curso de manutenção de ferrovias eletrotécnica ii grupo...

Curso de Manutenção de

ferrovias – Eletrotécnica II

Grupo Motor Gerador

Aula 02

Usos diferentes de geradores de energia a diesel no mundo

Geradores funcionam queimando combustível do mesmo jeito que o motor de um carro ou caminhão faz. A única diferença com geradores a diesel é que eles queimam diesel, e não a gasolina combustível como o motor de um carro ou um gerador tradicional.

Usos diferentes de geradores de energia a diesel no mundo

O diesel queima a uma temperatura mais alta e com mais eficiência que gasolina tradicional, e hoje em dia é até mais barato. O ruim do diesel é que é mais barulhento, da mais trabalho ao motor (apesar que geradores a diesel estão construídos para combater esta dificuldade), e se não for tratado corretamente, pode produzir mais poluição.

Usos diferentes de geradores de energia a diesel no mundo

Devido ao poder adicional do grupo gerador de energia a diesel, eles costumam ser usados para problemas que exigem mais força. Geradores industriais são pela maior parte movida a diesel, já que somente geradores a diesel podem produzir a força requerida para aplicações industriais de alto grau.

Vantagem gerador a diesel

Os geradores de energia a diesel são fabricados para uma utilização contínua, possuindo menos componentes do que os outros tipos de geradores. Deste modo, requerem menos manutenção e menos reparação.

Vantagem gerador a diesel

Em segundo lugar, os geradores diesel conseguem produzir um fluxo contínuo de voltagem sem os picos ou quedas que a rede eléctrica por vezes experiência, e que podem danificar alguns aparelhos electrónicos. Os geradores diesel são muito utilizados na construção civil, mas também podem ser utilizados para outros fins. Mas na verdade não ter eletricidade é péssimo para qualquer negócio.

Aplicações de geradores

Os geradores a diesel são adequados para as mais diversas aplicações como:

-Geração de energia em horário de ponta;

-Gerenciamento de energia em empreendimentos comerciais, residenciais ou industriais;

- Hospitais; Telecomunicações.

-Devido ao poder adicional do gerador a diesel, eles costumam ser usados para problemas que exigem mais força. Geradores industriais são em sua maior parte, movidos a diesel, já que somente geradores potentes podem produzir a força requerida para aplicações industriais de alto grau.

Grupos geradores a gás natural

Os grupos geradores a gás natural são equipamentos de alta confiabilidade, geram energia limpa e de baixo custo.

Versáteis, são próprios para geração elétrica e térmica, compressão de gás , bombeamento e acionamento mecânico.

São muito utilizados pela indústria de óleo e gás e em plantas de cogeração.

Este equipamento pode utilizar vários tipos de gases como combustível: gás natural, biogás, gás de aterro sanitário e tratamento de efluentes, dentre outros.

Atenuação Acústica

Existem linhas de atenuadores de ruído, oferecendo soluções que atendem aos mais elevados níveis de

exigência.

Fabricados com tecnologia própria, os atenuadores, silenciadores, painéis acústicos e portas acústicas se adaptam com facilidade a cada necessidade.

Atenuação Acústica

Exemplo de grupos geradores

Motores

Motores são máquinas rotativas destinadas a prover energia mecânica. As máquinas elétricas rotativas convertem energia mecânica em energia elétrica, ou vice-versa. os motores a combustão transforma explosão (energia química) em energia mecânica, então, o motor a combustão é uma máquina térmica. Esses motores são chamados de máquinas térmicas a pistão ou motores de combustão interna. Seu objetivo é a obtenção de trabalho através da liberação da energia química da combustão.

MOTOR

Motores a combustão

Os motores a combustão podem ser classificados de várias maneiras, entre as quais podemos citar:

- Quanto a sua propriedade do gás na fase de compressão: motores otto e diesel;

- Quanto ao ciclo de trabalho: motores 2 e 4 tempos;

- Quanto ao movimento do pistão: motores a pistão rotativos ou alternativos;

- Quanto ao número de cilindros.

- Quanto a disposição dos cilindros: motores a pistão com cilindros em linha, V. L, H.W, em estrela e com cilindros opostos.

Composto por Vários Elementos e Sistemas

Sistema de Combustível Sistema de Ventilação

Aspiração

Exaustão

Sistema de Lubrificação Sistema de Regulagem de Velocidade

Mecânica

Eletrônica (REV)

Entre outros ...

