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MANUAL DE INSTRUÇÕES PARA USO E MANUTENÇÃO
SÉRIE DO GERADOR SÍNCRONO G2R 160/200/250/280/315/
QUATRO PÓLOS SEM ESCOVAS
1. GERAL
Essas instruções têm como objetivo como orientação para instalação e manutenção do gerador. Além disso, em caso de necessidade de um trabalho de reparação, são dadas instruções sobre peças sobressalentes. Esses geradores seguem as normas CEI IEC 60034, VDE 0530, NF C51-100-111 e 112, BS 4999- 5000; podendo-se complementar com outras especificações que não estiveram previstas, desde que solicitado no momento da ordem de produção.
2. INTRODUÇÃO PARA O ESTUDO DO GERADOR DE "G2R" SÍNCRONO
2.1. CONSTRUÇÃO
O gerador pode ser dividido em diversos componentes que tem diversas funções, como são descritos nos parágrafos a seguir.
2.1.1. MÁQUINA PRINCIPAL
2.1.1(a) Estator
A carcaça com o estator foi feita em uma estrutura de aço soldado. O núcleo magnético com o bobinado se aloja na carcaça. Os fios das bobinas estatóricas são introduzidos um a um nas ranhuras de forma semi-fechadas. Os isolamentos das bobinas são de classe H. As bobinas se fixam firmemente em sua posição, estando estreitamente ligadas para resistir a vibrações, tensões mecânicas e impactos. Os terminais das bobinas se conectam aos bornes sem condutores intermediários, evitando que a junção e a possibilidade de contatos errados.
2.1.1b) Rotor
O rotor polar aloja as bobinas de excitação. Os núcleos polares estão formandos por laminações finas. Uma gaiola induz o efeito amortecedor para o caso de cargas desequilibradas e trabalhos em paralelo. As bobinas estão apoiadas em suas extremidades por de barras axiais e nas cavidades entre os pólos apoiadas com mordaças especiais, projetadas para resistir ao efeito da força centrífuga.
2.1.2. EXCITATRIZ
2.1.2a) Estator
É um gerador de corrente alternada, trifásico, com armação giratória. A proteção está fixada ao lado da excitatriz do gerador. O estator laminado forma os pólos que mantêm as bobinas de campo da excitatriz.
2.1.2b) Rotor
A armação da excitatriz está montada no eixo da máquina, fabricada com laminações de chapas finas de metal. O bobinado em arame esmaltado é trifásico, com neutro não acessível e alimenta um conjunto retificador composto por seis diodos conectados em ponte estrela. Estes diodos estão montados em três, em duas placas dissipadoras, uma positiva e outra negativa, isoladas eletricamente entre elas e a massa. Cada placa se conecta aos terminais dos bobinados de excitação do rotor polar e em paralelo entre elas se instala um protetor de sobre tensão.
2.1.3. BOBINADO AUXILIAR DE EXCITAÇÃO
Com exceção dos alternadores das séries G2R 160 e os G2R 200 SAA, se dispõe de um bobinado auxiliar, cuja tensão gerada serve para alimentar o regulador de tensão em velocidades normais e curtos-circuitos.
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2.1.4 TIPOS DE PROTEÇÃO
A execução normal é IP20S/IP23S (DIN 40050). Outros tipos sob pedido.
2.1.5 FORMA CONSTRUTIVA
O gerador trifásico tipo G2R sem escovas (brushless) está formado pela máquina principal, no qual se inclui o bobinado auxiliar, uma excitatriz de corrente alternada trifásico com retificadores giratórios e um regulador de tensão estático.
2.1.6 CAIXA DE BORNES
Está situada na parte superior do alternador ao lado da excitatriz. A entrada dos cabos pode ser feita pelos lados direito ou esquerdo indistintamente. A caixa de bornes contém a borneira principal e o regulador.
2.1.7 SISTEMA DE ACOPLAMENTO - ROLAMENTO
A série G2R foi desenvolvida de modo a obter indistintamente um acoplamento a um ou dois rolamentos, sem a necessidade de desmontar a máquina. Uma simples troca da tampa permite ter uma configuração B3/B14 ou B2, com exceção da Série G2R 400 que é sob pedido. Uma vez em opção B2 estão previstas todas as possibilidades de SAE disco e Flange que, normalmente, o mercado de motores diesel requer. Também, sob pedido, podem ser feitos acoplamentos especiais. Os rolamentos utilizados são do tipo pré-lubrificado e lacrado, assim não requer engraxamento durante o funcionamento.
