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___________________________________________________________________ Enersud Indústria e Soluções Energéticas Ltda R. Brasilina Rosa de Jesus, nº 02 Sala 201 – Tribobó São Gonçalo – Rio de Janeiro – CEP: 24.750690 Tel: (21) 37100896 Manual de Instalação / Garantia

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___________________________________________________________________ Enersud Indústria e Soluções Energéticas Ltda R. Brasilina Rosa de Jesus, nº 02 Sala 201 – Tribobó ­ São Gonçalo – Rio de Janeiro – CEP: 24.750­690 Tel: (21) 3710­0896 

Manual de Instalação / Garantia

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1­ Generalidades 

O aerogerador GERAR246, um produto que incorpora uma série de inovações que, seguramente, o torna uma das mais avançadas máquinas eólicas dentre as disponíveis no mercado mundial para sua categoria. 

Entre suas principais virtudes estão: •  O controle de passo que proporciona o 

giro sincronizado das pás para limitar a velocidade rotacional, normalmente só aplicado em máquinas de maior porte sendo uma solução geralmente muito cara. 

•  Operando em velocidades reduzidas torna­se uma máquina segura e silenciosa. 

•  A sua radical simplicidade acarreta grande durabilidade de seu conjunto. 

•  Com o kit da torre basta dispor de um tubo galvanizado de 2 ½ pol para montar e por em operação o sistema com uma hora de trabalho. 

•  Em contraste com outras máquinas de mesmo porte o GERAR246 é extremamente silencioso. 

O  aerogerador  GERAR246  transforma  a  força dos ventos em energia elétrica para aplicações em nosso dia a dia, como: 

•  Iluminação •  Televisão •  Eletrodomésticos em geral •  Iluminação Pública •  Eletrificação de Cerca •  Sistema de segurança •  Eletrificação  de  postos  Isolados,  como 

telecomunicações •  Bombeamento de Água 

Por  utilizar  apenas  as  energias  dos  ventos,  a ENERGIA EÓLICA, é considerada uma energia limpa, pois é extraída de uma fonte  inesgotável e não causadora de nenhum impacto ambiental negativo em nosso planeta. 

O  GERAR246  diferencia­se  dos  já  conhecidos cata­ventos,  que  tem  apenas  a  capacidade  de gerar  força  mecânica  como  bombeamento  de água  e  moagem,  por  possuir  um  gerador  de energia acoplado a suas hélices especialmente desenvolvido  para  captarem  a  energia  contida nos ventos com alto rendimento aerodinâmico. 

SISTEMAS EÓLICOS DE PEQUENO PORTE 

Este texto tem o objetivo de esclarecer de  forma  simplificada  as  dúvidas  quanto  a utilização  dos  pequenos  aerogeradores baseado  nas  perguntas  e  temas  mais freqüentes levantados por nosso clientes ou por pessoas interessadas apenas em se aprofundar no tema. 

O que é um AEROGERADOR? 

O aerogerador é um equipamento que tem a  capacidade  de  captar  a  energia  cinética contida  nos  ventos  e  transformar  em  energia elétrica. 

Com  a  evolução  da  tecnologia empregada já existem aerogeradores de grande variedade  de  tamanhos,  sendo  assim,  o mercado  segmentou­se  em  dois  distintos grupos: 

•  AEROGERADORES  de PEQUENO  PORTE  (0,1Kw  – 100Kw) (50CM – 21M) 

•  AEROGERADORES  de  GRANDE PORTE  (100Kw  –  4500KW)  (21M – 112M) 

Quais  os  tipos  de  aerogeradores?  Qual  o melhor? 

Existem principalmente duas topologias gerais de construção dos captadores eólicos os de  EIXO  VERTICAL  (savonios)  e  de  EIXO HORIZONTAL. 

Há  uma  grande  discussão  entre  os defensores  dos  dois  tipos  onde  são apresentadas  vantagens  e  desvantagens técnicas,  mas  comercialmente  falando  os  de eixo  horizontal  tem  apresentado  grande superioridade  aos  de  eixo  vertical,  pois  apesar de exigirem maior complexidade mecânica, são equipamentos que  trabalham com uma  rotação mais elevada reduzindo enormemente os custos dos alternadores. Ex.: Um aerogerador de 1Kw em eixo horizontal trabalha  normalmente  de  550  a  900rpm (dependendo  do  fabricante)  e  para  mesma potência  em  um  sistema  de  eixo  vertical  a rotação  esperada  é  de  150rpm. O aumento  de custo é bastante significativo.

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Quais  os  elementos  que  compõem  um AEROGERADOR  de  pequeno  porte  de  eixo horizontal? 

Um  aerogerador  é  formado  basicamente  por  5 elementos: 

•  Rotor  Eólico    (PÁS)  –  O  rotor  é responsável  por  transmitir  a energia  cinética  dos  ventos  para um eixo. 

