BRMU9101118U2 - Unidade de geração e transformação móvel - Google Patents

Abstract

unidade de geração e transformação móvel. distribuidora de energia em baixas e médias tensões sem a necessidade de ligações ou de montagens conipkmentares, apenas a conexão com o ponto de ligação à rede de energia elétrica, com acesso rápido a qualquer localidade que permita o transporte por caminhão trucado ou em cavalo mecânico em semi-reboque base para container de 20 pés, todos os componentes ficam acondicionados em container padrão marítimos, exclusivamente construidos para abrigá-los, permitindo sua utilização em qualquer situação. climática composto por um grupo motor gerador, de potências, tensões e freqüências variadas, completo com acoplamentos, exaustão e sistema completo de partida; um gerador do tipo síncrono, trifásico. o motor do gerador é de combustão interna e possui sistema de injeção eletrônica de combustível, possui regulador de velocidade automático e a ftequência, para qualquer valor estável de carga entre 0% a 100% de potência nominal do gerador, devera ser mantida próximo ao valor ajustado. as ligações hidráulicas entre componentes do motor, tanque e painel hidráulico (posição 17), são realizadas através de tubulação flexível, em material compatível para utilização de óleo ou água, dependendo do fluído, adequadas a temperatura,pressão e ataque quimico, devidamente conectadas por espigões de presilhas metálicas.

Description

(54) Título: UNIDADE DE GERAÇAO E TRANSFORMAÇÃO MÓVEL (51) Int. Cl.: H02J 9/00; B60D 99/00 (73) Titular(es): COMPANHIA BRASILEIRA DE LOCAÇÕES (72) Inventor(es): WILSON MARTINS POIT; ROBERTO FRANCESHINI CHIECO JÚNIOR (74) Procurador(es): MILTON LOUREL DE LIMA (57) Resumo: UNIDADE DE GERAÇÃO E TRANSFORMAÇÃO MÓVEL. Distribuidora de energia em baixas e médias tensões sem a necessidade de ligações ou de montagens conipkmentares, apenas a conexão com o ponto de ligação à rede de energia elétrica, com acesso rápido a qualquer localidade que permita o transporte por caminhão trucado ou em cavalo mecânico em semi-reboque base para Container de 20 pés, Todos os componentes ficam acondicionados em Container padrão marítimos, exclusivamente construídos para abrigá-los, permitindo sua utilização em qualquer situação, climática composto por um Grupo Motor Gerador, de potências, tensões e freqüências variadas, completo com acoplamentos, exaustão e sistema completo de partida; um gerador do tipo síncrono, trifásico. O motor do gerador é de combustão interna e possui sistema de injeção eletrônica de combustível, possui regulador de velocidade automático e a ftequência, para qualquer valor estável de carga entre 0% a 100% de potência nominal do gerador, devera ser mantida próximo ao valor ajustado. As ligações hidráulicas entre componentes do motor, tanque e painel hidráulico (posição 17), são realizadas através de t(...)

1/8

Relatório Descritivo da Patente de Modelo de Utilidade “UNIDADE DE GERAÇÃO E TRANSFORMAÇÃO MÓVEL” trata-se de um’ complexo de implementos eletroeletrônicos formando um conjunto de equipamentos único em sua configuração, não havendo no mercado nada semelhante pois proporciona em uma única unidade a geração e distribuição de energia em baixas e médias tensões sem a necessidade de ligações ou de montagens complementares, apenas a conexão com o ponto de ligação à rede de energia elétrica, com acesso rápido a qualquer localidade que permita o transporte por caminhão trucado ou em cavalo mecânico em semirreboque base para Container

10- de 20 pés.

O equipamento dispõe de todos os componentes eletroeletrônicos e mecânicos para que as operações, tanto em baixa como em média tensões, sejam efetuadas com toda simplicidade e segurança requerida.

Todos os componentes ficam acondicionados em Container padrão marítimos,

15-_exclusivamente. construídos para abrigá-loSj permitindo sua utilização em qualquer situação climática.

