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Sistema de Gestão da Qualidade

PR.1.008

Procedimento para Dimensionamento e Instalação de Geradores

SUMÁRIO

1 Objetivo2 Referências3 Definições4 Responsabilidades5 Descrição6 Orientações de SMS7 Anexos

0 03/04/2013 Rodrigo Lucio de OliveiraRevisão Data Elaborado por: Aprovado por:

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Procedimento para Dimensionamento e Instalação de Geradores

1. OBJETIVO

Estabelecer critérios para o dimensionamento e instalação de geradores.

2. REFERÊNCIAS

NBR-5410: Instalações Elétricas e Baixa Tensão

NBR-5117: Máquinas Síncronas

NR-10 – Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade

3. DEFINIÇÕES

3.1 Gerador Elétrico

Mecanismo que transforma energia mecânica, química ou outra forma de energia em energia elétrica.

3.2 Tensão de Fase

A tensão de fase, é aquela medida de uma tensão em referência ao neutro, também chamada de tensão fase-neutro.

3.3 Tensão de Linha (ou entre fases)

A tensão de linha, é aquela medida de uma tensão (de fase) em referência a outra tensão de fase, também chamada de tensão fase-fase.

3.4 Relação entre kVA e kW

A relação que existe entre kVA e kW é conhecida habitualmente como o cos φ (co-seno fi). Se conhece a potência em kVA e quer obter a potência em kW, deverá multiplicar os kVA pelo cos , ou seja kW = (kVA x cos ); caso contrário, se souber a potência em kW e deseja obter a potência em kVA, deverá dividir os kW pelo cos , isto é, kVA = (kW / cos ).

4. RESPONSABILIDADES

Equipe da Produção

Atender os requisitos estabelecidos nesse procedimento.Todos os colaboradores envolvidos devem ter cursos na área de elétrica e certificados de conclusão de curso da norma NR-10 (Segurança em instalações e Serviços em Eletricidade). Os eletricistas

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devem ser treinados em todos os procedimentos e APR´S que estão em referência.

5. DESCRIÇÃO

5.1 Dimensionamento

Considerar os seguintes aspectos para o dimensionamento de um gerador:

Cálculo da potência: a potência a ser consumida de um gerador trifásico se calcula com a seguinte equação:

P[kW] = U[Volt] x I [Amp] x 1,732 x cos φ / 100

Referências:

P: potência;

U: tensão entre fases;

I: corrente por cada fase;

cos φ: fator de potência da carga.

Exemplo 1: se for necessário alimentar uma configuração de cargas monofásicas (lâmpadas incandescentes) que totalizam um consumo de 300 ampères, deve-se fazer o seguinte cálculo:

a) Distribuir as lâmpadas em cada fase equitativamente para obter um consumo total de 100 ampères por cada fase.

b) Considerar que dispomos de um esquema elétrico trifásico, onde a tensão entre fases é de 380 V e a tensão entre fase e neutro é de 220 V.

c) U = 380 V; I = 100 A; Cos φ= 1 (corresponde a lâmpadas incandescentes) —- P [kW] = 380V x 100A x 1.732 x 1 / 1000 = 65,81 kW.

Exemplo 2: O gerador alimentará um motor elétrico trifásico.

Neste caso se devem distinguir os dois regimes de carga que os motores elétricos apresentam: o regime transitório de arranque e o regime permanente. Durante o regime permanente, o motor elétrico consumirá seus parâmetros nominais de corrente e potência.

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Durante o arranque, considerar que a potência mecânica a ser solicitada pelo motor elétrico para vencer a inércia de seu rotor, será:

De 2 a 3 vezes sua potência nominal expressa em [kW] se tal arranque for do tipo direto

De 1,2 a 1,5 vezes sua potência nominal expressa em [kW] para outros tipos de arranque.

Exemplo 3: quando se deve alimentar cargas não lineares, tipicamente uma UPS, deve-se ter especial cuidado em obter os seguintes dados da UPS:

a) Potência

b) Tensão e corrente nominais

c) Fator de potência e eficiência

d) Pulsos do retificador

Para dimensionar o gerador, deve-se considerar que sua potência nominal será pelo menos de 2,5 a 3 vezes superior à da UPS.

5.2 Regime de uso do Gerador

Uma vez calculada a potência a ser consumida pelo gerador, deve-se estabelecer o regime de uso do equipamento para poder dimensionar a máquina. Para isso, distinguiremos três regimes diferentes:

Regime Stand By: o gerador será utilizado unicamente em caso de corte da fonte principal de energia. (Fator de utilização = 1,00).

Regime Permanente: o gerador será utilizado como fonte principal de energia, sem limitação na quantidade de horas diárias e com carga variável, tal que a média diária da mesma não supere 70% do pico máximo de potência a ser consumida. (Fator de utilização = 1,10).

Regime base: o gerador será utilizado como fonte principal de energia, sem limitação na quantidade de horas diárias e com carga constante 24 x 24 hs. (Fator de utilização = 1,35).

5.3 Cálculo final

Multiplicando o valor de potência a ser consumida pelo fator de utilização teremos o valor de potência necessária do gerador. O procedimento de cálculo indicado se recomenda para obter rápida e aproximadamente o dimensionamento do equipamento Não obstante, sugerimos entrar em contato com nosso pessoal especializado para assisti-lo na escolha do gerador mais conveniente.

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5.4 Instalação

Máquinas elétricas devem ser instaladas em locais de fácil acesso, que permitam a realização de inspeções periódicas, de manutenções locais e se necessário a remoção dos equipamentos para serviços externos.Os geradores devem receber ar fresco e o local de instalação deve permitir a fácil exaustão (para fora do ambiente de operação do equipamento) do ar de exaustão, evitando realimentação. Ambientes fechados provocarão sobreaquecimento, reduzindo a vida útil do isolamento podendo até vir a provocar a queima do gerador.

É de fundamental importância, para o bom desempenho do gerador e para sua durabilidade, que seja observado o grau de proteção do equipamento em relação ao ambiente de instalação.A fundação onde será colocado o gerador deve ser plana e isenta de vibrações.O tipo de fundação a escolher dependerá da natureza do solo no local da montagem, ou da resistência dos pisos. Se o dimensionamento da fundação não for criteriosamente executado poderá ocasionar sérios problemas de vibração do conjunto fundação, gerador e máquina acionadora.O gerador deve estar sobre uma bacia de contenção, para evitar contaminação do solo durante um possível vazamento.

Completando a instalação o gerador deve ser aterrado, e providenciado extintor de CO2 para equipamentos energizados, e conter um Kit de Mitigação, para em caso de derramamento de óleo, ser absorvido pela serragem antes de infiltrar no solo, diminuindo o impacto ambiental.

6. ORIENTAÇÕES DE SMS

Os eletricistas devem possuir o curso básico de NR-10.Todos os envolvidos na instalação devem utilizar os epi´s básicos, capacete, botina, óculos de segurança, protetor auricular.

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Todos os resíduos gerados pelas atividades ligadas a esta procedimento deve ser segregados em Classes, conforme previsto no Plano Diretor de Resíduos e Efluentes (PDRE) e encaminhados para os coletores ou caçambas especificas a tipo de resíduos a ser descartado.

Qualquer ocorrência anormal, acidentes, incidentes, vazamentos, derramamentos, acidentes com elementos da fauna e/ou flora, deverão ser imediatamente comunicados ao Técnico de Segurança.

7. ANEXOS

Anexo I – Lista de Verificação de Item Preliminar

Anexo I – Lista de Verificação de Item Preliminar

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