Motores | Automação | Energia | Transmissão & Distribuição | Tintas Alternadores Síncronos Linha G Linha AG10 Procedimentos de Desmontagem e Montagem Procedimentos de Desmontagem e Montagem Nº do documento: 10003904954 Modelos: GTA e AG10 Idioma: Português Revisão: 00 Março 2016 www.weg.net ÍNDICE 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 7 1.1 AVISOS DE SEGURANÇA .................................................................................................................7 2 DESENHOS DOS ALTERNADORES WEG GTA/AG10 PARA REFERÊNCIA ............ 8 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 ALTERNADOR WEG GTA 160 ..........................................................................................................8 ALTERNADOR WEG GTA 200 ..........................................................................................................8 ALTERNADOR WEG GTA 250 ..........................................................................................................9 ALTERNADOR WEG GTA 315 ..........................................................................................................9 ALTERNADORES WEG AG10 250 / 280 / 315 ...............................................................................10 3 VERIFICAÇÃO VISUAL DO ALTERNADOR ........................................................... 11 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 PONTA DE EIXO ..............................................................................................................................11 DISCO DE ACOPLAMENTO E FLANGE ..........................................................................................11 VENTILADORES ..............................................................................................................................12 CAIXAS DE LIGAÇÃO, TAMPAS E VENEZIANAS ............................................................................12 PLACAS DE BORNES .....................................................................................................................12 TRAVAMENTO DO EIXO .................................................................................................................12 4 IÇAMENTO E MANUSEIO DO ALTERNADOR ...................................................... 13 5 RESISTÊNCIA DE ISOLAMENTO DOS ENROLAMENTOS ..................................... 15 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 CONSIDERAÇÕES GERAIS ..............................................................................................................15 MEDIÇÃO NO ENROLAMENTO DO ESTATOR..................................................................................15 MEDIÇÃO NO ENROLAMENTO DO ROTOR ...................................................................................16 MEDIÇÃO DO ENROLAMENTO DO ESTATOR DA EXCITATRIZ PRINCIPAL ..................................16 MEDIÇÃO NO ENROLAMENTO DO ROTOR DA EXCITATRIZ PRINCIPAL ......................................16 RESISTÊNCIA DE ISOLAMENTO MÍNIMA .......................................................................................16 CONVERSÃO DOS VALORES MEDIDOS ........................................................................................16 6 INSTALAÇÃO DAS RESISTÊNCIAS DE AQUECIMENTO ....................................... 17 6.1 6.2 RESISTÊNCIA CERÂMICA 55 W .....................................................................................................17 RESISTÊNCIA TUBULAR 50 W E 100 W .........................................................................................18 7 SUBSTITUIÇÃO DE FLANGES ............................................................................ 20 7.1 7.2 ALTERNADOR GTA160...................................................................................................................20 ALTERNADORES GTA200 / 250 / 315 E AG10 250 / 280 / 315 .....................................................20 8 SUBSTITUIÇÃO DOS DISCOS DE ACOPLAMENTO ............................................. 22 9 VERIFICAÇÃO DA “COTA G” .............................................................................. 23 10 SUBSTITUIÇÃO DO ROTOR PRINCIPAL ............................................................. 