O sistema de geração (posição 1) é composto por um Grupo Motor Gerador, de potências, tensões e frequências variadas, completo com acoplamentos, exaustão e sistema completo de partida; um gerador do tipo síncrono. tnfásico.

20- produzindo tensões equilibradas nas frequências requeridas, sem escovas, com enrolamentos, amortecedores nas sapatas polares para ser acionado por motor diesel.

O Gerador possui regulador de tensão do tipo estático projetado e dimensionado para manter a tensão de saída dentro dos limites especificados, é provido de

25- ajuste externo que permita variar a tensão de saída em relação ao seu valor nominal na posição automática, e possuir dispositivo que possibilite a excitação manual, durante reparos no regulador automático, o qual pode ser removível. O motor do gerador é de combustão interna e possui sistema de injeção eletrônica de combustível, sendo apropriado para serviço contínuo de funcionamento

30- trabalhando com a potência máxima nominal do gerador nas condições ambientais dos locais de utilização da unidade, e ter capacidade de sobrecarga

2/8 conforme projetado.

O motor de combustão deve possuir regulador de velocidade automático e a freqüência, para qualquer valor estável de carga entre 0% a 100% de potência nominal do gerador, deverá ser mantida próximo ao valor ajustado.

05- A partida de o motor diesel poderá ser feita eletricamente através de motor de arranque de CC alimentado por um conjunto de baterias, que possuem um sistema próprio de carregamento.

O motor de combustão é equipado no mínimo com os indicadores de contagiros, termômetro do sistema de resfriamento, manômetro do sistema de

10- lubrificação e horímetro.

O motor possui um sistema de proteção que atua desligando o mesmo em casos de superaquecimento, baixa pressão de lubrificação ou sobre velocidade, possuindo ainda as funções de atuação em dispositivo de bloqueio, impedindo novo comando de partida, até que o operador intervenha, restabelecendo o

15- sistema e atuando no trip do relé do disjuntor de média tensão efetuando a abertura do mesmo, quando o gerador estiver alimentando cargas elétricas em sistema radial.

A Unidade, possui duas saídas para suprimentode energia elétrica, sendo uína de baixa tensão e outra de média tensão em tensões variadas.______

20- As saídas de média e baixa tensão deverão estar isoladas dos demais componentes da unidade, através de uma barreira de proteção, como medida de proteção coletiva dos trabalhadores, visando atender a Norma Regulamentadora n°. 10.

A saída em baixa tensão (posição 2) pode ser projetada para varias tensões,

25- possui barras de cobre que permitem a conexão de condutores com terminal cabo e barra. Esta barra contém indicações de fases e neutro nas terminações, proteção trifásica, disjuntores e barramentos dimensionados para suportar a corrente nominal e de curto-circuito fornecida pelo conjunto motor gerador, com acesso pelo lado externo do Container através de uma porta que ficará fechada quando não utilizada.

A Saída para atendimento em de média tensão (posição 12), pode ser projetada

3/8 para tensões variadas de acordo com a rede da concessionária, esta equipada com terminações do tipo desconectáveis (buchas BLE) para conexão de cabo isolado tipo unipolar dimensionados para atender as potências e tensões disponíveis, devendo conter as indicações de fases e neutro nas terminações,

05- com acesso pelo lado externo do Container, através de uma porta que ficará fechada quando não for utilizada.

Todos os dispositivos de controle, acionamentos e monitoramento do conjunto, deverão estar identificados e localizados em painéis (posição 3), com acesso pelo lado externo do Container, através de uma porta, que ficará fechada quando

10- não for utilizada. Este acesso ao painel de controle poderá ser do solo ou com uma opção de escada para acesso do operador ao mesmo.

A unidade possui um controlador de acionamento e monitoramento do funcionamento do gerador, controle e monitoramento do sincronismo entre gerador e o sistema elétrico da rede de distribuição, que permita a interligação

15- em paralelo entre o conjunto- motor-gerador eo sistema elétrico energizadoda distribuidora de energia (posição 4).