MOTOR

Sistema de Refrigeração

MOTOR

4 Tempos

MOTOR

Dados Técnicos

RAT – Regular Automático de Tensão Características de Funcionamento

Problemas e soluções

REV – Regulador Eletrônico de Velocidade Características de Funcionamento

Problemas e soluções

REV Reg. Eletrônico de Velocidade

Principais Características: • Velocidade de referência fixa ou variável; • Entrada analógica em tensão ou corrente; • Medição de velocidade por entrada de pick-up; • Saída PWM de potência; • Parâmetros do controlador PID programáveis; • Visor para parametrização; • Canal de comunicação serial RS-232C; • Conectores tipo mola resistentes à vibração.

RAT Regulador Automático de Tensão

Principais Características: • Tensão de saída constante; • Entrada analógica em tensão ou corrente; • Medição de tensão por referência; • Controle U/F; • Controle Droop (Drp); • Controle Estabilidade (Stb); • Conectores tipo mola resistentes à vibração.

RAT Regulador Automático de Tensão

Conexões do Gerador SEM Bobina Auxiliar

RAT Regulador Automático de Tensão

Conexões do Gerador COM Bobina Auxiliar

RAT Regulador Automático de Tensão

Operação Elementos Básicos

QCM – Quadro de Comando Manual Instrumentos do quadro

Voltímetro

Frequencímetro

Amperímetro

Ligando o Motor Observando seu funcionamento (Ruídos, etc)

Operação e Manutenção de Grupos Geradores

Noções básicas de Motor a combustão; Princípio de funcionamento; Sistemas do Motor; Componentes periféricos; Defeitos e principais causas; Manutenção periódica. Noções básicas de Gerador Princípios de geração Defeitos e principais causas Manutenção periódica. Análise do Projeto Elétrico Apresentação do Quadro de Comando Sistemas de medição do Módulo de Controle

Operação e Manutenção de Grupos Geradores

Identificação do módulo de controle (QCA/USCA)

Operacionalidade

Funcionamento em Automático;

Funcionamento em manual;

Partida do motor via quadro de comando;

Partida do motor via painel no motor;

Funcionamento em emergência;

Defeitos e principais causas.

Etapa prática

Identificação de periféricos;

Operação dos produtos;

Simulação de defeitos e soluções.

Condições para o Funcionamento do GMG Inspeção visual

Água do radiador

Nível de óleo lubrificante

Nível de óleo combustível

Outras verificações

Água das baterias

Operação

Cuidados Básicos

Operação Recomendações

Partir a cada semana por 3 a 5 min, a vazio (Grupos

manuais, 15 min, em função da bateria).

Inspecionar itens de Condições para Funcionamento do GMG e outras verificações.

Tanque de Combustível

Inspeção e limpeza periódica

Manutenção Periódica

Dúvidas?

Visão Geral Problemas e Soluções

Problemas por Atrito

Problemas por Obstrução

Problemas por Combustível

Problemas por Descaso ou Imperícia

Entre Outros ...

Problemas Diversos

Sobrecargas e Subdimensionamento Características

Formas de Correção

Desbalanceamento de Cargas Características

Formas de Correção

Alinhamento

Manutenção Preventiva

Troca de óleo e filtros nas datas corretas; Inspeções Periódicas; Informações Corretas; Responsabilidade; Entre outros.

Lembre-se: Segurança em Primeiro Lugar!

MANUTENÇÃO

Por ser um equipamento que envolve tanto partes mecânicas (motor) e elétricas (gerador); Sua manutenção se torna um pouco mais complexa, mais dispendiosa, e também especializada.

Atentar para as recomendações do fabricante, contidas na documentação técnica fornecida. ; Não deixar o grupo gerador sem funcionar por longos períodos. Acioná-lo, no mínimo, durante meia hora sob carga uma vez por semana. ; Inspeção diária quanto a vazamentos de óleo lubrificante, água e combustível;

MANUTENÇÃO PREVENTIVA

Antes de colocar o grupo gerador em serviço, verificar níveis de água do radiador e de óleo lubrificante ; Limpeza e substituição dos elementos de filtro de ar ; Limpeza do radiador e troca da água de refrigeração, nos períodos recomendados.

