o outro para comandar a parada, calibrado para um valor imediatamente abaixo;
b)- Termostato para a água de refrigeração:
Com função idêntica à acima, também, em algumas aplicações, são utilizados dois sensores, para atuarem quando a temperatura do meio refrigerante ultrapassa valores predeterminados;
c)- Sensor de sobrevelocidade:
Para comandar a parada do motor Diesel quando a velocidade de rotação ultrapassa valores predeterminados, (geralmente 20% acima da rotação nominal). Em algumas aplicações, onde há o risco de aspiração de gases inflamáveis, o sensor de sobrevelocidade é interligado a um dispositivo de corte do ar de admissão, para parar o motor por abafamento, além do corte de combustível.
d)- Sensor de nível do líquido de refrigeração:
Na maioria dos casos utilizado para acionar um dispositivo de alarme, indicando a necessidade de completar o nível do sistema de refrigeração;
e)- Relé taquimétrico:
Tem a finalidade de desligar o motor de partida quando a rotação do motor Diesel ultrapassa determinado valor, em geral 500 rpm. Em muitos casos, esta função é também inerente ao sensor de sobrevelocidade, quando este permite o controle de mais que uma faixa de operação. Este dispositivo impede acionar o motor de partida com o motor funcionando;
f)- Sensor de ruptura da correia:
Em algumas aplicações, é exigido que a parada do motor Diesel seja comandada antes da temperatura da água se elevar, no caso de ruptura da correia da bomba d'água;
g) - Sensor de freqüência:
Pode ser utilizado para supervisionar tanto a freqüência do grupo gerador quanto da rede local. Nos grupos geradores equipados com sistema de partida automática, comanda o desligamento da rede local e aciona a partida automática do grupo gerador, ou vice-versa, comanda a parada do grupo gerador e transfere a carga para a rede local quando há anormalidade na freqüência do alternador;
h)- Sensores de tensão da rede e do grupo:
Atuam como no caso dos sensores de freqüência, comandando a partida e parada, conforme o caso.
i)- Outros sensores:
A pedido do cliente, outros sensores podem ser adicionados ao sistema, tais como nível do tanque de combustível, presença de água no filtro de combustível, filtro de ar obstruído, sobrecarga no alternador, bateria com deficiência de carga, pressão do sistema de arrefecimento, temperatura do óleo lubrificante, etc. os quais podem funções de alarme visual ou sonoro, no local ou a distância ou outras funções especificadas pelo usuário.
j)- Painel local de instrumentos:
Para avaliar a performance do motor Diesel, um painel de instrumentos dotado de manômetro para o óleo lubrificante, termômetro para o sistema de refrigeração, chave de partida, comando de parada manual, indicador de carga de bateria e outros instrumentos tais como voltímetro e amperímetro para a bateria, tacômetro, termômetro para o óleo lubrificante e horímetro, conforme o caso, é instalado junto ao motor Diesel. Em algumas aplicações, componentes do governador eletrônico de rotações são também instalados no painel local.
k)- Quadro de comando:  
Quadro de 
comando
Abriga os componentes elétricos afetos ao alternador, rede local e às cargas, conforme o caso. Normalmente é dotado de uma chave seccionadora com fusíveis ou disjuntor para a entrada dos cabos provenientes do alternador, voltímetro, freqüencímetro, amperímetros, chave seletora de voltímetro (para selecionar as fases cujas tensões se quer medir), regulador automática de tensão do alternador e demais componentes elétricos, tais como partida automática, sensores de tensão e freqüência, chaves de transferência automática de carga, interface para comunicação e transmissão de dados, carregador/flutuador de baterias, voltímetro e amperímetro do sistema de excitação ou outros instrumentos, conforme requerido para a aplicação.
Nos grupos geradores de emergência dotados de sistema de partida automática para assumir a carga em caso de falha da rede local, o motor Diesel está equipado com um sistema de pré aquecimento, constituído por um resistor imerso numa derivação do circuito de refrigeração (geralmente de 2 a 4 kW, dependendo do porte do grupo gerador), para que a água seja mantida em temperatura acima da ambiente e próxima da de trabalho. 

A temperatura é controlada por um ou dois termostatos, que ligam ou desligam a corrente que alimenta o resistor, segundo valores pré-ajustados. Isto auxilia no sentido de possibilitar que o grupo gerador seja acionado e assuma a carga em cerca de 10 segundos após a ausência da energia da rede local.
O circuito do sistema de pré aquecimento deve ser ligado ao motor de tal forma que o aquecimento provoque termo-sifão, fazendo a tomada de água fria em um ponto mais baixo que a conexão de saída da água aquecida.
Nas regiões frias, um sistema semelhante é instalado no circuito de lubrificação para manter aquecido também o óleo lubrificante. Quando for necessário utilizar pré aquecimento do óleo lubrificante, efetuar as trocas de óleo em períodos reduzidos.
Dispositivos de pré lubrificação também são empregados em motores aplicados a grupos geradores de emergência. Existem aqueles que funcionam em conjunto com o motor de partida, fazendo circular óleo lubrificante sob pressão durante o tempo em que o motor está sendo acionado e outros, constituídos por uma bomba acionada por motor elétrico, que são ligados durante um certo tempo em intervalos determinados, como, por exemplo, 5 minutos a cada 4 horas. O objetivo é fazer com que o motor receba lubrificação adequada durante o ciclo de partida, prevenindo o desgaste prematuro por insuficiência de lubrificação.
Em ambientes úmidos, é recomendável instalar resistores na armadura do alternador, para desumidificação dos enrolamentos e evitar redução da resistência de isolação.
Há situações em que resistores de desumidificação são instalados também no interior do quadro de comando, conforme necessidade.
http://www.joseclaudio.eng.br/grupos_geradores_7.html

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