2.1.8 VENTILAÇÃO
Os geradores são autoventilados. O ventilador está montado ao lado do acionamento. O ar entra pela grade ao lado da excitatriz e é empurrado através desta e do gerador principal, para sair pelas grades ao lado do acoplamento. O ventilador é do tipo radial, sendo o sentido do giro indistinto.
2.2. DESEMPENHO DE TRABALHO
2.2.1 PRECISÃO E TEMPO DE REGULAÇÃO DE TENSÃO
A tensão de saída em condições estáticas tem uma precisão de ± 0,5% em qualquer condição de fatores de potência compreendidos entre 0 (sobre-excitação) e 1, e é independente da temperatura do gerador.
2.2.2 SOBRECARGA
Os geradores são projetados cumprir com as normas de sobrecarga sem superaquecimentos, mas sob essas condições de sobrecarga não é possível garantir a precisão estabelecida da regulação de tensão. Quando se conectam motores é possível ter uma dupla sobrecarga da corrente nominal por não mais de 20 segundos. Aumentar os valores nominais de potência de um gerador, deixando a refrigeração de ar a temperatura menor que o estabelecido é aceito, unicamente, mediante acordo prévio com o fabricante.
2.2.3 CURTO-CIRCUITO
Se for produzido um curto-circuito nos bornes principais do gerador, teremos inicialmente a máxima corrente de curto-circuito. Se valor de pico independe do sistema de excitação. A corrente de curto- circuito que continuará dependerá do sistema de excitação. O sistema de excitação usado nos geradores, faz com que a corrente em curtos-circuitos prolongados seja duas vezes e meia maior que o valor nominal. Deve se considerar 3 segundos como tempo máximo de curto-circuito.
2.2.4. TRABALHOS EM PARALELO
Todos nossos geradores têm bobinado amortecedor e consequentemente podem trabalhar em paralelo com a rede e com outros geradores. Também, em princípio, sincronização defeituosa deve ser evitadas já que elas podem danificar a gerador; foram previstas proteções para os retificadores contra essas falhas, mas é impossível alcançar uma segurança total. Se for requerido um neutro comum para operar com um sistema em paralelo, será necessário uma reatância no ponto neutro, o que pode ser omitida se a tensão das fases dos geradores em paralelo
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2.2.7. EXCITAÇÃO
Os geradores se excitam automaticamente por magnetismo remanescente devido à conexão em série das excitratizes com o regulador, a tensão residual destes geradores é muito mais alta que em geradores sem excitatriz. O valor desta tensão residual pode variar consideravelmente e depende fundamentalmente das propriedades do aço usado no núcleo da excitatriz. Também depende, logicamente, do estado de excitação anterior. Por isso, para se executar alguma tarefa em um gerador "brushless" é absolutamente indispensável parar ele antes de realizar essa tafera. A desconexão do campo não é suficiente.
2.3. REGULADOR DE TENSÃO
O regulador de tensão deve: ¾ Manter constante a tensão nos bornes o gerador para operação isolada, independentemente da carga e produzir a queda de tensão necessária para uma correta operação em paralelo. ¾ Estabilizar a tensão frente a flutuações devido a variações de carga de curta duração. A tensão alternada trifásica do bobinado auxiliar é retificada e transmitida de modo controlado ao bobinado da excitratriz. A correspondência entre modelos G2R e reguladores é especificada no Quadro N° 2. Em todos os casos, os reguladores cumprem as seguintes características:
2.3.1 FREQUÊNCIA
Os reguladores podem trabalhar com 50 ou 60 HZ. Cada regulador dispõe de indicações sobre o modo de mudar de uma freqüência para outra, ver Quadro N°1. Também, possuem compensação para baixa freqüência, regulável e que mantém a relação U/F aproximadamente constante.
2.3.2 TENSÃO
O gerador pode trabalhar em diferentes tensões e freqüências. O esquema de conexões e tensões, bem como as disposições físicas são mencionados em seus respectivos desenhos (Quadro N° 2). Nos modelos G2R 400, por terem tensões sob pedido, são válidos unicamente os desenhos entregues com cada gerador, junto com o protocolo de testes.
MUITO IMPORTANTE
Se forem necessárias mudanças nas tensões: para obter o novo valor de tensão deve-se respeitar os desenhos mencionados e após isso, ajustar com a máquina em operação, o potenciômetro incorporado ao regulador e identificado como “VOLTS”.
