Com a crise da energia elétrica, aumenta o uso de geradores elétricos

geradorCom a possibilidade de aumento nas falhas do sistema de distribuição de energia do país como interrupções, apagões e blecautes, muitas pessoas estão adotando a solução de comprar um gerador elétrico, mas devem prestar atenção e adquirir somente equipamentos que cumpram a norma técnica. A falta de energia é um grande problema não só para os estabelecimentos comerciais ou hospitais, mas também para os condomínios que ficam com itens importantes como os elevadores e os sistemas de segurança sem funcionar.

Para instalar um gerador de energia num condomínio é preciso que toda a parte elétrica esteja finalizada e devidamente vistoriada. Nos locais que esse procedimento não está definido, normalmente são instalados geradores a diesel.

A NBR ISO 8528, com título geral de Grupos geradores de corrente alternada, acionados por motores alternativos de combustão interna, tem a previsão de conter as seguintes partes: Parte 1: Aplicação, características e desempenho; Parte 2: Motores; Parte 3: Geradores para grupos geradores; Parte 4: Equipamento de controle e comutação; Parte 5: Grupos geradores; Parte 6: Métodos de ensaio; Parte 7: Declarações técnicas para especificação e projeto; Parte 8: Requisitos e ensaios para grupos geradores de baixa potência; Parte 9: Medição e avaliação de vibrações mecânicas; Parte 10: Medição do ruído aéreo pelo método da superfície envolvente; Parte 11: Sistemas de alimentação ininterrupta Rotary – Requisitos de desempenho e métodos de ensaio; Parte 12: Fonte de energia de emergência para serviços de segurança; e Parte 13: Safety.

Um grupo gerador consiste em um ou mais motores alternativos de combustão interna para produzir energia mecânica e um ou mais alternadores para converter a energia mecânica em energia elétrica. Os grupos geradores incluem quaisquer componentes utilizados para conectar o(s) motor(es) mecânico(s) e alternador(es) elétrico(s) (por exemplo, acoplamentos, caixa de transmissão) e, quando aplicável, mancais e componentes de montagem.

Para os efeitos da norma, os motores podem ser de dois tipos: motores de ignição por compressão; e motores de ignição por centelha. Dependendo da aplicação do grupo gerador, os seguintes critérios, entre outros, podem ser importantes na seleção do motor a ser utilizado: qualidade do combustível e consumo de combustível; gás de exaustão e emissão de ruído; faixa de rotação; massa e dimensões; carga elétrica súbita e comportamento da frequência; características de curto-circuito do alternador; sistemas de arrefecimento; sistemas de partida; requisitos de manutenção; e utilização do calor residual.

Os geradores de energia podem ser utilizados pelos interessados tanto nos momentos de ausência de energia elétrica como também nos horários de picos, quando a energia fornecida pela concessionária é mais cara. Contudo, é importante que um especialista técnico avalie a potência e a tensão que o local vai requerer.

O gerador elétrico é um mecanismo que transforma energia mecânica, química ou outra forma de energia em energia elétrica. O gerador elétrico mais comum é o dínamo (gerador de corrente contínua) de bicicleta. O gerador elétrico é o agente do circuito que o abastece, fornecendo energia elétrica às cargas que o atravessam.

O físico italiano Alessandro Volta foi quem desenvolveu o primeiro gerador. Estudando efeitos de contração muscular de patas de rãs, sob ação de descargas elétricas, descobriu que quando dois discos de metais diferentes, como cobre e zinco, estavam separados por um disco de pano ou papelão umedecido com água salgada, surgia uma diferença de potencial entre os discos de metais.

Volta aumentou esta diferença de potencial colocando estes aparatos em pilhas. A propriedade dos geradores, de produzir quantidades contínuas de carga elétrica, levou à formulação de um novo conceito e uma nova grandeza física capaz de definir essa propriedade: a força eletromotriz. Este nome foi adotado numa época em que não estava muito clara a distinção entre força e energia.

A força eletromotriz do gerador é a razão entre o trabalho realizado e a quantidade de carga movimentada. No SI, o trabalho é medido em joule e a quantidade de carga elétrica é medida em coulomb, logo a força eletromotriz é medida em joule/coulomb (J/C). Essa unidade é o Volt (V).

