pt-PT

Alimentação doméstica com geradores a diesel

Artigos
20 de abril de 2022
Home feed-in with diesel generators

Este artigo está protegido por direitos de autor. A publicação do artigo completo ou de partes dele sem uma referência clara à fonte (um link para o site da Könner & Söhnen) é proibida.

Os nossos geradores são concebidos como sistemas de TI e apresentam proteção básica através do isolamento básico dos componentes ativos. Esta é uma separação protetora. Os pinos PE nas tomadas, bem como o parafuso de aterramento, estão conectados ao corpo do gerador. A carcaça do gerador está isolada das linhas ativas L e N.

Os fornecimentos de energia de emergência em edifícios devem geralmente ser instalados como um sistema TN. Neste caso, o gerador e o seu condutor neutro devem ser aterrados. O parafuso de aterramento do gerador deve ser ligado à barra principal de terra do edifício utilizando um cabo de cobre de 6-10 mm². Se isto estiver em falta, deve ser construída uma ligação de aterramento para o gerador. O condutor PE da tomada do gerador vai para o parafuso de aterramento na caixa de distribuição, que por sua vez deve ser ligado à barra principal de terra. O condutor N da tomada do gerador deve ser aterrado no ponto de ligação na caixa de distribuição. Isto pode ser feito colocando uma ponte entre N e PE no lado do gerador do interruptor de transferência.

O próprio gerador continua a ser um sistema de TI e, portanto, pode ser facilmente utilizado de forma móvel. Se for para ser usado para abastecer uma casa, basta ligar o gerador ao sistema de aterramento, passar o cabo do gerador até à tomada de alimentação, e o sistema está pronto para operação.

O fogão elétrico é um consumidor de energia de 230V com uma potência total superior a 4,6 kW, ligado a três fases apenas para distribuição de carga. No entanto, continua a ser um consumidor de energia de 230V, com os seus elementos de aquecimento divididos em três grupos. Pode ser alimentado por uma única fase de 230V do gerador. No entanto, nem todas as zonas de cozedura e o forno podem ser ativados simultaneamente para evitar sobrecarregar o fio neutro do fogão elétrico a partir do quadro de distribuição.

Plano de ligação recomendado de acordo com as diretrizes VDN para o planeamento, construção e operação de sistemas com geradores de energia de emergência para consumidores de energia de 230V:

Diagrama de circuito para o fornecimento de energia de uma casa com um gerador de emergência a diesel

Os geradores Könner & Söhnen com o sistema VTS podem ser utilizados para alimentar consumidores de energia de 230V e 400V, mas não simultaneamente. O modo de 400V é destinado exclusivamente a consumidores de energia de 400V.

Para fontes de alimentação de emergência sem ATS, o gerador deve ser iniciado com o disjuntor (no gerador) desligado. Em seguida, a tensão do gerador deve ser verificada, e somente quando o nível de tensão e a frequência (50-53 Hz) estiverem corretos, o disjuntor deve ser levantado e a carga conectada. Antes de parar o gerador, a carga deve primeiro ser desativada usando o disjuntor no gerador, e só então o gerador deve ser parado para evitar danos aos consumidores de energia e ao próprio gerador devido a processos transitórios. Ao mudar do modo 230V para 400V e vice-versa, a carga deve primeiro ser desativada, o modo deve ser alterado, e a tensão deve ser verificada. Só então a carga deve ser ativada usando o disjuntor apropriado.

Os modelos rotulados como ATSR podem também ser operados com uma caixa ATS externa.

A caixa KS ATS 4/63 HD é projetada para geradores a diesel e uma ligação à rede elétrica externa monofásica e trifásica com até 63A por fase.

A caixa KS ATS 1/40 HD é projetada para geradores a diesel e uma ligação à rede elétrica externa monofásica com até 40A por fase.

A fonte de alimentação incorporada no ATS também suporta a bateria do gerador, garantindo que esta esteja sempre pronta para uso e, em caso de falha de energia, a fonte de alimentação de 12V assume o controlo.

O cabo de controlo ATS também pode ser prolongado. A secção transversal recomendada é de 1,5 mm² por fio.

Aqui está o plano de ligação recomendado de acordo com a diretriz VDN para o planeamento, construção e operação de sistemas com geradores de energia de emergência para consumidores de energia de 230V:

O ATS monitoriza a tensão no lado "City Power" da fase A e inicia automaticamente o gerador no modo "Auto" assim que não há tensão. Após o arranque do gerador, a sua tensão é verificada, e o fornecimento de energia aos consumidores elegíveis para energia de emergência é transferido para o gerador. A rede é desconectada em todos os polos. Quando a tensão retorna ao lado "City Power", a "Saída de Carga" é transferida para o lado "City Power", e o gerador é desligado.