2.3.3 FUSÍVEL
Nos cabos de alimentação se conecta um fusível de acordo com as indicações do Quadro N° 1.
MUITO IMPORTANTE
No caso de manipulação do fusível, faze-lo sempre com o gerador desligado.
2.3.4 AJUSTE DE TENSÃO INCORPORADO
Um potenciômetro interno identificado como "VOLTS" permite ajustar a tensão.
2.3.5 AJUSTE DE ESTABILIDADE
É possível com potenciômetro interno similar ao anterior. Sendo que o mesmo já foi calibrado no banco de teste e sua modificação será permitida somente com a presença de pessoal autorizado.
3. VERIFICAÇÕES PRÉVIAS A MONTAGEM
Esta seção contém informações sobre desembalagem, inspeção, armazenagem, fundação, localização, alinhamento, conexões elétricas, acoplamento e direção de rotação.
3.1. RECEPÇÃO
3.1.1.
Uma vez recebido o gerador, verificar minuciosamente se não houveram danos durante o transporte. Se for verificado algum dano na embalagem, informe imediatamente à transportadora e ao fabricante afim de iniciar-se o processo junto à seguradora.
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Para o transporte do gerador, os elevadores devem ser segurados pelas manivelas e nunca pelo eixo. A carga e descarga devem ser feitas cuidadosamente, evitando golpes ou impactos.
3.2. ARMAZENAMENTO
3.2.1.
Deve ser evitado o armazenamento em lugares abertos ou úmidos.
3.2.2.
Para evitar marcas nos rastos dos rolamentos do gerador, armazene-o em um local livre de vibrações ou isole-os das mesmas. Também gire o rotor periodicamente.
3.3. FIXAÇÃO PARA O TRANSPORTE
Os geradores construídos com mancal único (B2), são despachados com os elementos de fixação que unem a flange com os discos de acoplamento.
3.4. LOCALIZAÇÃO
Armazenar o gerador em um local limpo e arejado. O local dever ser seco e de fácil acesso à máquina. Evite o refluxo de ar (o ar quente que sai, não deve misturar-se com o ar fresco para refrigeração)
3.5. CONEXÃO
3.5.1.
Medir a tensão gerada das três fases de corrente alternada nos bornes principais “U”, “V”, “W”.
3.5.2.
Conectar o condutor neutro ao terminal "N".
3.5.3.
Somente os desenhos fornecidos com o gerador são válidos e de responsabilidade do fabricante.
3.5.4.
Lubrificar ligeiramente com vaselina os terminais que conectam os bornes do gerador com a linha e ajustar fortemente os parafusos à borneira.
3.5.5.
Dispor os cabos e condutores de modo em que a distância entre eles e a caixa seja a máxima possível.
3.5.6.
Conectar o terra, a fim de utilizar-se um dos furos de fixação.
3.6. ACOPLAMENTO
3.6.1.
Usar somente acoplamentos com superfície de contato bem mecanizada. O acoplamento deve transmitir somente momento torque e não transmitir nenhum componente de outro sentido.
3.6.2.
Assegurar que quando o gerador é acoplado ao motor de acionamento por meio de acoplamentos rígidos ou elásticos, a linha que passa pelo eixo geométrico de ambos seja reta, ou seja, deve ser alcançado um perfeito alinhamento do gerador.
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4.3. AJUSTE DE TENSÃO
No banco de prova, o fabricante testou o gerador, ajustando a tensão de saída ao valor requerido pela ordem de compra. Uma calibração posterior no local de trabalho não é necessária, com exceção à primeira etapa de colocação em paralelo (Ver parágrafo 2.2.4).
4.4. GERADORES QUE TRABALHAM ISOLADOS.
Os reguladores que têm possibilidade de operação "independente" ou "paralela" só serão despachados através de pedido, de acordo com o indicado no Quadro N° 2.
4.5. GERADORES TRABALHANDO EM PARALELO
Ver parágrafo 2.2.4.
5. VERIFICAÇÃO DE MANUTENÇÃO
5.1.
É necessário remover periodicamente o pó, óleo e sujeira que pode ter acumulado no interior do gerador.
5.1.1.
Essas tarefas devem ser realizadas com a máquina parada.
5.1.2.