•  Alternador  –  Recebe  a  esta energia eletromotriz e converte em energia elétrica. 

•  Sistema  de  direcionamento  – Responsável  pelo  alinhamento  do rotor em direção ao vento. 

•  Sistema  de  segurança  –  Atua como  um  sistema  de  proteção para  momentos  de  ventos  muito fortes. 

•  Controlador de Carga – Gerencia a geração de energia. 

Importante saber sobre o rotor eólico: 

Cada  fabricante  possui  um  tipo  de construção  diferenciada  e  estas  diferenças determinam  a  potência  do  equipamento,  nível de rotação, nível de ruído e segurança. 

Área x Potência A  potência  da  máquina  está 

diretamente  relacionada  ao  diâmetro  do  rotor, pois  existe  um  limite  físico  para  geração  de energia  em  função  da  área.  Se  um  fabricante anuncia  uma  potência  muito  grande  com  uma máquina muito pequena, desconfie. 

Nível de Ruído No  mercado  existem  máquinas 

ruidosas  e  máquinas  silenciosas  e  o  fator determinante  para  esta  característica,  além  do próprio perfil aerodinâmico utilizado é a rotação em que as pás trabalham. Procure saber o nível de  rotação do aerogerador e comparar com os demais. 

Segurança  –  Os  materiais empregados devem ser  de  boa  qualidade para que    não  só  sejam  seguros  como  também 

tenham  uma  vida  longa  de  operação.  Os materiais  largamente  utilizados  são  a  fibra  de vidro e fibra de carbono. 

Porque 3 pás? O  que  tem  determinado  para  que  a  grande maioria das máquinas seja de 3 pás é a relação custo x benefício, com um maior número de pás seria possível obter melhores  rendimentos mas com um custo mais elevado,  já com um menor número  de  pás  (2)  a  máquina  ficaria  mais barata, mas  em  compensação  a  sua  operação seria  menos  suave  principalmente  nas mudanças  de  direção  do  vento,  onde apresentam uma vibração indesejada. 

IMPORTANTE  SABER  SOBRE  O ALTERANDOR 

Este  componente  irá  determinar  algumas características  importantes  no  conjunto  do aerogerador. 

É fundamental lembrar que este componente irá operar  em  velocidade  variável,  em  baixa rotação,  ao  tempo  e  sujeito  a  todo  tipo  de intempéries e deve ser capaz de resistir a estas condições durante anos. Isto requer o desenvolvimento de um alternador específico para geração eólica uma vez que os disponíveis no mercado não requerem este grau de exigência. 

Um dos  fatores de maior  relevância no avanço tecnológico  dos  pequenos  aerogeradores  é  a utilização  dos  Magnetos  Permanentes, normalmente  o  Neodímio  que  devido  ao  seu alto grau de magnetização viabilizou a geração em baixa rotação. 

Acoplamento  direto  X  Multiplicador  de Velocidade 

As pás por diversas razões devem trabalhar em baixa rotação e isto força a alguns fabricantes a utilizarem  multiplicadores  de  velocidade  para compatibilizar  a  rotação  da  pá  com  a  rotação exigida pelo alternador. O grande inconveniente desta  solução  é  a  perda  de  rendimento  pela transmissão  mecânica,  e  os  inevitáveis desgastes com o tempo.

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Quase  que  a  totalidade  dos  pequenos aerogeradores  utilizam  o  acoplamento  direto uma  vez  que  este  sistema  possui  maior confiabilidade  mecânica  e  longevidade  em comparação  com  a  utilização  de  multiplicador de velocidade. 

É  bom  lembrar  também  que  os  bons  sistemas de  multiplicação  de  velocidade  são extremamente caros. 

Resistência às condições de operação 

Poucos equipamentos  trabalham em condições tão severas e extremas, mesmo que por alguns minutos  quando  ocorrem  grandes  ventanias  e também  nas  condições  diárias  de  chuva,  sol, maresia...  Sendo  assim  o  alternador  deve possuir  uma  construção  simplificada,  robusta e ser fabricado com materiais antioxidantes. Mais  uma  vez  o  nível  de  rotação  é  importante pois  irá  determinar  a  longevidade  dos rolamentos  e  quanto  mais  rápido  for  o equipamento  maior  será  o  desgaste  e  a necessidade de manutenção. 

Início de geração 

Uma outra característica única dos alternadores empregados  em  aerogeradores  é  a  resistência inicial de rotação, os alternadores de fluxo radial (os mais comuns no mercado) têm uma grande resistência  de  partida  o  que  muitas  vezes  faz com  que  o  equipamento  inicie  a  rotação  e conseqüentemente  a  geração  de  energia  com um  vento  muito  elevado,  tendo  conseqüências diretas na geração de energia. 

IMPORTANTE  SABER  SOBRE  O  SISTEMA DE DIRECIOANMENTO – 

Existem  2  tipos  de  sistema  de  direcionamento descritos a seguir: 

UP WIND  –  Possui  um  leme  direcionador  que posiciona o roto a frente da torre. 

