Sistemas Elétricos Marítimos: Perguntas e Respostas

1). O que é a proteção contra sub-tensão?

Protege o disjuntor de ser acidentalmente fechado, ou o gerador de entrar em carga durante a operação paralela. Também protege contra perda de tensão quando a maquinaria está conectada ao quadro de distribuição.

2). O que torna a segurança de sobrecarga da unidade de direção única?

A proteção contra curto-circuito e, quando aplicável, a proteção monofásica são instaladas. Além disso, em vez de proteção contra sobrecorrente, um alarme de sobrecarga é instalado, programado para ativar com não menos do que o dobro da corrente de funcionamento típica.

3). Qual é o critério para a sincronização de alternadores?

Os seguintes requisitos devem ser cumpridos para que os alternadores sejam sincronizados corretamente.

A tensão terminal da máquina entrante deve ser aproximadamente equivalente à tensão da barra de distribuição.

A frequência da máquina entrante deve ser a mesma que a frequência da barra de distribuição.

Um critério adicional para alternadores trifásicos é que as tensões da máquina entrante – sequência de fases – correspondam às da barra de distribuição.

4). Quando o fluxo de energia é invertido?

Criado a partir do Aplicativo Grátis de Diagramas Elétricos

Um gerador está fornecendo energia a um sistema através de equipamentos de comando, e vários geradores estão conectados em paralelo com um gerador. Quando o sistema está em operação, a corrente flui dos geradores para o equipamento de comando.

Se um gerador falhar e sua tensão terminal cair abaixo da tensão do sistema, o gerador se comportará como um motor, e a corrente fluirá do equipamento de comando para o gerador. Isso é conhecido como potência reversa. Em caso de falha mecânica total do gerador, os efeitos podem variar de leves a graves.

5). Como é fornecida a proteção contra potência reversa?

A proteção contra potência reversa utiliza antimostragem. O objetivo desta função é proteger o motor primário, não o gerador. Tem a capacidade de desligar o motor primário e interromper o fornecimento de combustível.

6). O que significa “desligamento preferencial”? Por que é obtido?

Em caso de falha parcial (ou) sobrecarga da alimentação principal, o desligamento preferencial é um tipo de sistema elétrico a bordo de um navio, projetado para separar o circuito não essencial, ou carga não essencial, da barra de distribuição principal. Como medida de segurança, ele desliga as cargas não essenciais (como a cozinha e o ar condicionado) enquanto permite que as cargas necessárias funcionem (como o equipamento de direção).

7). Qual é a função do indicador de falha a terra exibido no painel de controle?

Detecta falhas na conexão fase-terra em um circuito e fornece uma indicação dessas falhas.

8). Por que a potência reversa é empregada em alternadores em vez da corrente reversa?

Embora a detecção de corrente reversa seja extremamente difícil em um sistema de corrente alternada (CA), a potência reversa pode ser reconhecida e protegida por um relé de potência reversa.

9). O que significa o termo “excitação” em um alternador?

Um gerador elétrico (ou) motor elétrico é composto por um rotor que gira em um campo magnético. O campo magnético pode ser gerado por ímãs permanentes ou bobinas de campo. No caso de uma máquina com bobinas de campo, uma corrente tem que fluir pelas bobinas para produzir o campo; caso contrário, nenhuma energia é fornecida ao ou pelo rotor. A excitação é a técnica de criar um campo magnético usando uma corrente elétrica.

10). O que significa magnetismo residual?

O magnetismo residual é uma característica na qual alguma excitação persiste no condutor após a remoção dos ímãs.

11). Como muda a velocidade de um motor de indução trifásico?

A frequência da tensão fornecida determina a velocidade de um motor de indução trifásico padrão. Mudar a velocidade deste motor requer a construção de um conversor de frequência de energia trifásica. Isso pode ser realizado usando MOSFETs de potência (ou) IGBTs capazes de suportar altas tensões com velocidades de comutação rápidas.

12). Qual é a função de um circuito de alarme de auto-monitoramento?

Verifica a integridade do circuito de alarme. Ou seja, determina se o fornecimento de energia ao circuito de alarme está funcionando corretamente e se todos os relés e contatos estão operacionais.

13). Como o gerador de emergência inicia automaticamente?

É ativado por um relé de sub-tensão. Quando ocorre uma falta de energia, o relé de sub-tensão detecta a perda de tensão e ativa o gerador de emergência. Da mesma forma, quando a energia é restaurada, o relé desliga o gerador de emergência.

14). Qual é a função de um gerador de eixo?

O motor principal é alimentado por um gerador de eixo. Ele consiste em um conversor de frequência (operado por tiristores) que transforma a velocidade variável do motor em uma velocidade quase constante e gera energia elétrica. Pode ser usado apenas em velocidade máxima no mar (não em velocidade de manobra).

15). Quais métodos de excitação são utilizados em um alternador?

• Rotativo: Este método utiliza retificadores de diodo rotativos, um excitador primário e um excitador principal.

• Estático: A excitação estática é fornecida por escovas e anéis deslizantes.

16). Quais são as principais fontes de energia elétrica dentro do navio?

Baterias e geradores são as principais fontes de energia elétrica dentro do navio. As baterias armazenam energia elétrica para uso imediato, enquanto os geradores geram energia quando as baterias estão esgotadas.

17). Qual é a função de um interrompimento de circuito de falha a terra (GFCI) em um sistema elétrico marítimo, e onde deve ser instalado?

Um interrompimento de circuito de falha a terra (GFCI) é usado para prevenir choques elétricos, desligando a energia imediatamente quando detecta uma falha a terra (vazamento de corrente). Deve ser instalado em locais onde há risco de exposição à água, como tomadas na cozinha e banheiro.

18). Explique por que o tamanho correto do cabo e as preocupações com a queda de tensão são importantes nos sistemas elétricos marítimos.

O tamanho adequado dos cabos garante que os circuitos elétricos possam transportar a corrente apropriada sem sofrer queda de tensão excessiva. A queda de tensão pode afetar o desempenho dos dispositivos e causar superaquecimento dos cabos.

19). Como calcular a capacidade (ampacidade) de um disjuntor marítimo para uma determinada aplicação?

A ampacidade de um disjuntor é determinada pela corrente máxima que ele pode suportar de forma segura. É determinada pelo tamanho do cabo, tipo de isolamento e classificação de temperatura do componente. Geralmente, as diretrizes do Código Nacional de Eletricidade (NEC) são usadas