Este controlador deve ser provido de um alarme com indicação visual e/ou - sonora de falhas do sistema _As conexões entre o gerador, transformador e barra de conexão de baixa tensão

20- da unidade (posição 5) são montadas com barramentos dimensionados a suportar a corrente nominal e de curto-circuito fornecida pelo gerador. A unidade possui um transformador trifásico a seco (posição 6), com potências e configuração na média tensão e na baixa tensão conforme solicitado, isolado dos demais componentes da unidade através de uma barreira de proteção, como

25- medida de proteção coletiva dos trabalhadores visando atender a Norma Regulamentadora n° 10 O transformador possui sistema de proteção térmica, monitor de temperatura e proteção contra curto-circuito interno Estas proteções deverão atuar no trip do relé do disjuntor de média tensão (posição ll) bloqueando o mesmo e na proteção de saída do gerador, através do disjuntor de

30- baixa tensão (posição 18). A Unidade possui no circuito de média tensão,

4/8 transformadores de corrente (posição 7) e transformadores de potencial (posição 8), que serão utilizados para medição e proteção com monitoramento das cargas do circuito de média tensão alimentado. Estes são encapsulados em epóxi, são de uso interno, com classes de tensão e exatidão solicitadas, com conexões de

05- média tensão, do tipo desconectável, de rede de distribuição isolada. As ligações serão realizadas através de barramentos de média tensão isolados (posição 24), devidamente configurados. A unidade possui medidores de multi-grandezas (posição 9), com visualização em display e acesso pelo lado externo do Container, ficando junto aos demais dispositivos de controles e comandos de

10- operação do sistema, com capacidade de medir e armazenar em sua memória de massa as potência ativa (KW), potência aparente (KVA), potência reativa (KVAR), consumo em (KWH), corrente (A), tensão (KV), freqüência (hz) e fator de potência. A Unidade possui um relé para proteção do circuito de média tensão (posição 10), com acesso pelo lado externo do Container, que atua com os

15- „ pontos de trip das proteções do transformador» e do gerador Este relé tem a função 50/51 e possuí as características adicionais com parametrização de grupos de proteção, sub e sobre freqüência, sub e sobre tensão, sobre corrente de fase e neutro, e inversão de fases. A Unidade possui um disjuntor de interrupção a vácuo (posição 11) que atua com as proteções do relé de média tensão,

20- possuindo um sistema independente de alimentação elétrica dos circuitos de abertura e fechamento em corrente continua. Este disjuntor possui sensores indutivos para a indicação de aberto/fechado, controle do estado do disjuntor e da continuidade das bobinas de abertura/fechamento, elevada compatibilidade ambiental e eletromagnética, tensão nominal e de isolamento, tensão suportável,

25- tensão de impulso suportável, freqüência nominal, corrente térmica nominal, capacidade de interrupção nominal, capacidade de fechamento e temperatura de funcionamento, compatíveis com a utilização. O painel de comandos (abetura/fechamento) e indicações do disjuntor, fica junto aos demais dispositivos de controle e comandos de operação do sistema com acesso pelo

30- lado externo do Container. A Unidade possui um carretei metálico (posição 14) com superfícies lisas e bordas arredondadas para enrolamento e.

5/8 acondicionamento dos cabos condutores unipolar isolado com diâmetros compatíveis com a corrente. Este carretei possui sistema de acionamento mecânico, permitindo que um operador, através de alavanca de comando, faça seu giro em sentido horário e anti-horário. O carretei possui um sistema de trava,

05- que permite seu deslocamento em 180 graus radianos horizontalmente permitindo um melhor posicionamento na saída dos cabos para ligação na rede externa. A Unidade possui um tanque de combustível interno (posição 15) com capacidade total mínima de 500 litros, fabricado(s) em aço inoxidável, alumínio ou polietileno de alta densidade (PEAD). O tanque possui um sistema para

10- drenagem e marcador de nível de combustível instalado na parte visível externa dele alojado no painel de comando hidráulico. O bocal de abastecimento do tanque de combustível fica localizado na parte externa do Container e possui uma tampa com chave para travamento. O painel de comando hidráulico (posição 16) contém as válvulas hidráulicas que permitem operação e

15- manutenção do conjunto motor e tanque de combustível, além do nível Ue combustível. As válvulas são fixadas no painel e apresentam indicações quanto ao seu acionamento e função. As válvulas são de abastecimento por tanque de combustível externo, retomo para o tanque de combustívêf externo, dreno do tanque de combustível interno, dreno do óleo lubrificante do Carter do motor,

7Λ- drenõda água do radiador do motor e respiro do motor.