DOWN  WIND  –  Não  há  leme  e  pela  própria ação  do  vento  equilibra  o  rotor  em  direção  ao vento,  mas  se  posicionando  atrás  da  torre,  o 

que pode ter influência negativa na captação de energia. 

Outro  item  a  se  observar  é  o  sistema  de transmissão  de  energia  entre  o  aerogerador, que gira 360º em busca do vento e a torre que é fixa  necessário  um  sistema  de  escovas  para que o cabo elétrico não se rompa com o tempo. 

IMPORTANTE  SABER  SOBRE  O  SISTEMA DE SEGURANÇA – 

Os  aerogeradores  devem ser  capazes de  suportar  todo  tipo  de  vento  sem  que  a rotação  das  pás  saiam  de  controle,  isto ocorrendo,  o  resultado  será  um  barulho extremamente desagradável ou até mesmo um acidente como a quebra das pás. 

O  sistema  mais  eficiente  e  seguro  de controle de velocidade é o chamado controle de passo, este sistema consiste no giro das hélices sincronizadamente de acordo com a velocidade do vento e é utilizado por todas as máquinas de grande porte existentes. 

As máquinas de pequeno porte em sua absoluta  maioria  não  possuem  este  tipo  de controle e contornam o problema com sistemas duvidosos de controle de velocidade e o fazem a uma velocidade de vento mais baixa, 12,5 m/s ou 45 Km/h, A escolha por estes sistema ocorre em geral por questões econômicas e em alguns casos  por  complexidade  técnica  ocasionando manutenções  freqüentes. 

Os  sistemas  mais  utilizados  em máquinas  de  pequeno  porte  são: 

Curto circuito: Algumas máquinas de pequeno porte  para  que  não  permitam  este  disparo  de velocidade possuem um sistema eletrônico que literalmente  dá  um  curto  circuito  no  alternador. O  que  realmente  reduz  sua  velocidade,  mas também  reduz  drasticamente  a  produção  de energia  e  causa,  a  longo  prazo,  um  grande desgaste dos magnetos, o que comprometerá a produção  de  energia  ao  longo  da  vida  útil  da máquina.

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AutoFurling:  Este  sistema  faz  com que  todo  o  conjunto  do  aerogerador  fique  de lado  para  o  vento  quando  este  atinge  as velocidades  de  controle. Este  sistema além de reduzir  a  energia  produzida,  uma  vez  que  as hélices não estarão na direção do vento é muito suscetível  a  falhas,  pois  sofre  influências  de ventos ascendentes, descendentes e de rajadas que  podem  fazer  com  que  haja  o  indesejado disparo.  Neste  sistema,  o  leme  de direcionamento  deve  ser  articulado  o  que permite  uma  vibração  constante  em  todo sistema  que  a  longo  prazo  comprometerá  a integridade do aerogerador. 

COMO É OS SISTEMA DE SEGURANÇA DA ENERSUD? 

A ENERSUD desenvolveu um sistema exclusivo  de  CONTROLE  DE  PASSO SINCRONIZADO  com  o  mesmo  nível  de eficiência  e  confiabilidade  das  máquinas  de grande porte. 

Uma  grande  virtude  deste  sistema  é simplicidade e  robustez  do  arranjo mecânico  o 

que  o  torna  extremamente CONFIÁVEL,  viável economicamente  e  sem  a  necessidade  de manutenção. 

Este  sistema  atua  da  seguinte  forma, até  12,5  m/s  ou  45Km/h  as  pás  estão  fixas aproveitando  da  melhor  maneira  possível  a energia  do  vento,  a  partir  desta  velocidade  o controle  de  passo  é  acionado  mecanicamente regulando  assim  o  aumento  da  rotação,  é importante  frisar  que  a  velocidade  de  rotação continua  aumentando  mas  sob  controle  o  que permite  o  aproveitamento  de  grande  parte  da energia  disponível  no  vento,  isto  ocorre  entre 12,5 m/s até 16 m/s  (57,6 km/h), a partir desta velocidade a rotação é reduzida em dois  terços colocando o aerogerador em segurança mesmo que  o  vento  continue  aumentando,  a  geração também continua mas em um nível menor. 

Este sistema é responsável ainda pelo BAIXO  NÍVEL  DE  RUÍDO  que  apresentam todos  os  equipamentos  da  ENERSUD  mesmo em velocidades de vento muito elevadas. 

É importante  lembrar que este sistema é exclusivo dos aerogeradores da ENERSUD já estando em processo de patente. 

IMPORTANTE  SABER  SOBRE  O CONROLADOR DE CARGA 

O  controlador  de  carga  tem  como  principais objetivos adequar a geração de energia e o seu armazenamento, a  interação com o usuário e a proteção das baterias. 