MANUTENÇÃO PREVENTIVA

Manutenção preventiva

Inspeção da tensão das correias e ajuste quando necessário; Reapertar cabos e conectores elétricos; Completar o nível do eletrólito das baterias; Manter os bornes de baterias untados com vaselina neutra, para evitar a formação de crostas de óxidos .

Manter registro das horas de operação e consumo de água, combustível e óleo lubrificante, bem como das intervenções de manutenção e/ou reparos; Não se deve parar o motor imediatamente após um período de operação sob carga,

CUIDADOS PRINCIPAIS DE OPERAÇÃO

pois o calor armazenado provocará ebulição da água em volta das camisas e nas passagens do cabeçote, se o fluxo for interrompido repentinamente; Nos grupos geradores com sistema de partida e parada automáticas este tempo de trabalho em vazio deve ser ajustado para 3 a 5 minutos ; Diariamente é necessário verificar os níveis do óleo lubrificante e da água do radiador.

CUIDADOS PRINCIPAIS DE OPERAÇÃO

Não permitir que o motor trabalhe sem a tampa do radiador ou do tanque de expansão.; Quando as vedações das tampas se danificam, é necessário substituí-las por novas; A ausência de pressão no sistema de refrigeração do motor propicia cavitação nas camisas dos cilindros, podendo danificá-las com poucas horas de serviço .

CUIDADOS PRINCIPAIS DE OPERAÇÃO

Ao dar partida, não acionar o motor de partida por mais de 30 segundos continuamente; Após cada período de 30 segundos de acionamento, aguardar de 3 a 5 minutos para tentar nova partida; Este procedimento é necessário para preservar o motor de partida, uma vez que a temperatura do enrolamento do mesmo se eleva rapidamente quando em serviço.

CUIDADOS PRINCIPAIS DE OPERAÇÃO

Grupos geradores equipados com sistema de partida automática podem ser acionados por uma interrupção no fornecimento de energia elétrica a qualquer momento. Portanto, quando ligados nesta condição, devem estar abastecidos de água, combustível e óleo lubrificante, bem como sem nada nas proximidades que possa interferir com o seu funcionamento ;

CUIDADOS PRINCIPAIS DE OPERAÇÃO

POR QUE COMPRAR UM GRUPO GERADOR DE ENERGIA A DIESEL?

Comodidade, segurança e confiabilidade. São algumas das garantias que um grupo gerador pode oferecer quando você ou sua empresa mais precisarem de energia. Essa necessidade pode durar horas, dias ou mesmo semanas, até que o fornecimento de eletricidade seja estabilizado. Um grupo gerador, portanto, supre a ausência desta energia enviada pelas concessionárias (Light, CPFL, Eletropaulo, entre outras) para que sua atividade continue sem grandes perdas. Citamos alguns exemplos numa perda definitiva de eletricidade: Um parente sendo operado; O sistema de segurança de sua empresa; Um show musical em pleno auge; Ou um telejornal em rede nacional; Nessas situações o prejuízo seria incalculável. Para todas as alternativas é essencial que haja a presença de um grupo gerador como suporte. A Geradores Rio Preto está pronta para fornecer os equipamentos para atender sua necessidade em energia. Procure-nos para que esta parceria seja mais um empreendimento de sucesso.

Dicas de Sites

www.stemac.com.br www.weg.net/br

www.bosch.com.br www.scania.com.br

www.nav-international.com.br

Exercícios

1-De que norma se trata? NBR-14664

Esta Norma aplica-se às instalações ou sistemas que requeiram fornecimento de energia em corrente alternada trifásica, frequência e tensão adequadas nos regimes de emergência, auxiliar, principal e básica.

2-Defina GMG. Consiste em um motor diesel acoplado a um alternador

síncrono trifásico, montado sobre uma base comum.

3-Defina motor diesel. Motor de combustão interna alternativo, de ignição por

compressão, usando óleo diesel como combustível, trabalhando em um ciclo de quatro tempos, sendo refrigerado por meio de circulação forçada de água.

4-Defina Alternador. Gerador síncrono, de corrente alternada, trifásico, sem

escovas, com excitação própria, acionado por um

motor.

6.Defina potencia nominal É a potência para qual a máquina foi projetada para atua

em plena carga. Potência fornecida pelo fabricante.

7.Quais os regimes de potência dos GMGs? Emergencial, auxiliar principal e básico.

emergência: Grupos geradores classificados neste regime são disponíveis para suprimento de energia por todo tempo de duração da falta da rede comercial.

