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O gerenciamento de alta tensão em geradores a diesel é importante para proteger os equipamentos e os sistemas elétricos que estão conectados. Se a tensão ficar muito alta, pode causar falha no isolamento ou fazer com que os aparelhos não durem tanto quanto deveriam.

1. O que é alta tensão em geradores a diesel?

A alta tensão acontece quando um gerador produz um potencial muito maior do que deveria.. Por exemplo, se um gerador deve produzir 240V, e está produzindo 280V, isso é alta tensão. Esta questão também é chamada “sobretensão.” Se a saída e os requisitos não estiverem equilibrados, a saída pode ficar fora de controle.

2. Causas de alta tensão em geradores a diesel

O principal motivo da sobretensão geralmente é um problema nos sistemas de controle ou problemas mecânicos. Precisamos descobrir se o problema está nas peças elétricas ou mecânicas.

2.1 Sistema de excitação defeituoso

O sistema de excitação é o que dá ao alternador a potência necessária para funcionar. Se o excitador produzir muita energia, o campo magnético ficará muito forte e o gerador produzirá muita tensão.. Isto pode acontecer se houver um circuito nos enrolamentos da excitatriz ou se o conjunto retificador rotativo não estiver funcionando corretamente. Quando essas peças não funcionam corretamente o gerador pode produzir muita energia e causar grandes problemas.

2.2 Fiação & Problemas de conexão

Especificamente, problemas com os fios sensores - que informam ao regulador qual é a tensão de saída atual - podem causar grandes problemas. Se um fio sensor estiver solto ou quebrado, the control system may “think” the voltage is zero or very low. In an attempt to compensate for this perceived “baixo” tensão, the system pushes the excitation to the maximum, resulting in a massive real-world voltage spike. Adicionalmente, poor grounding can create “floating” voltages that appear dangerously high to connected equipment.

2.3 Mau gerenciamento de carga

Generators are made to work with loads. If the load suddenly drops a lot like when you have load shedding this can cause a spike in voltage for a short time. This happens because the generator’s extra energy has no place to go. Also if you use a generator with a small load or with things that can store energy like long cables or certain motors it can lead to something called self-excitation. In these situations the way electricity works makes the voltage go up on its own. Não segue os controles normais. Isso pode fazer com que a tensão permaneça muito alta por um tempo.

2.4 Excesso de velocidade do motor

A tensão que um gerador produz está diretamente relacionada à maneira como o campo magnético gira.. Os motores diesel possuem um regulador que mantém a rotação do motor constante em 1500 ou 1800 rodadas por minuto. Se o regulador quebrar ou o sistema de combustível ficar preso, o motor pode começar a funcionar mais rápido. À medida que a velocidade do motor aumenta, a frequência e a tensão da eletricidade também aumentam rapidamente. Porque o alternador está girando mais rápido do que deveria, produz força eletromagnética e isso resulta em eletricidade que é muito mais forte do que aquela que o gerador foi feito para suportar com segurança.

2.5 Regulador automático de tensão com defeito (AVR)

O AVR é ​​o “cérebro” do controle de tensão do gerador. Um modo de falha comum é o AVR “falha aberta,” enviando potência de excitação total para o campo, independentemente da saída real. Esta é talvez a causa mais frequente de alta tensão, como um AVR com defeito perde sua “ciclo de feedback” capacidade.

3. Alta Tensão em Soluções de Geradores Diesel

A correção da alta tensão requer uma abordagem sistemática para recalibrar ou substituir os componentes responsáveis ​​pela regulação e estabilidade do motor.

3.1 Serviço do sistema de excitação

Se o sistema de excitação for a fonte, é necessário um teste de bancada completo dos diodos rotativos e do estator da excitatriz. Use um multímetro para verificar curtos ou “abrir” circuitos nos enrolamentos. Se um diodo queimou, deve ser substituído por uma peça exatamente da mesma classificação.

3.2 Verifique as conexões elétricas

Você precisa verificar todos os fios de controle e detecção fazendo um “teste de reboque” para garantir que eles estejam devidamente encaixados em seus terminais. Isto é importante. Use um limpador de contato para eliminar qualquer oxidação nos terminais.. Aperte todos os parafusos soltos nos barramentos. Os cabos de detecção conectados ao AVR são especialmente importantes. Isso evitará quaisquer sinais que possam fazer com que a tensão suba e desça ou aumente.

3.3 Mantenha níveis de carga adequados

Você tem que ter certeza de que o gerador é do tamanho certo para o que você está usando. Não opere o gerador a mais de 30 por cento do que pode suportar por um longo tempo. Isso não é bom para o gerador. Se você sabe que desligará muitos equipamentos na hora, faça isso um por um em vez de usar um único switch.

Isso ajudará a evitar quaisquer problemas com a tensão. Para sistemas atormentados por capacitivos “principal” fatores de potência, instalando uma carga fictícia (banco de carga resistiva) pode ajudar a estabilizar a tensão, fornecendo ao gerador energia suficiente “trabalhar” para manter os níveis de excitação dentro de uma faixa controlável.

3.4 Ajustar a velocidade do motor

Para verificar a rotação do motor, use uma ferramenta ou observe a saída de frequência, que geralmente é 50 Hz ou 60 Hz. Se a frequência for muito alta, significa que o motor está funcionando rápido. Você precisa ajustar o regulador do motor, seja ele mecânico ou eletrônico, para que as RPM voltem ao que o fabricante diz que deveria ser.. Nos reguladores, você geralmente precisa ajustar o parafuso de queda de velocidade ou a ligação do acelerador. Você também deve certificar-se de que o sistema de combustível esteja limpo e as linhas de retorno não estejam bloqueadas, pois isso pode evitar surtos no motor que podem causar picos de tensão..

3.5 Substitua o regulador de tensão

Ao adquirir um AVR, certifique-se de que ele seja compatível com o modelo do seu alternador. Depois de instalá-lo você precisa fazer um procedimento de ajuste: ligue o gerador sem carga e gire lentamente o parafuso de ajuste até obter a tensão correta. Alguns AVRs digitais modernos precisam ser configurados com software para definir os parâmetros de estabilidade e redução de subfrequência para que você possa evitar eventos de sobretensão ao iniciar ou parar o gerador.

4. Alta Tensão em Geradores a Diesel Medidas Preventivas

A prevenção é sempre mais econômica do que o reparo. O gerenciamento proativo garante que o gerador permaneça dentro dos parâmetros operacionais seguros durante todo o seu ciclo de vida.

4.1 Use componentes de qualidade

A maneira de manter o gerador seguro é usar peças de alta qualidade do fabricante original. Peças baratas podem ser ruins porque podem não funcionar bem e podem falhar repentinamente. Boas peças são feitas para funcionar com o motor diesel e o ruído elétrico que acompanha a potência.

4.1 Agende manutenção regular

Um cronograma de manutenção robusto deve incluir mais do que trocas de óleo. A cada seis meses, um eletricista deve realizar um teste de banco de carga para exercitar o gerador em toda a sua faixa de potência.. Verifique se a tensão permanece estável. Inspecione as ligações do governador quanto à lubrificação. Verifique as configurações do AVR. Manter os enrolamentos do alternador limpos evita o superaquecimento.

5. Conclusão

A alta tensão é uma ameaça à infraestrutura elétrica.. Pode ser gerenciado por meio de monitoramento e manutenção. Ao compreender a relação entre a velocidade do motor, operadores de excitação e regulação podem evitar danos. Um gerador regulado é a espinha dorsal de qualquer sistema de energia confiável.

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