Dependendo  das  características  da  energia gerada por cada alternador é necessário maior ou  menor  complexidade  no  acoplamento  do aerogerador  com  as  baterias,  uma  vez  que  se gera  em Corrente Alternada  (AC)  e  armazena­ se em Corrente Contínua (DC). 

Interação 

A  interação  com  o  usuário  se  dá  através  de sinais luminosos que indicam o estado de carga das  baterias  e  componentes  que  indicam  a geração do equipamento. 

Operação Normal 

Active Stall 

CONTROLE DE VELOCIDADE

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Em  alguns  casos  é  disponibilizado  uma  chave de  freio  magnético  para  em  caso  de manutenção ou em uma emergência. 

Proteção das Baterias 

A  proteção  das  baterias  é  o  ponto  mais importante  pois  o  controle  da  quantidade  de energia  disponível  nas  baterias  pode  aumentar ou diminuir o seu tempo de operação. Ele normalmente atua protegendo tanto contra o excesso  de  carga  quanto  o  excesso  de consumo, caso haja uma diminuição do nível de energia. 

Durabilidade Por  se  tratar  de  um  equipamento  que  muitas vezes não terá assistência permanente deve­se ter  em  mente  sempre  a  durabilidade  do controlador. 

Quais  elementos  compõem  um  sistema eólico  de  geração  de  energia  de  pequeno porte? 

1­  AEROGERADOR  ­­>  Equipamento  de geração de energia. 

2­ TORRE ­­> Sustentação do equipamento. 

3­ CONTROLADOR DE CARGA ­­> Gerencia a geração de energia. 

4­  BATERIA  ­­>  Componente  de  acumulação da energia gerada. 

5­  INVERSOR  ­­>  Transforma  a  energia  do equipamento. 

IMPORTANTE SABER SOBRE A TORRE – 

A  torre é um componente que pode  ter grande variabilidade  em  função  das  condições  locais, de  terreno,  obstáculos  ao  vento  e disponibilidade de área para instalação. 

A  Altura  pode  variar  de  9 m  até  32 m.  Nossa experiência  é  que  normalmente  12 metros  tem uma boa relação custo benefício. 

Existem basicamente dois tipos mais usados: 

•  Estaiada  –  Possui  uma  haste central  de  sustentação  onde se  lançam  cabos  de  aço  que são ancorados por bases que suportam  toda  a  carga  de força lateral. 

Normalmente  são  as  torres  economicamente mais  viáveis  para  pequenos  aerogeradores, mas necessitam de espaço para sua instalação. 

•  Autoportante  –  Pode  ser treliçada  ou  tubular  e  não  há necessidade  de  estais. Requerem  estruturas  mais robustas e caras. 

Este  tipo  de  torre  necessita  de  equipamentos especiais para  realização de qualquer eventual manutenção. 

IMPORTANTE SABER SOBRE AS BATERIAS – 

As  baterias  são  importantes  para  o armazenamento  da  energia  quando  a  geração de  energia  for  maior  que  o  consumo.  Esta energia armazenada será utilizada quando não houver vento apropriado, o que possibilitará um maior aproveitamento do sistema. 

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PEQUENO PORTE ­ Foco na solução de problema energético ­ Viabilidade em médias mais moderadas de vento ­Sistemas Híbridos: EÓLICO X SOLAR 

GRANDE PORTE ­ Grandes Investimentos ­ Foco no Lucro ­ Viabilidade em altíssimas médias de vento 

* Fonte: Atlas Eólico Brasileiro * Fonte: Atlas Eólico Brasileiro 

É  aconselhável  a  utilização  de  baterias específicas  para  este  tipo  de  energia,  que  são baterias estacionárias ou de descarga profunda, pois  como a  produção  deste  tipo  de  energia  é irregular é necessária uma bateria que agüente uma  descarga  maior  sem  afetar  sua durabilidade. 

Estas  baterias  possuem  uma  durabilidade superior às baterias automotivas. 

IMPORTANTE  SABER  SOBRE  O  INVERSOR – 

O  inversor  funciona  como  um  filtro  que compatibilizará  a  energia  disponibilizada  nas baterias  (DC) com a energia de sua  residência (AC).  Existem  basicamente  dois  tipos  de inversor: 

Onda Senoidal modificada – São em geral mais baratos  e  possuem  certas  restrições  em aparelhos eletrônicos mais sensíveis. 

Onda Senoidal Perfeita – Tem qualidade muitas vezes  superior    a  energia  disponibilizada  pela rede pública e não tem restrições de uso. São utilizados em sistemas disponibilizados por programas governamentais. 

VENTO 

Como não poderia deixar de ser, se não há vento, não há geração de energia. 

Devido ao alto custo para a realização de um estudo do potencial eólico de cada local onde se pretenda instalar um aerogerador, em todo o mundo a decisão de aquisição dos aerogeradores de pequeno porte,  são tomadas baseadas em informações macro, como a verificação do potencial eólico da região como um todo, através da consulta de um mapa eólico e a análise visual do local identificando locais onde não haja grandes barreiras para o vento. 