Se uma limpeza a seco não for suficiente, usar produtos de limpeza que não afetam o isolamento. Recomenda-se usar solventes de uso elétrico, deixando-se secar com a temperatura ambiente.
5.1.3.
Os geradores que cobrem serviços de emergência (stand-by) devem ser colocados periodicamente em carga durante dois ou 3 horas, não deixando transcorrer mais de dois ou três meses, dependendo isto da umidade do ambiente.
5.2.
As máquinas têm rolamentos padrão selados e pré-lubrificados que não requerem manutenção. Devem ser substituídos depois de 20.000 horas de trabalhos, ou em caso de ruídos ou temperaturas anormais.
6. POSSÍVEIS FALHAS E SUAS CORREÇÕES
6.1. A tensão do gerador oscila ou é instável
Falha Verificação e solução A velocidade do motor varia Confira o regulador de velocidade do motor
6.2. O gerador não se auto-excita
Falha Verificação e solução O magnetismo residual é muito baixo Aplicar uma excitação externa (bornes +, -) por meio de bateria, de 5 até 12 V e até que a tensão de saída seja aumentada automaticamente. NOTA: Se for utilizada a bateria de arranque do diesel desconectar o borne a massa A velocidade do motor não é a correta Ajustar a velocidade O circuito principal de excitação está Interrompido
Verificar conexões
O varistor está destruído Desconectar o varistor e verificar Falha no regulador Substituir o regulador e envia-lo ao fabricante
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6.3. O gerador não alcança a voltagem nominal
Falha Verificação e solução Os retificadores giratórios estão Destruídos
Verificar os diodos e substituí-los se for necessário A velocidade do motor não é a correta Ajustar a velocidade O fusível sobre o borne 3 do regulador está queimado
Trocar o fusível
Falha no regulador Substituir o regulador e envia-lo ao fabricante
6.4. O gerador rende em vazio à voltagem nominal, mas cai a tensão em carga.
Falha Verificação e solução Os retificadores giratórios estão Destruídos
Verificar os diodos e substituí-los se for necessário A velocidade cai muito Revisar o regulador de velocidade do motor
6.5. A tensão cai a zero estando o gerador em tensão nominal.
Você falha.- Verificações e soluções Atuou proteção de sobre excitação Parar a máquina, verificar fusível. Colocar em serviço e verificar se auto-excita
Falha no regulador Substituir o regulador e envia-lo ao fabricante
7. PEÇAS SOBRESSALENTES ALTERNADORES G2R 160, 200, 280, 315 e 400
Peça sobressalente
Descrição
001 Carcaça com estator 012 Rolamento lateral deacionamento (B3/B14) 002 Rotor principal 013 Rolamento lateral da excitratiz 003 O rotor da excitatriz do bobinado 014 Borneira completa de saída depotência 004 Estator da excitatriz 014.1 Borneira 3 bornes 005.a Proteção lateral de acionamento (B2) 014.2 Borneira 6 bornes 005.b Proteção lateral de acionamento (B3/B14) 014.3 Ponte de bornes neutro 006 Proteção lateral da excitatriz 014.4 Ponte de bornes fase media 007 Ventilator 014.5 Borne de conexão U V W 008.a Proteção de saída de ar lateralde acionamento (B2) 015 Conjunto retificador giratório(completo)
008.b Proteção de saída de ar lateralde acionamento (B3/B14) 016 Porta fusível
008.c Proteção de saída de ar lateralde acionamento IP 23 (B2) 017 Fusível
008.d Proteção de saída de ar lateralde acionamento IP 23 (B3/B14) 018 Regulador de Tensão
009 Caixa completa de bornes 019.a Lavadora de retenção interior(B3/B14)
010 Acompamento (B2).- 019.b Lavadora de retenção exterior(B3/B14 G2R 400)
011 Discos de acoplamento (B2) 019.c Lavadora lubrificante (B3/B14G2R 400) 020 Tampa passa cabo Ver desenhos: G2R 160 Nº 19751; G2R 200 Nº 19752; G2R 280 Nº 19753; G2R 315 Nº 19754; G2R 400 N° 19755.
IMPORTANTE: Em cada pedido de peça sobressalente se deve incluir o modelo do alternador e o número de série. EXEMPLO: Peça sobressalente Nº 007 - Ventilador para G2R 315 SA/4 - número de série Nº 31324/3248.