Não é admitida sobrecarga.

Este regime deve ser utilizado em locais supridos por rede comercial confiável.

Grupos geradores classificados neste regime são dimensionados para operar com cargas variáveis por um período de até 300 h/ano, respeitando-se os intervalos de manutenção determinados pelos fabricantes.

auxiliar: Grupos geradores classificados neste regime são disponíveis para acionamento da cargas variáveis por um período de até 1 000 h/ano, respeitando-se os intervalos de manutenção determinados pelos fabricantes.

São indicados para uso em situações onde as faltas de energia da rede comercial são programadas, tais como horários de ponta.

Neste regime não há necessidade de reserva de potência ou potência de sobrecarga.

principal: Grupos geradores classificados neste regime são disponíveis para acionamento de cargas variáveis por um período ilimitado de tempo, respeitando-se os intervalos de manutenção determinados pelos fabricantes.

São indicados para instalações onde não existe rede comercial ou esta não é confiável.

Neste regime não há necessidade de reserva de potência ou potência de sobrecarga.

básica: Grupos geradores classificados neste regime são disponíveis para acionamento de cargas constantes por um período ilimitado de tempo, respeitando-se os intervalos de manutenção determinados pelos fabricantes.

Neste regime não há necessidade de reserva de potência ou potência de sobrecarga.

8-Quais as características elétricas e mecânicas dos GMG?

Potencia, correção de potência, valor nominal de rotação, valore de regulação, tensão nominal, frequência e distorção harmônica.

9.De que é constituído os GMGs? Base, motor, parafuso, mancais, eixos, gerador, trocador de

calor, mangotes, baterias, etc...

10. Fale sobre a lubrificação dos motores diesel. os mancais do superalimentador devem ser lubrificados pelo

próprio motor;

O sistema de lubrificação do motor Diesel é dimensionado para operar com um volume de óleo lubrificante de 2 a 3 litros por litro de cilindrada do motor e vazão entre 10 a 40 litros por cavalo-hora, conforme projeto do fabricante.

. Os componentes básicos do sistema de

lubrificação dos motores Diesel são:

- Cárter de óleo;

- Bomba de circulação forçada, geralmente do tipo engrenagem, acionada pela árvore

de manivelas do motor;

- Regulador de pressão;

- Filtros de fluxo;

- Sensores de pressão, manômetros, etc.

11. Sistema de proteção do GMGs. Pressostato, sensores de rotação máxima e

mínima(redundânica).

Transdutor de pressão e sensor de temperatura e etc...

12. Sistema de arrefecimento. O meio refrigerante geralmente é água com aditivo para

rebaixar o ponto de congelamento (regiões mais frias) e para proteger contra corrosão. A quantidade do meio refrigerante é pequena ( 3 a 6 litros).

Para poder chegar mais rapidamente à temperatura de serviço; eventual reserva é feita no radiador e tanque de expansão.

13 Para que serve a bateria de partida? Para partir o motor em automático.

14. Como funciona o regulador de tensão? O regulador deve ser construído com componentes eletrônicos,

admitindo-se o emprego de componentes eletromecânicos quando necessário, sendo o mesmo instalado na parte interna na caixa de ligação do alternador sobre amortecedores, com acesso externo, ou opcionalmente na USCA.

O regulador deve ser provido de ajustes (de fácil acesso) que permitam variar a tensão de ± 15% ao seu valor nominal.

Quando o regulador estiver instalado na USCA, todos os fios de saída do regulador devem ser conduzidos a uma régua de terminais e identificados com anilhas plásticas adequadas.

O regulador deve ser previsto para operar com ventilação natural, devendo o acesso aos controles ser pela parte frontal do mesmo.

Em suma, regula a tensão através de circuitos de controle.

15. Classes de isolação As classes de pelo respectivo limite de temperatura. As

classes de isolamento utilizadas em máquinas elétricas estão dispostasonformeNBR7095 e são as seguintes:

-ClasseA(105C)

-ClasseE(120C)

- Classe B (130C)

- - Classe B (130C)

-ClasseF(155C)

-ClasseH(180C)

Em geradoresas mais comuns são FeH

15. Classes de proteção Ip e dois algarismos.

Proteção contra penetração de sólidos e proteção contra penetração de líquidos.

Alguns tipos de proteção mais empregados em casos normais são:IP21,IP23,P54 eIP55.

FIM