O Brasil já possui um Atlas eólico que dá uma visão geral dos locais com bons potenciais de vento e está disponível para consulta no site www.cresesb.cepel.com.br. 

LOCALIZAÇÃO 

A  escolha  do  local  para  instalação  é  um  fator determinante  para  o  resultado  que  será  obtido com a sua operação. 

Em primeiro lugar uma questão óbvia mas que o entusiasmo do processo pode fazer esquecer. É preciso ter vento. 

Não  basta  ventar.  O  regime  de  ventos  precisa ter qualidade apropriada para a geração eólica.

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Ventar  muito  pode  não  ser  propriamente  uma qualidade.  O  importante  é  a  constância  do vento.  O  ideal  seria  uma  velocidade  média elevada  (mais  de  5 m/s)  com  uma  distribuição estatística de pouca dispersão. 

Outra questão importante é comportamento das turbulências  locais.  Ao  contrário  das  maiores altitudes  onde  o  vento  segue  um  padrão  de intensidade  e  direção  mais  ou  menos constantes  em  baixas  altitudes  os  obstáculos provocam  movimentos  desordenados  que  se agravam  a medida  que  aumenta  a  velocidade. Esse efeito é tão intenso que não raro a direção do  vento  muda  radicalmente  de  direção  em apenas poucos metros. 

Em  ventos  de  elevada  turbulência  o aerogerador  tem prejudicada a sua geração de energia,  sendo  comum  recomendar­se  a instalação  do  captador  eólico  no  mínimo  7 

metros acima de qualquer obstáculo situado em um raio de 100 metros. 

Exceção feita a propriedades rurais essa é uma condição desejável é difícil de ser atendida. Na prática  as  condições  locais  devem  ser examinadas  levando  em  consideração  ventos dominantes  e  a  economicidade  da  construção de torres de grande altura. 

A localização deve levar em consideração, também, a distância entre a torre, o controlador de carga e os consumidores. Em sistemas de baixa tensão o comprimento de condutores deve ser reduzido ao mínimo. Isso é crítico, em particular, entre a torre e o controlador de carga.

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Características Técnicas do Aerogerador GERAR246 

O GERAR246 possui um alto rendimento aerodinâmico e alcança até 300w de potência. Pesando apenas 25Kg  e  com  2,46m  de  diâmetro,  o  GERAR246  foi  projetado  para  captar  energia  a  baixíssimas velocidades de vento, a partir de 3 m/s . 

Diâmetro da hélice  2,46 m Potência a 12,5 m/s  1000 Watt Potência a 15 m/s  1150 Watt Número de pás  3 Tipo de pás  torcida, (5 aerofólios) Velocidade de partida  2,0 m/s Torque de partida  0,3 Nm Controle  Active Stall Proteção contra altas velocidades  Controle de passo sincronizado Sistema magnético  neodímio (imã permanente) Sistema elétrico  trifásico Tensão de saída  24 / 48 volts Topologia  Fluxo Axial Peso total (alternador+hélice+cab.Rot.)  32 Kg Material Anti Corrosão  Alumínio / Inox / Galvanização 

Características Técnicas do Controlador de Carga Principais Funções: Controle de carregamento de baterias Proteção para Alta / baixa tensão das baterias Tensão de saída  24 / 48 volts Indicador de carga  Sinalização luminosa / Amperímetro 

0 10 20 30 5 15 25 35 40 45 50 55 60 65 75 85 70 80

100 200 300 400 500 600 700 800

1000 1100 1200

Vel (Km/h)

Wa

tt

Curva de Potência

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2­ Componentes do GERAR246 

2.A) Pás/Captador Eólico 

O rotor do GERAR246 é composto de  três pás feitas  de  fibra  de  vidro  fixadas  na  própria carcaça  do  alternador  por  meio  de  uma  raiz tubular  de  aço  e  um  eixo  de  aço  inox  que permitirá a sua modulação, ajustando o ângulo de  ataque  em  função  da  velocidade  do  vento. Há ainda para a  fixação das hélices uma mola central  que  deverá  ser  comprimida  sobre  as bases  das  hélices  garantindo  que  estas  atuem de  acordo  com  a  regulagem  determinada  e também para haja a sincronização do sistema. As  pás  têm  formato  torcido estreitando  da  raiz até  a  ponta  o  que  visa  facilitar  a  partida  com vento  de  baixa  velocidade,  oferecer  alto desempenho  nas  maiores  velocidades  e  baixo nível de ruído. 