O 100-200W carga base (por exemplo, 2 x 100W lâmpadas incandescentes ou de luz IR) serve para equilibrar os pequenos consumidores de energia não lineares presentes numa casa, como routers, comutadores de satélite, carregadores de telemóveis, iluminação LED, etc., que consomem apenas uma parte da onda senoidal e, assim, distorcem a tensão. É importante evitar harmónicos prejudiciais aos consumidores de energia quando tais consumidores de energia são os únicos ativos em casa.

A carga de balanceamento resistiva carrega as partes da onda senoidal de tensão que não são carregadas por consumidores de energia eletrónica não lineares e, assim, atenua as harmónicas.

Tensão (amarelo) e corrente (verde) de um gerador convencional sob carga eletrónica sem e com carga de equilíbrio (lâmpada de 100W):

Pode ver que as harmónicas perturbadoras marcadas com setas vermelhas na imagem à esquerda são muito menores na imagem à direita e a maioria dos módulos eletrónicos funcionam então sem problemas.

Nos geradores convencionais (incluindo aqueles com AVR), a corrente é retirada do enrolamento do alternador, e a forma de onda da tensão pode desviar de uma onda senoidal dependendo do design do gerador e dos consumidores de energia conectados. A frequência de tensão de um gerador síncrono convencional é determinada pela velocidade do motor, que pode flutuar dependendo da carga. Um valor de 50-53 Hz é permissível e está dentro da faixa de tolerância.

Deve perguntar ao fabricante do respetivo dispositivo se é permitido alimentar os seus dispositivos sensíveis com um gerador convencional, pois isso pode depender exclusivamente do design do dispositivo.

Os modelos com sistema VTS também podem ser utilizados para fornecimento de energia de emergência a consumidores de energia de 400V.

Aqui está o plano de ligação recomendado de acordo com a diretriz VDN para o planeamento, construção e operação de sistemas com geradores de energia de emergência para consumidores de energia de 400V, como motores, bombas, etc., que carregam todas as 3 fases simetricamente:

Esta solução destina-se exclusivamente a consumidores de energia de 400V que carregam todas as 3 fases simultaneamente e de forma equilibrada, não sendo adequada para uma alimentação completa de uma casa com consumidores de energia mistos de 230V e 400V!

A corrente trifásica de 400V é necessária apenas para dispositivos que requerem um campo rotativo. Estes são consumidores de energia com motores trifásicos, como ferramentas, bombas, etc.                         Consumidores de energia, como fogões elétricos, aquecedores de água instantâneos potentes, aquecedores de ventilador, caldeiras elétricas e saunas, estão conectados à corrente trifásica apenas para fins de distribuição de carga na rede VDN e são, de facto, consumidores de energia de 230V que podem ser alimentados por um gerador de 230V.

Consumidores de energia de 230V com uma potência total superior a 4,6 kVA devem ser conectados a 3 fases para distribuição de carga quando operam a partir da rede elétrica externa. Em operação de emergência, ao utilizar um gerador de emergência de carga não desequilibrada, devem ser fornecidos com 230V, mas não devem ser levados à potência máxima para evitar a sobrecarga do condutor neutro.

Consumidores de energia, como fogões elétricos, são tipicamente conectados com um cabo de cobre de 5 x 2,5 mm². Assim, quando alimentados pelo gerador, um par de placas de fogão, ou uma placa de fogão e um forno elétrico, podem ser operados sem problemas, sem sobrecarregar o condutor neutro do cabo de alimentação. Desde que o próprio gerador tenha potência suficiente. O mesmo se aplica a aquecedores de água instantâneos, aquecedores de ventilador, caldeiras elétricas, saunas, etc., que possuem elementos de aquecimento internos de 230V e são, de fato, consumidores de energia de 230V.

Por favor, note que os nossos geradores estão equipados com disjuntores que desarmam imediatamente em caso de curto-circuito, mas não em caso de uma sobrecarga menor. O tempo de resposta do disparo térmico depende da magnitude da sobrecarga e pode demorar até 1 hora, o que é típico para disjuntores. Portanto, deve prestar atenção à carga máxima permitida (incluindo carga reativa) para evitar danos por sobrecarga ao próprio gerador.

Os nossos geradores são unidades de energia de emergência e não são adequados para operação contínua e ininterrupta.

Recomendamos que todos os nossos geradores a diesel funcionem até 10 horas, mas depois façam uma pausa de 30-60 minutos para arrefecer.

 

Aviso:

Este manual destina-se apenas como um guia, é ilustrativo e deve ser adaptado às circunstâncias e condições específicas no local durante a instalação. A própria instalação deve ser realizada em conformidade com todas as normas e regulamentos. Não assumimos qualquer responsabilidade por instalações incorretas e suas consequências.

Visto Recentemente