24 10.1 ALTERNADORES GTA 160 / 200 / 250...........................................................................................24 10.1.1 Desmontagem ....................................................................................................................24 10.1.2 Montagem ..........................................................................................................................24 10.2 ALTERNADORES GTA 315 E AG10 250 / 280 / 315 ......................................................................25 10.2.1 Desmontagem ....................................................................................................................25 10.2.2 Montagem ..........................................................................................................................25 11 SUBSTITUIÇÃO DE ROLAMENTOS ..................................................................... 26 11.1 ALTERNADORES GTA 160 / 200 / 250...........................................................................................26 11.1.1 Desmontagem ....................................................................................................................26 11.1.2 Montagem ..........................................................................................................................26 11.2 ALTERNADORES GTA 315 E AG10 250 / 280 / 315 ......................................................................26 11.2.1 Desmontagem ....................................................................................................................26 11.2.2 Montagem ..........................................................................................................................26 11.3 DISPOSITIVO EXTRATOR PARA SACAR O ROLAMENTO ..............................................................26 12 SUBSTITUIÇÃO DA RODA DE DIODOS ............................................................... 27 Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 5 www.weg.net 12.1 DESMONTAGEM ............................................................................................................................ 28 13 SUBSTITUIÇÃO DA EXCITATRIZ ......................................................................... 29 13.1 ALTERNADORES GTA160 / 200 / 250 ........................................................................................... 29 13.1.1 Desmontagem do estator da excitatriz ............................................................................... 29 13.1.2 Desmontagem do rotor da excitatriz .................................................................................. 29 13.1.3 Montagem do rotor da excitatriz ........................................................................................ 29 13.1.4 Montagem do estator da excitatriz ..................................................................................... 29 13.2 ALTERNADORES GTA 315 E AG10 250 / 280 / 315 ...................................................................... 29 13.2.1 Desmontagem do estator da excitatriz ............................................................................... 29 13.2.2 Desmontagem do rotor da excitatriz .................................................................................. 30 13.2.3 Montagem do rotor da excitatriz ........................................................................................ 30 13.2.4 Montagem do estator da excitatriz ..................................................................................... 30 14 INSTALAÇÃO DO KIT PMG ................................................................................ 31 14.1 ALTERNADOR GTA 200 / 250........................................................................................................ 31 14.1.1 Desmontagem ................................................................................................................... 31 14.1.2 Montagem ......................................................................................................................... 32 14.2 ALTERNADORES GTA 315 ............................................................................................................ 33 14.2.1 Desmontagem ................................................................................................................... 33 14.2.2 Montagem ......................................................................................................................... 