informação técnico-comercial
parques de energia eólica
– medição . controlo . registo
Eng.º Nuno Soutinho (adaptação)
F.Fonseca, S.A.
Texto adaptado: Wind Power Plants – Measure· Control· Record – JUMO
Visão geral
Num parque eólico, a energia cinética em
forma de vento é convertida em energia
eléctrica. O rotor recebe a energia cinética
e passa a mesma ao gerador, para gerar a
corrente eléctrica. A distinção tecnológica
entre vários aerogeradores, é feita entre
não ter caixa de velocidades e aqueles com
sistemas de velocidade variável, tipo engrenagens, para adaptar a velocidade do vento
á velocidade do rotor e obter a necessáriavelocidade constante no gerador.
A energia gerada é então transferida através
de um posto de transformação à rede eléctrica. Um parque de energia eólica é, assim,
um sistema complexo, em que há diversas
tarefas de medição a serem resolvidas.
Sendo no mar (Offshore) ou no continente
(Onshore), a JUMO tem o instrumento ade-
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quado para garantir o funcionamento do seu
parque eólico sem problemas.
A JUMO não só oferece uma vasta panóplia
de produtos para medição de temperatura,
pressão e humidade, mas também uma experiência de muitos anos em parques eólicos.
O controlo do clima dentro da cabine pode
ser feito através de um termo-higrómetro
JUMO 907021/20, sendo desta forma monitorizada a temperatura e humidade para
evitar a corrosão.
Uma parte destes sensores pode
ser aplicada durante a fase do
desenvolvimento de Engenharia e
outra poderá ser aplicada durante
a instalação ou após a mesma,
com o objectivo de garantir uma
manutenção preventiva!
Fiabilidade e Exactidão
O controlo do ângulo das pás do rotor faz
parte de um sistema hidráulico em que a
pressão do mesmo é medida pelo JUMO
CAN trans p 402056, assim como a temperatura a ser medida pela sonda de rosca
JUMO 902044.
Para evitar o ponto de orvalho no pavimento da cabine podem ser utilizadas as sondas
de superfície JUMO 902550 ou termóstatos
de superfície JUMO ATH-SW 603035. São
ainda utilizados sensores de pressão diferencial para monitorizar os filtros do sistema de
ventilação que removem o calor dissipado
na cabine e armários.
São utilizados sistemas de aquecimento do
rotor para evitar que as pás do mesmo não
congelem e provoquem danos ou erros de
cálculo. A medição da temperatura é feita
por sondas JUMO de superfície 902550 ou
penetração 902153.
Robustez
Em alguns aerogeradores, a velocidade
do rotor, sendo dependente da intensidade do vento, vai ser ajustada pela caixa
de velocidades variável para obter a velo-
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cidade constante necessária do gerador.
A enorme inércia a que estão sujeitos os
dentes das engrenagens, exige um sofisticado sistema de lubrificação. É assim essencial
medir a pressão e temperatura do óleo.
Nestas circunstâncias é apropriada a utilização do termóstato JUMO 608301 ou a sonda
de temperatura de rosca JUMO 902030/80,
com acessórios especiais de montagem e
conexão. Para que sejam compensados os
efeitos de expansão térmica, tolerâncias de
fabrico e para que seja conseguido o melhor
contacto térmico com o processo. Para a
medição de pressão são utilizados transmissores JUMO MIDAS HP 401005.
As últimas versões estão equipadas com saída
de sinal através do transmissor de dois fios
4-20 mA ou protocolo CAN. A monitorização da temperatura interna no gerador deve
ser feita para evitar a sobrecarga do mesmo.
Durante a construção do gerador são integrados nos suportes dos pólos, sensores
JUMO com chip de platina 906121.
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Parques de Energia Eólica – Medição . Controlo . Registo
Alta disponibilidade do sistema
Sistema de Travagem
Durante a operação, o sistema é travado
ajustando o ângulo das pás do rotor, para
efeitos de paragem de emergência ou paragem manual de manutenção. Os rotores são
também parados por um sistema pressurizado de travagem de discos.
Este sistema é monitorizado pelo transmissor JUMO MIDAS HP 401005.
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Monitorização meteorológica
A operação de um parque eólico é afectada
por vários parâmetros climatéricos, sendo os
mais importantes a velocidade e direcção do
vento, pressão atmosférica, temperatura e
humidade do ar.
Em parques eólicos Offshore, a resistência à
água do mar é muito importante e daí existirem os transdutores de conduta JUMO da
série 907020/41 com um revestimento especial que medem a humidade e temperatura.
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Para suportar a medição dos restantes parâmetros, pode ser utilizada a mini-estação
meteorológica HD2003 da marca DeltaOhm, como anemómetro ultra-sónico de 3
eixos com a possibilidade de medição da
velocidade e direcção do vento, e ainda a
possibilidade de medição de temperatura,
pressão e humidade relativa.
Inovação
Controlo de climatização interna da torre
O peso de várias toneladas da cabine sobre
a torre, exige muito rigor na sua construção
e as torres de aço, em especial, exigem determinadas condições climatéricas no seu
interior para evitar os danos causados pela
humidade tal como a corrosão.
Logo existem termohigrómetros JUMO
907021 desenhados para utilização de interior,
que estão instalados a vários níveis de altura.
Se a ventilação natural for insuficiente, poderá existir um desumidificador para garantir
uma humidade relativa inferior a 60%.
Monitorização no posto de transformação
Os sistemas de refrigeração vão dissipar o
calor libertado pelos transformadores para
o exterior para evitar o sobre-aquecimento
podendo ser utilizado o termohigrómetro
JUMO 907032.
Existe ainda uma sonda de temperatura de
rosca, JUMO 902030 para medir a temperatura do óleo dos transformadores.
Na próxima edição da Renováveis Magazine abordaremos a temática de Controlo
com os PCS Industriais e módulos remotos
de aquisição Advantech e de Registo, com
Dataloggers Testo e DeltaOHm e registadores JUMO.
F.Fonseca S.A.
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