As ligações hidráulicas entre componentes do motor, tanque e painel hidráulico (posição 17), são realizadas através de tubulação flexível, em material compatível para utilização de óleo ou água, dependendo do fluído, adequadas a temperatura, pressão e ataque químico, devidamente conectadas por espigões e

25- presilhas metálicas. A proteção de baixa tensão de alimentação do transformador é realizada por um disjuntor tripolar motorizado (posição 18) em caixa moldada. A saída do gerador atua no trip do relé do disjuntor de baixa tensão efetuando a abertura do mesmo nos casos de sobre e sub tensão, freqüência e corrente cortando a

30- corrente que vai para o transformador. A proteção na saída de baixa tensão é realizada por um disjuntor tripolar motorizado (posição 19) em caixa moldada.

6/8

A saída do gerador atua no trip do relé do disjuntor de baixa tensão efetuando a abertura do mesmo nos casos de sobre e sub tensão, frequência e corrente cortando a corrente que vai para o transformador. A proteção na saída de baixa tensão e realizada por um disjuntor tripolar motorizado (posição 19) em caixa

05- moldada. A saída do gerador atua no trip do relé do disjuntor de baixa tensão efetuando a abertura do mesmo nos casos de sobre e sub tensão, freqüência e corrente cortando a corrente da saída de baixa tensão. As interligações em baixa tensão são realizadas através de cabos isolados (posição 20), compatível com as tensões e corrente, com terminais de compressão devidamente dimensionados. O

10- sistema é completamente aterrado, com todos os componentes da unidade interligados eletricamente com cordoalha de cobre, a um único ponto de aterramento em barra de cobre na parte interna inferior do Container. Este aterramento está interligado para acesso externo da unidade (posição 21), nas saídas de baixa tensão (posição 2) e média tensão (posição 12), através de

15- barramentos .de cobre, devidamente identificados.com -furações para interligação ao cabo de aterramento externo. O Container da unidade é metálico, padrão marítimo, com dimensões externas aproximadas de: comprimento 6,30 m, altura 2,70 m e largura de *2,45 m. O xonjunto estrutural do Container, _suportes dos equipamentos internos e dispositivos de montagem e fixação são

20- fabricados e dimensionados a serem compatíveis com os esforços envolvidos na operação e transporte.

O Container é tratado acusticamente, de forma que o nível máximo de ruído seja de 85 dB a 2 metros de distância, com a Unidade funcionando a plena carga. O Container possui preparação em sua estrutura para conexão de sistema de

25- elevação que permita seu içamento através de guindaste de forma equilibrada considerando o centro de gravidade do conjunto. Para sua insstalação em chassi do caminhão, a estrutura possui perfis de tamanhos adequados distribuídos ao longo de sua base para serem fixados através de parafusos do tipo “prisioneiro” podendo a estrutura ser fabricada para fixação em semirreboque base para

30- Container de 20 pés a ser transportada por cavalo mecânico. O Container é construído com portas de acessos (posição 22), necessárias à instalação, retirada

7/8 e manutenção dos equipamentos internos, bem como com as tomadas e descargas de ar (posição 23), devidamente dimensionadas à troca de calor do motor e descarga de gases. Todas as portas do Container são providas de vedação contra entrada de poeira, água e insetos e com trincos que permitem seu travamento extemamente através de cadeados. A área interna possui sistema de iluminação, sendo a área reservada ao grupo gerador isolada físicamente da área reservada aos equipamentos e Média Tensão e possuem arranjo para o escoamento e drenagem de líquido do seu interior. Na saída desse arranjo há um bocal equipado com um registro. A área reservada ao transformador e demais