34 14.3 ALTERNADORES AG10 ................................................................................................................. 36 14.3.1 Montagem mecânica da PMG ........................................................................................... 36 14.3.2 Conexão elétrica da PMG .................................................................................................. 37 14.3.3 Operação do sistema de excitação com PMG ................................................................... 38 15 SUBSTITUIÇÃO DO REGULADOR DE TENSÃO ................................................... 39 15.1 REGULADORES DE TENSÃO PARA OPERAÇÃO EM MODO PARALELISMO ............................... 39 15.2 REGULADORES DE TENSÃO PARA OPERAÇÃO EM MODO SINGELO ........................................ 40 16 ALTERAÇÃO DA FREQUÊNCIA DO ALTERNADOR .............................................. 41 6 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 1 INTRODUÇÃO Este documento visa ilustrar os procedimentos de desmontagem e montagem dos alternadores WEG das linhas G e AG10. Alternadores com especialidades podem ser fornecidos com documentos específicos (desenhos, esquema de ligação, curvas características, etc.). Estes documentos devem ser criteriosamente avaliados juntamente com estes procedimentos, antes de proceder a manutenção do alternador. Consultar a WEG caso haja a necessidade de algum esclarecimento adicional. Todos os procedimentos e normas constantes neste documento deverão ser seguidos para garantir o bom funcionamento do alternador e a segurança dos profissionais envolvidos na operação do mesmo. Observar estes procedimentos é igualmente importante para assegurar a validade da garantia do alternador. Assim, recomendamos a leitura minuciosa deste documento antes da manutenção do alternador. Estes procedimentos são complementares ao manual de instalação, manutenção e operação do gerador e não substitutivos em caso de avaliação de garantia do produto. ATENÇÃO Em caso de troca dos componentes citados nestes procedimentos de desmontagem e montagem, deverá ser observada a data de fabricação do alternador em relação a data de revisão do manual. É imprescindível seguir os procedimentos contidos neste documento para que a garantia tenha validade; Os procedimentos de instalação, operação e manutenção do alternador deverão ser feitos por pessoas capacitadas. PERIGO Durante a operação, estes equipamentos possuem partes energizadas ou girantes expostas, que podem apresentar alta tensão ou altas temperaturas. Antes de operar o equipamento, garanta que os procedimentos de segurança foram adequadamente aplicados para evitar riscos de acidentes. A operação com caixas de ligação abertas, acoplamentos não protegidos, ou manuseio errôneo, sem considerar as normas de operação, pode causar graves acidentes pessoais e danos materiais. NOTA A reprodução das informações deste documento, no todo ou em partes, é permitida desde que a fonte seja citada. 1.1 AVISOS DE SEGURANÇA Neste documento são utilizados os seguintes avisos de segurança: PERIGO A não consideração dos procedimentos recomendados neste aviso pode ocasionar danos materiais consideráveis, ferimentos graves ou morte. ATENÇÃO A não consideração dos procedimentos recomendados neste aviso pode ocasionar danos materiais. NOTA O texto com este aviso tem o objetivo de fornecer informações importantes para o correto entendimento e bom funcionamento do produto. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 7 www.weg.net 2 DESENHOS DOS ALTERNADORES WEG GTA/AG10 PARA REFERÊNCIA 2.1 ALTERNADOR WEG GTA 160 Figura 2.1: GTA 160 B15T-G Figura 2.4: GTA 200 B15T-G Figura 2.2: GTA 160 B35T-G Figura 2.5: GTA 200 B35T-G Figura 2.3: GTA 160 B3T-G 8 l 2.2 ALTERNADOR WEG GTA 200 Figura 2.6: GTA 200 B3T-G Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 2.3 ALTERNADOR WEG GTA 250 2.4 ALTERNADOR WEG GTA 315 Figura 2.10: GTA 315 B15T-G Figura 2.7: GTA 250 B15T-G Figura 2.11: GTA 315 B35T-G Figura 2.8: GTA 250 B35T-G Figura 2.12: GTA 315 B3T-G Figura 2.9: GTA 250 B3T-G Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 9 www.weg.net 2.5 ALTERNADORES WEG AG10 250 / 280 / 315 Figura 2.13: AG10 B15T-G Figura 2.14: AG10 B35T-G Figura 2.15: AG10 B3T-G 10 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 3 VERIFICAÇÃO VISUAL DO ALTERNADOR Devem ser observadas as condições de preservação e aspectos