2.B) Alternador (gerador de magnetos permanentes) 

Cabe ao  alternador  a  função  de  transformas a energia  rotacional  do  rotor  em  eletricidade.  O GERAR246 tem um alternador do tipo axial com duplo  rotor  o  que  permite  ter  uma  máquina potente  compacta  e  resistente.  O  alternador utiliza  magnetos  permanentes  feitos  com  base de

neodímio.  Sendo  o  alternador  uma  máquina própria  para  uso  em  baixa  velocidade  o aerogerador  permite  o  acoplamento  direto  ao captador eólico, dispensando o uso de sistemas multiplicadores de velocidade. O  alternador  do  GERAR246  produz  corrente alternada  trifásica  que  flui  por  meio  de  três cabos para a base da torre e daí ao Controlador de carga. 

2.C) Leme Direcionador 

O  leme  direcionador  é  fabricado  em  fibra  de vidro e é acoplado ao corpo da cabeça rotativa e é composto do leme propriamente dito. A sua função  é  orientar  o  captador  eólico  no  sentido da  direção  do  vento  e  responde  as  mínimas alterações nesta direção. 

2.D) Cabeça Rotativa 

A Cabeça rotativa cumpre uma série de funções no GERAR246. Por meio desse elemento é feita a  fixação  no  tubo  padrão  que  sempre  deve existir  no  topo  da  torre.  Os  seus  rolamentos internos  permitem o  giro completo  facilitando  o alinhamento  do  aerogerador  com  a  direção  do vento.  No  interior  da  cabeça  rotativa  é  feita  a fixação  do  cabo  elétrico  que  transmitirão  a corrente  elétrica  do  gerador  que  gira acompanhando  a  direção  do  vento  para  o controlador  de  carga.  Para  que  não  haja  a torção  no  cabo  elétrico  durante  a mudança  de direção  do  gerador  o  GERAR246  possui  um jogo  de  escovas  que  fazem a  transferência  da energia do aerogerador para o cabo elétrico. 

2.E) Controlador de Carga 

A  energia  gerada  pelo  alternador  chega  ao controlador  de  carga  na  forma  alternada  e trifásica, o que é bom, mas o nível de tensão e a freqüência  variam  extremamente  com  a velocidade  do  vento.  Para  algumas  aplicações como  aquecimento  e  bombeamento  é  possível utilizar a energia como ela é gerada, mas para aplicações  mais  usuais  da  energia  como conhecemos é preciso acumular e estabilizar a energia. Para  cumprir  essa  função  o GERAR246  conta com um controlador de carga que transforma a energia recebida do alternador para a forma de corrente contínua disponível para sistema de 24 /48  Volts.  Para  completar  a  estabilização  e acumulação  de  energia  é  preciso  associar  ao controlador de carga um conjunto de baterias de 24 /48 V. Além  do  condicionamento  da  energia  o controlador  de  carga  executa  funções  de proteção das baterias, tanto no que se refere ao excesso  de  carga  gerada  quanto  ao  consumo exagerado  das  baterias,  aumentando  assim  a vida  útil  do  sistema  e  ainda  possui  indicações do estado de carga e descarga das baterias.

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3­ Operação do Sistema 

3.A) Operação Normal 

O  captador  eólico  do  GERAR246  começa  a girar  logo  que  o  vento  ultrapassa  2,2  m/s  (8 Km/h).  Com  o  aumento  da  velocidade  de rotação  do  rotor  tem  início  o  carregamento  da bateria.  A  potência  fornecida  aumenta rapidamente,  pois  a  cada  vez  que  dobra  a velocidade  do  vento  a  potência  multiplica  por oito.  Isso  mostra  o  inconveniente  dos  ventos exagerados,  pois  o  gerador  não  consegue absorver a potência captada do vento e provoca o disparo do sistema. 

3.B) Ventos Fortes 

Este  item  é  de  extrema  importância  em  um aerogerador, pois os aerogeradores devem ser capazes de suportar todo tipo de vento sem que a  velocidade  de  rotação  das  hélices  disparem, uma  vez  que  isto  ocorra,  o  resultado  será  um barulho  extremamente  desagradável  ou  até mesmo um acidente como a quebra das hélices. 

O sistema mais eficiente e seguro de controle de velocidade é o chamado controle de passo, este sistema consiste no giro das hélices sincronizadamente de acordo com a velocidade do vento e é utilizado por todas as máquinas de grande porte existentes, permitindo que o controle seja feito a velocidades de vento mais altas em geral por volta de 20 m/s ou 72 km/h . 

o que o  torna extremamente confiável e sem a necessidade de manutenção. 

Este  sistema  atua  da  seguinte  forma,  até  12,5 m/s  ou  45Km/h  as  hélices  estão  fixas aproveitando  da  melhor  maneira  possível  à energia  do  vento,  a  partir  desta  velocidade  o controle  de  passo  é  acionado  mecanicamente regulando  assim  o  aumento  da  rotação,  é importante  frisar  que  a  velocidade  de  rotação continua  aumentando,  mas  controladamente  o que  permite  o  aproveitamento  de  grande  parte da energia disponível no vento, isto ocorre entre 12,5  m/s  até  20  m/s  (72  km/h)  a  mesma velocidade  utilizada  nas  grandes  máquinas,  a partir desta velocidade a rotação é reduzida em 

dois  terços  colocando  o  aerogerador  em segurança  mesmo  que  o  vento  continue aumentando. 