10- componentes elétricos possui sistema de ventilação, natural e/ou forçada, que garante a temperatura em níveis adequados aos equipamentos. A montagem interna considera a distribuição dos pesos dos equipamentos e acessórios no Container, de tal maneira que não ocorra desbalanceamento de carga que possa gerar sobrecarga em qualquer eixo do caminhão quando da acomodação da

15- Unidade sobre a carroceriavêículo ouno semirreboquebaseparacontainer de 20 pés. A pintura do Container é adequada à operação, permitindo adesivagens e na coloração solicitada.

- DESCRIÇÃO DOS DESENHOS _01) - Posição 1 - Grupo motor-gerador de potências variadas.20- 02) - Posição 2 - Saída para atendimento de Baixa Tensão em Tensões variadas,

03) - Posição 3 - Quadro de Acionamento e Monitoramento de Gerador,

Controle de Proteção da Saída em Baixa Tensão e do Sincronismo,

04) - Posição 4 - Sistema de sincronismo do gerador com o sistema elétrico

25- externo,

05) - Posição 5 - Barramentos blindados de Baixa Tensão,

06) - Posição 6 - Transformador a seco de potências variadas,

07)-Posição 7 - Transformadores de Corrente para medição e proteção,------ —

08) — Posição 8 - Transformadores de Potencial para medição e proteção.

8/8

09) - Posição 9 - Medidor de multi-grandezas,

10) - Posição 10 - Relé para proteção do circuito de Média Tensão,

11) - Posição 11 - Disjuntor de Média Tensão,

12) - Posição 12 - Quadro com terminações desconectáveis de Média Tensão.

13) - Posição 13 - Cabos isolados de MT,

14) - Posição 14 - Carretei de acondicionamento de cabos isolados de Média

Tensão,

15) - Posição 15 - Tanque de Combustíveis (500 litros)

16) - Posição 16 - Painel de comando hidráulico,

10- 17) - Posição 17 - Tubulações hidráulicas de motor de tanques de combustíveis,

18) - Posição 18 - Disjuntor motorizado de baixa tensão do transformador a seco,

19) - Posição 19 - Disjuntor motorizado de baixa tensão da caixa de saída,

20) - Posição 20 - Cabos isolados de baixa tensão,

15- Posição 21- Conexões de aterramento, — - = —

22) - Posição 22 - Portas de acesso ao lado interno do equipamento,

23) - Posição 23 - Venezianas de aspiração e exaustão de ar, _ 24) - Posição 24 - Barramento de Média Tensão

Claims (1)

1. REIVINDICAÇÕES

   01) - UNIDADE DE GERAÇÃO E TRANSFORMAÇÃO MÓVEL, caracterizado por ser um Modelo de Utilidade diferenciado de qualquer outro tipo de geração de energia que possa existir no mercado, pois se tratar de um

   05- conjunto eletroeletrônico cientifícamente distribuído e abrigado dentro de um Container, cujo Complexo de Sistema Eletroeletrônico reúne em um só bloco (Fig; 1 - Pág.l), montado disciplinadamente, contendo quadro de acionamento e Monitoramento de Gerador, Controle de Proteção da Saída em Baixa Tensão e do Sincronismo (Fig.2 da Pág. 2). 02) - O sistema evita a indução elétrica nos

   10- equipamentos, assim como a umidade relativa do ar, o escoamento e a drenagens de dejetos e de líquidos (água, ar, insetos ou óleo) conforme demonstrado na Fig. 3. 03) - No complexo existe o sistema de controladores acionados por disjuntores motorizados de baixa tensão do transformador a seco oferecendo o Sincronismo de Gerador com o sistema elétrico externo, 04) - O

   15- mesmo é constituído de um Grupo de Motor-Gerador de potências variadas, protegidos por venezianas de aspiração e exaustão de ar.

   1/4