visuais, como marcas de batidas, arranhões, deformações não correspondentes com o produto em estado de novo, nas seguintes partes: 3.1 PONTA DE EIXO 3.2 DISCO DE ACOPLAMENTO E FLANGE Figura 3.1: Ponta de eixo B3 Figura 3.3: GTA 160 Figura 3.4: GTA 200 / 250 / 315 Figura 3.2: Ponta de eixo B35 Figura 3.5: AG10 250 / 280 / 315 Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 11 www.weg.net 3.3 VENTILADORES 3.5 PLACAS DE BORNES Figura 3.10: Placa de bornes 8 pinos Figura 3.6: Ventilador de alumínio Figura 3.11: Placa de bornes 12 pinos 3.6 TRAVAMENTO DO EIXO O eixo deve estar bloqueado, e nos geradores com mancal único deve estar com o eixo fixo no centro da folga radial entre estator e rotor (entreferro). Pode ser travado com suporte rígido ou abraçadeira de nylon, conforme Figura 3.12 e Figura 3.13. Figura 3.7: Ventilador de plástico 3.4 CAIXAS DE LIGAÇÃO, TAMPAS E VENEZIANAS Figura 3.12: Alternador GTA mancal único com eixo travado com suporte rígido Figura 3.8: Caixa de ligação, tampas e venezianas Figura 3.9: Caixa de ligação, tampas e venezianas 12 l Figura 3.13: Alternador GTA mancal único com eixo travado com abraçadeiras Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 4 IÇAMENTO E MANUSEIO DO ALTERNADOR 1 3 2 4 Figura 4.1: Manuseio do alternador Linha G 1 2 3 Figura 4.2: Manuseio dos alternadores Linha AG10 O alternador foi projetado com olhais de suspensão para seu içamento e são previstos para levantar apenas o alternador; Todos os pontos de içamento devem ser utilizados, conforme quadros 1e 2 da Figura 4.1 e quadro 1 da Figura 4.2; Não é permitido o içamento de cargas adicionais, conforme quadro 4 Figura 4.1 e quadro 3 da Figura 4.2; Não é permitido o içamento apenas pela parte dianteira ou traseira do alternador, conforme quadro 3 da Figura 4.1 e quadro 2 da Figura 4.2. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 13 www.weg.net NOTAS Os cabos e dispositivos de içamento devem ser apropriados. Observar o peso indicado. Não levantar e nem colocar o alternador no chão bruscamente para evitar danos aos mancais. Para levantar o alternador, usar somente os olhais existentes no mesmo. Caso necessário, usar uma travessa para proteger partes do alternador. Os olhais nas tampas, mancais, caixa de ligação, etc., servem apenas para manusear estes componentes. Nunca use o eixo para levantar o alternador. Para movimentar o alternador, este deve estar com o eixo travado com o dispositivo de trava fornecido juntamente com o alternador. Após a retirada do dispositivo de segurança do lado dianteiro, ao levantar o alternador, o mesmo não deve ser inclinado com a parte dianteira para baixo sob o risco da queda do rotor. ATENÇÃO Os cabos de aço, manilhas e o equipamento para içamento devem ser apropriados e devem suportar o peso do alternador, para evitar acidentes, danos ao alternador ou danos pessoais. 14 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 5 RESISTÊNCIA DE ISOLAMENTO DOS ENROLAMENTOS PERIGO Antes de fazer a medição da resistência de isolamento, o alternador deve estar parado e desconectado da carga e o regulador de tensão desconectado. O enrolamento em teste deve ser conectado a carcaça e a terra por um período até remover a carga eletrostática residual. A não observação destes procedimentos pode resultar em danos pessoais. 5.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS Quando o alternador não é colocado imediatamente em operação, deve-se protegê-lo contra umidade, temperatura elevada e sujeira, evitando assim que a resistência de isolamento seja afetada. A resistência de isolamento dos enrolamentos deve ser medida antes da entrada em operação. Se o ambiente for muito úmido, é necessária uma verificação periódica durante a armazenagem. É difícil prescrever regras fixas para o valor real da resistência do isolamento de uma máquina, uma vez que ela varia com as condições ambientais (temperatura, umidade), condições de limpeza da máquina (pó, óleo, graxa, sujeira) e qualidade e condições do material isolante utilizado. A avaliação dos registros periódicos de acompanhamento é útil para concluir se o alternador está apto à operar. Independentemente dos dispositivos de manobra, a resistência de isolamento deve ser medida nos terminais do alternador e com os cabos de saída desconectados. Figura 5.1: Medição nas três fases (Alternador 6 cabos) NOTA A resistência do isolamento