PLANTA INDUSTRIAL y ADMINISTRACION Rivadavia 1701- (2440) SASTRE Pcia. Santa Fe. - Argentina T.E. 0054-3406- FAX 0054-3406- e.mail: [email protected] http://www.dbtsa.com.ar
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installed or stored in a proper manner, or due to defective material, workmanship or
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any work undone in correction therewith.
For further information call our Technical Assistance Department.
DRAWING INDEX
DESCRIPCIÓN
NÚMERO
DE PLANO
Spare Parts G2R 160 19751
Spare Parts G2R 200 19752/A
Spare Parts G2R 250 20058
Spare Parts G2R 280 19753
Spare Parts G2R 315 19754
Spare Parts G2R 400 19755
Connection Diag. (right) – G2R 200 – 160 – AVC 63 – 2,5 19486/A
Connection Diag. (left) – G2R 200 – 160 – AVC 63 – 2,5 19487/A
Connection Diag. (right) – G2R 200 – 160 – GRT7 TH4 R2 S/PAR 20035/A
Connection Diag. (left) – G2R 200 – 160 – GRT7 TH4 R2 S/PAR 20036/A
Possibilities of voltages (derecha) – G2R 200 – 160 – AVC 63 – 2,5 19488/A
Possibilities of voltages (izquierda) – G2R 200 – 160 – AVC 63 – 2,5 19489/A
Possibilities of voltages (derecha) – G2R 200 – 160 – GRT7 TH4 R2 20059
Possibilities of voltages (izquierda) – G2R 200 – 160 – GRT7 TH4 R2 20060
Connection Diag. (right) – G2R 200 – AVC 63 – 4A 19492/A
Connection Diag. (left) – G2R 200 – AVC 63 – 4A 19493/A
Connection Diag. (right) – G2R 200 – GRT7 TH4 R2 20008/B
Connection Diag. (left) – G2R 200 – GRT7 TH4 R2 20034/A
Possibilities of voltages (right) – G2R 200 – AVC 63 – 4A 19494/A
Possibilities of voltages (left) – G2R 200 – AVC 63 – 4A 19495/A
Possibilities of voltages (right) – G2R 200 – AVC 63 – 7 1A 19496/C
Possibilities of voltages (left) – G2R 200 – AVC 63 – 7 1A 19497/C
Connection Diag. (right) – G2R 250 – 280 – 315 – AVC 63 – 7 1A 19498/B
Connection Diag. (left) – G2R 250 – 280 – 315– AVC 63 – 7 1A 19499/B
Connection Diag. (right) – G2R 250 – 280 – 315 – GRT7 TH4 R2 19794/B
Connection Diag. (left) – G2R 250 – 280 – 315 – GRT7 TH4 R2 20037/A
Possibilities of voltages (right) – G2R 250 – 280 – 315 – AVC 63 – 7 1A 19500/C
Possibilities of voltages (left) – G2R 250 – 280 – 315 – AVC 63 – 7 1A 19501/C
Possibilities of voltages (right) – G2R 250 – 280 – 315 – GRT7 TH4 R2 20061
Possibilities of voltages (left) – G2R 250 – 280 – 315 – GRT7 TH4 R2 20062
Instrucciones para montaje de disp. de paralelo 19688/C
Instructions for parallel circutry assembling 19689/C
SCALE:
DATE
DRAWING
Nº
DIMENSION:
DBT s.a. CRAMACO
£
TECHNICAL DEP.
SPARE PARTS G2R 200 ALTERNATOR
1:0,
25/03/
LISTA DE REPUESTOSALTERNADOR G2R 200
A
A
B
B
C
C
D
D
8.a 5.a^11107
8.b
5.b
19.a
14 9.a 18 9.b^4
SCALE:
DATE
DRAWING
Nº
DIMENSION:
DBT s.a. CRAMACO
£
TECHNICAL DEP.
SPARE PARTS G2R 280 ALTERNATOR
1:0,
25/03/
LISTA DE REPUESTOSALTERNADOR G2R 280
A
A
B
B
C
C
D
D
8.d 8.c 8.a 5.a^11107
8.b
5.b
19.a
SCALE:
DATE
DRAWING
Nº
DIMENSION:
DBT s.a. CRAMACO
£
TECHNICAL DEP.
SPARE PARTS G2R 400 ALTERNATOR
1:0,
25/03/
LISTA DE REPUESTOSALTERNADOR G2R 400
A
A
B
B
C
C
D
D
8.c 8.a^11107
19.c
19.b
5.b
8.b
19.a
5.a
