Motores
Governadores
Governadores Mecânicos: Os
governadores mecânicos, como o nome sugere, controlam o fornecimento de combustível
ao motor com base na detecção mecânica da rotação do motor através de
contrapesos ou mecanismos similares. Estes sistemas apresentam aproximadamente 3
a 5% de corte de rotação entre uma condição sem carga e com carga plena
inerente no projeto. Este tipo de sistema geralmente é o mais barato e adequado
para aplicações onde o corte de freqüência não é um problema para as cargas
sendo alimentadas. Alguns grupos geradores são fornecidos com o governador
mecânico opcional.
Governadores Eletrônicos: Os
governadores eletrônicos são usados em aplicações onde é exigido o governo
isócrono (queda zero) ou onde são especificados equipamentos de sincronização
ativa e paralelismo. A RPM do motor normalmente é detectada por um sensor
eletromagnético e o fornecimento de combustível para o motor é controlado por
solenóides acionados por circuitos eletrônicos. Estes circuitos, sejam
controladores auto-contidos ou parte do microprocessador controlador do grupo
gerador, utilizam algoritmos sofisticados para manter o controle preciso da rotação
(e conseqüentemente da freqüência). Com os governadores eletrônicos, a retomada
de passos de carga transiente dos grupos geradores é mais rápida do que com os
governadores mecânicos. Os governadores eletrônicos devem sempre ser utilizados
quando as cargas incluírem equipamento UPS.
Motores modernos, especialmente
motores diesel com sistemas eletrônicos de injeção de combustível, são os únicos
disponíveis com sistemas eletrônicos de governo.
Os requisitos de demanda ou
regulagem para atingir o aumento da eficiência do combustível, baixas emissões de
escape e outras vantagens requerem o controle preciso oferecido por estes
sistemas.
Sistemas de Partida de Motores
Partida com Bateria: Os sistemas
de partida com bateria de grupos geradores geralmente usam 12 ou 24 volts. Em geral,
os grupos menores utilizam sistemas de 12 volts e as máquinas maiores usam
sistemas de 24 volts. A Figura 4-14 ilustra as conexões típicas da bateria com
o motor de partida. Considere o seguinte ao escolher ou dimensionar as baterias
e os equipamentos relacionados:
• As baterias devem ter
capacidade suficiente (APF, Ampères de Partida a Frio) para fornecer a corrente
para o giro do motor, indicada na Folha de Especificações do grupo gerador
recomendado. As baterias podem ser tanto de chumbo-ácido quanto de níquel-cádmio.
As mesmas devem ter sido projetadas para este uso e ter sido aprovadas pelas
autoridades locais.
• Um alternador acionado por
motor com regulador de voltagem automático integrado é fornecido normalmente
para recarregar as baterias durante o funcionamento.
• Para a maioria dos sistemas de
energia através de grupos geradores, um carregador de bateria, tipo líquida,
alimentado pela fonte normal de energia, é desejável ou exigido para manter as
baterias plenamente carregadas quando o grupo gerador não estiver funcionando.
Os carregadores de bateria líquida são exigidos para sistemas standby de
emergência.
• As normas geralmente
especificam um tempo máximo de carga da bateria. A seguinte regra prática pode
ser utilizada para dimensionar os carregadores de baterias auxiliares:
• As normas locais podem exigir
aquecedores para manter uma temperatura mínima da bateria de 10º C (50º F) se o
grupo gerador estiver sujeito a temperaturas ambiente de congelamento. Consulte
informações complementares em Acessórios e Opções (nesta seção), Dispositivos
de Aquecimento Standby para Grupos geradores.
• Os grupos geradores normalmente
incluem cabos de bateria e bandejas para bateria são disponíveis.
Distribuição das Baterias de
Partida: Se as baterias forem montadas a uma distância do motor de partida
maior que o comprimento normal dos cabos, estes deverão ser projetados de
acordo com essa distância. A resistência total dos cabos mais as conexões não
deverá resultar em uma queda excessiva de voltagem entre a bateria e o motor de
partida. As recomendações para o motor são que a resistência total do circuito
de partida mais a dos cabos e conexões não exceda 0,00075 ohms para sistemas de
12 volts e 0,002 ohms para sistemas de 24 volts. Veja o seguinte exemplo de
cálculo.
Exemplo de Cálculo: Um grupo
gerador possui um sistema de partida de 24 VCC, alimentado por duas baterias de
12 volts em série (Figura 4-14). O comprimento total dos cabos é de 375
polegadas (9,52 m), incluindo o cabo entre as baterias. Existem seis conexões
de cabos. Calcule a bitola dos cabos necessários como segue:
1. Assuma uma resistência de
0,0002 ohms para o contato do solenóide do motor de partida (RCONTATO).
2. Assuma uma resistência de
0,00001 ohms para cada conexão de cabo (RCONEXÃO),
num total de seis.
3. Com base na fórmula que:
• Resistência Máxima Permitida do
Cabo = 0,002 - RCONEXÃO – RCONTATO = 0,002 – 0,0002 - (6 x 0,00001)
= 0,00174 ohms
4. Veja a Figura 4-15 para as
resistências dos cabos AWG (Bitola Americana de Cabos). Neste exemplo, como
mostram as linhas pontilhadas, a menor bitola de cabo que pode ser utilizada é
2 cabos No. 1/0 AWG em paralelo.
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