Este  sistema  também  é  responsável  por  uma outra  grande  virtude  do  GERAR246  que  é  o baixo  nível  de  ruído  que  apresenta mesmo em velocidades de vento muito elevadas. 

É  importante  lembrar  que  este  sistema  é exclusivo  dos  aerogeradores  da  ENERSUD  já estando em processo de patente. 

3.C) Controlador de Carga 

O  Controlador  de  Carga  do  GERAR246 estabelece  compatibilidade  entre  o  gerador eólico e as baterias. Informações adicionais abaixo.

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4­ Instalação do GERAR246 

O  aerogerador  GERAR246  foi  desenvolvido com  a  preocupação  de  possibilitar  uma instalação  simples  e  mesmo  para  quem  não tenha  experiência  em  montagem  de equipamentos. O primeiro passo para se instalar o GERAR246 é  a  montagem  da  torre  sem  a  presença  do aerogerador, após esta atividade concluída, que dependerá do  tipo de  torre utilizada, poderá se dar o início da instalação do equipamento. Todo o processo de montagem do GERAR246 compreende apenas 5 operações muito simples que são detalhadas a seguir: 

4.A) Seqüência de montagem 

1.  Conexão do cabo elétrico. 2.  Encaixe  e  fixação  do  GERAR246  na 

torre. 3.  Encaixe  das  hélices  e  aperto  da mola 

central. 4.  Fixação da Nacele frontal. 5.  Fixação do leme direcionador 

4.B) Conexão do cabo elétrico. 

Passe o cabo elétrico por dentro do tubo (2 ½” ) de sustentação da torre e conecte nos terminais que  estão  disponibilizados  na  base  do aerogerador. 

IMPORTANTE:  Os  cabos  devem  estar  bem apertados para que não haja a possibilidade de se soltarem com o peso do próprio cabo. 

4.C) Encaixe e fixação do GERAR246 na torre 

O ­ GERAR246 vem todo pré­montado já com os parafusos para a fixação na torre. Passe o cabo por dentro do tubo (2 ½”) da torre até que haja o encaixe da base do GERAR246 

na torre, em seguida aperte os 4 parafusos de fixação certificando­se que estes estão bem presos. 

Este sistema de encaixe funciona abraçando a ponta o tubo e deve ser apertado até que não haja qualquer folga. 

4.D) Encaixe das hélices e aperto da mola central 

Passo  1  ­  Passar  uma  arruela  clara  no  eixo frontal até o final do curso do eixo. 

Passo  2  ­  Colocação  das  hélices  e  pinos  de fixação. 

As  hélices  estarão  numeradas  determinando  o seu  local  de  instalação,  esta  numeração  dever ser  respeitada,  pois  o  ser  GERAR246  foi previamente  balanceado,  o  que  garantirá  uma operação mais serena do equipamento e afetará o seu desempenho em longo prazo. 

Repare  que  o pino  de fixação  possui em  uma  de 

suas extremidades 

um  furo,  esta extremidade 

que  contém  o furo  é  a  que 

deverá ser  introduzida primeiro,  ficando voltada para a parte central da carcaça de fixação. 

As  hélices  só  poderão  ser  encaixadas  se colocadas  na  posição  correta  permitindo  assim a sua fixação através da colocação de um pino de fixação.

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Passo  3  ­  Passar  a  outra  arruela  pelo  eixo frontal  até  que  esta  encoste  nas  bases  das hélices. 

Passo 4 ­ Colocação da mola. 

Passo  5  ­ Passar  outra  arruela  clara  pelo  eixo frontal até que está encoste no batente da mola. 

Passo  6  ­  Colocar  o  parafuso  de  ajuste apertando­o de acordo com instruções do 

4.E) Fixação da Nacele frontal 

Em seguida a colocação das hélices encaixe a nacele  frontal  que  também  estará  com  a  sua numeração  indicando o posicionamento correto para instalação, isto garantirá o perfeito encaixe 

da nacele facilitando a colocação dos parafusos de fixação. 

4.F) Fixação do leme direcionador 

A instalação  do  leme  direcionador  se  dá  apenas posicionando­a  na  parte  traseira  do equipamento  e  fixando  os  4  parafusos  pré­ determinados.  O  Leme  direcionador  deve  ser instalado com sua porção  traseira voltada para cima respeitando o escrito da marca ENERSUD.

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Apêndice A 

4.G) Montagem do Controlador de carga. 

Cuidados na aplicação do freio magnético: O freio magnético deve ser aplicado em um momento de redução da rotação da turbina. Isso pode ser acompanhado no Amperímetro. Caso após a aplicação do freio a rotação não diminua, ele deve ser liberado para evitar o superaquecimento do gerador. 