Enfim, todo dispositivo cuja finalidade é produzir energia elétrica à custa de energia mecânica constitui uma máquina geradora de energia elétrica (diz-se também, impropriamente, máquina geradora de eletricidade — eletricidade não é uma grandeza física, é um ramo da física). O funcionamento dessas máquinas se baseia ou em fenômenos eletrostáticos (como no caso do gerador Van de Graaff), ou na indução eletromagnética (como no caso do disco de Faraday).

Nas aplicações industriais a energia elétrica provém quase exclusivamente de geradores mecânicos cujo princípio é o fenômeno da indução eletromagnética (e dos quais o disco de Faraday é um simples precursor); os geradores mecânicos de corrente alternante são também denominados alternadores; os geradores mecânicos de corrente contínua são também denominados dínamos.

Em uma máquina elétrica (seja gerador ou motor), distinguem-se essencialmente duas partes, a saber: o estator, conjunto de órgãos ligados rigidamente à carcaça e o rotor, sistema rígido que gira em torno de um eixo apoiado em mancais fixos na carcaça. Sob ponto dê vista funcional distinguem-se o indutor, que produz o campo magnético, e o induzido que engendra a corrente induzida.

No dínamo, o rotor é o induzido e o estator é o indutor; nos alternador dá-se geralmente o contrario. A corrente induzida produz campo magnético que, de acordo com a Lei de Lenz, exerce forças contrárias à rotação do rotor. Por isso em dínamos e alternadores, o rotor precisa ser acionado mecanicamente. O Princípio de Conservação da Energia: a energia elétrica extraída da máquina, acrescida de eventuais perdas, é compensada por suprimento de energia mecânica.

Para grupos geradores de corrente alternada utilizados em navios e instalações oceânicas que tenham que obedecer às regras de uma sociedade de classificação, os requisitos adicionais da sociedade de classificação devem ser observados. O nome da sociedade de classificação deve ser estabelecido pelo cliente antes da colocação do pedido.

Para grupos geradores de corrente alternada que operam em equipamento não classificado, tais requisitos adicionais estão sujeitos a um acordo entre o fabricante e o cliente. Se requisitos especiais provenientes de qualquer outra autoridade regulamentar (por exemplo, autoridades de inspeção e/ou legislativas) tiverem que ser atendidos, o nome da autoridade deve ser estabelecido pelo cliente antes da colocação do pedido.

Quaisquer requisitos adicionais devem estar sujeitos a um acordo entre o fabricante e o cliente. Um grupo gerador consiste em um ou mais motores alternativos de combustão interna para produzir energia mecânica e um ou mais alternadores para converter a energia mecânica em energia elétrica. Os grupos geradores incluem quaisquer componentes utilizados para conectar o(s) motor(es) mecânico(s) e alternador(es) elétrico(s) (por exemplo, acoplamentos, caixa de transmissão) e, quando aplicável, mancais e componentes de montagem.

Os motores podem ser de dois tipos: de ignição por compressão; e de ignição por centelha. Dependendo da aplicação do grupo gerador, os seguintes critérios, entre outros, podem ser importantes na seleção do motor a ser utilizado: qualidade do combustível e consumo de combustível; gás de exaustão e emissão de ruído; faixa de rotação; massa e dimensões; carga elétrica súbita e comportamento da frequência; características de curto-circuito do alternador; sistemas de arrefecimento; sistemas de partida; requisitos de manutenção; e utilização do calor residual.

Já os alternadores elétricos podem ser de dois tipos: síncronos; e assíncronos. Dependendo da aplicação do grupo gerador, os seguintes critérios, entre outros, podem ser importantes na seleção do alternador a ser utilizado: características de tensão durante a partida e a operação normal, bem como após as mudanças de carga, levando em consideração o fator de potência elétrica; comportamento (elétrico e mecânico) em curto-circuito; rendimento; e projeto do gerador e grau de proteção; comportamento em operação em paralelo; e requisitos de manutenção.

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