FREIO MAGNÉTICO Freio para cima 

3 FASES DA TURBINA 

POSITIVO DA BATERIA DESCARTE DE 

CARGA  CARGA CONTROLADA 

CONTROLADOR  GERAR V3 

NEGATIVO DA BATERIA 

Indica controlador ligado 

Indica descarte de carga 

Indica interrupção de carga 

A interrupção de carga ocorre quando as baterias apresentam tensão característica de carga baixa. 

O corte do consumo visa facilitar a recarga das baterias 

O descarte de carga ocorre quando a tensão das baterias revela que elas estão chegando ao excesso de carga. 

O descarte é especialmente importante quando o sistema não está alimentando nenhuma carga. 

Amperímetro 

.

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Apêndice A 

A porca deve ser 

apertada até a medida 

indicada na lateral da 

mesma (em mm) 

AJUSTE DO SISTEMA DE SEGURANÇA 

No caso a medida é (________ ) mm

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Apêndice B 

Seleção de cabos 

Há duas extensões de cabos a considerar. 

A)  O  primeiro  segmento  é  o  que  vai  do aerogerador até os  terminais do controlador de carga. A  energia  elétrica  produzida  no  alternador  é trifásica  o  que  requer  três  condutores  elétricos para conduzi­la. O cabo ideal para esse segmento é o de tipo PP –  trifásico  que  é  bastante  resistente  e  fácil  de instalar. A  escolha  do  diâmetro  do  cabo  é  fator determinante  do  desempenho  do  sistema.  Um cabo elétrico é ao mesmo tempo um condutor e uma  resistência  à  passagem  da  corrente elétrica. Como resistência ele produz uma perda de  energia  que  se  degrada  aquecendo  o condutor. Um  condutor  mal  dimensionado  para  esse segmento pode acarretar uma perda de mais de uma centena de watts. 

Recomenda­se  escolher  o  cabo  trifásico  da forma que se segue: 

Seção de 6 mm2 ­ Em torres muito curtas (7m) com o painel junto dela. 

Seção  de  10mm2  –  Painel  instalado  até  35m (incluindo a altura da torre) 

Seção  de  16mm2  ­  Painel  instalado  até  50m (incluindo a altura da torre) 

B)  O  segundo  segmento  é  o  que  interliga  os terminais do Controlador de carga com o banco de baterias. 

Essa  interligação  alimenta  as  baterias  com corrente  contínua  com  amperagem  que  pode atingir valores muito elevados. Recomenda­se  o  uso  de  cabo  simples  de  10 mm2  com  um  comprimento  máximo  por condutor de 2 metros. Uma extremidade de cada cabo deve receber o terminal  próprio  para  a  bateria  usada.  A  outra extremidade  deve  ter  o  diâmetro  reduzido  por 

remoção de fios caso isso seja necessário para a introdução na barra de terminais. Notar  que  a  última  ligação  a  ser  feita  é  a  do negativo do banco de baterias.

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Certificado de Garantia 

Termos e condições de garantia Enersud para o seguinte produto: Equipamento: GERAR246 Tipo: Gerador Eólico Capacidade: 1000W a 12,5 m/s Nº Série: _____________________ 

1.  A Enersud Indústria e Soluções Energéticas Ltda. garante o produto descrito acima pelo período de 24 meses, a contar da data da venda do equipamento. 

2.  Por  tal garantia entende­se a obrigatoriedade da Enersud de substituir  todos os componentes que, comprovadamente tenham defeitos de fabricação. 

3.  A Enersud não se responsabilizará pelo equipamento que tenha sido violado antes da análise técnica a ser realizada na própria fábrica da Enersud. 

4.  A Enersud,  sem nenhum custo para o cliente,  reparará o equipamento. Sendo que o usuário será responsável por enviar o equipamento,  juntamente com a cópia da nota fiscal e este certificado de garantia, diretamente para a fábrica ou para um representante regional que poderá ser apresentado posteriormente. O custo do frete será a cargo do cliente. 

5.  Na garantia dada pela Enersud não estão cobertos os seguintes casos: •  Torres, equipamentos e materiais não fabricados pela Enersud. •  Equipamentos que tenham sido instalados de maneira inapropriada ou que tenham sofrido 

qualquer modificação sem aprovação da Enersud. •  Danos ocasionados por ventos com velocidades acima de 50 m/s (180 Km/h) •  Danos ocasionados por raios ou outros fenômenos naturais extraordinários. 

A Enersud se reserva o direito de fazer mudanças e melhorias no produto sem a obrigação de instalar estas mudanças nos produtos já em operação. 

Data de Início da Garantia: ______/______/______. 

_______________________________ Vendedor Responsável 

_________________________________ Bruno Bressan De Cnop 

Enersud Ind. e Soluções Energéticas LTDA