deve ser medida utilizando um MEGÔHMETRO. Figura 5.2: Medição nas três fases (Alternador 12 cabos – Ligação série) 5.2 MEDIÇÃO NO ENROLAMENTO DO ESTATOR A tensão de teste para os enrolamentos do estator dos alternadores deve ser conforme a Tabela 5.1, de acordo com a norma IEEE43. Quando possível, cada fase deve ser isolada e testada separadamente. O teste separado permite a comparação entre as fases. Quando uma fase é testada, as outras duas fases devem ser aterradas no mesmo aterramento da carcaça, conforme Figura 5.3 e Figura 5.4. Tabela 5.1: Tensão para medição da resistência de isolamento Tensão nominal do Teste de resistência de enrolamento (V) isolamento Tensão contínua (V) < 1000 500 1000 - 2500 500 - 1000 2501 - 5000 1000 - 2500 5001 - 12000 2500 - 5000 > 12000 5000 - 10000 Antes de fazer a medição no enrolamento do estator, verificar o seguinte: Figura 5.3: Medição em fases separadas (Alternador 6 cabos) Se todos os cabos da carga estão desconectados; Se o regulador de tensão está desconectado; Se a carcaça do alternador e os enrolamentos não medidos estão desconectados e aterrados; Se todos os sensores de temperatura estão desconectados e aterrados. A medição da resistência de isolamento dos enrolamentos do estator deve ser feita na caixa de ligação principal. O medidor (megôhmetro) deve ser conectado entre a carcaça do alternador e o enrolamento. A carcaça deve ser aterrada e as 3 fases do enrolamento do estator permanecem conectadas no ponto neutro, conforme Figura 5.1 e Figura 5.2. Figura 5.4: Medição em fases separadas (Alternador 12 cabos – Ligação série) Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 15 www.weg.net 5.3 MEDIÇÃO NO ENROLAMENTO DO ROTOR 5.6 RESISTÊNCIA DE ISOLAMENTO MÍNIMA Desconectar os cabos do rotor do conjunto de diodos; Conectar o medidor de resistência de isolamento (megôhmetro) entre o enrolamento do rotor e o eixo do alternador. A corrente da medição não pode passar pelos mancais. Se a resistência de isolamento medida for menor do que 100 MΩ a 40 °C, os enrolamentos devem ser cuidadosamente inspecionados, limpos e, se necessário, secados de acordo com o procedimento a seguir, antes da máquina entrar em operação: Desmontar o alternador retirando o rotor e os mancais; Colocar os componentes que possuem enrolamento com baixa resistência de isolamento em uma estufa e aquecer a uma temperatura de 130 °C, permanecendo nesta temperatura por pelo menos 08 horas; Verificar se a resistência de isolamento alcançada está dentro de valores aceitáveis, conforme Tabela 5.2, caso contrário, consultar a WEG. Desconectar os cabos de alimentação da excitatriz, F+ e F-; Conectar o medidor de resistência de isolamento (megôhmetro) entre o enrolamento do estator da excitatriz F+ e a carcaça do alternador. O cabo Fdeve estar desconectado no momento da medição. 5.5 MEDIÇÃO NO ENROLAMENTO DO ROTOR DA EXCITATRIZ PRINCIPAL Desconectar os cabos do rotor da excitatriz do conjunto de diodos; Conectar o medidor de resistência de isolamento (megôhmetro) entre o enrolamento do rotor e o eixo do alternador. A corrente da medição não pode passar pelos mancais. ATENÇÃO A tensão do teste para o rotor, excitatriz principal, excitatriz auxiliar e resistência de aquecimento deve ser 500 Vcc e demais acessórios 100 Vcc. Não é recomendada a medição de resistência de isolamento de protetores térmicos. Em máquinas que já estão em operação, podem ser obtidos valores superiores de resistência de isolamento, comparados aos valores iniciais de comissionamento. A comparação com valores obtidos em ensaios anteriores na mesma máquina, em condições similares de carga, temperatura e umidade servem como uma melhor indicação das condições da isolação do que o valor obtido num único ensaio, sendo considerada suspeita qualquer redução brusca. Tabela 5.2: Limites orientativos da resistência de isolamento em máquinas elétricas Valor da resistência do Avaliação do isolamento isolamento Perigoso 2 M ou menor Ruim < 50 M Regular 50...100 M Bom 100...500 M Muito Bom 500...1000 M Ótimo > 1000 M 5.7 CONVERSÃO DOS VALORES MEDIDOS Se o ensaio for feito em temperatura diferente, será necessário corrigir a leitura para 40 °C, utilizando-se uma curva de variação da resistência do isolamento em função da temperatura, levantada com a própria máquina. Se não se dispõe desta curva, pode-se empregar a correção aproximada fornecida pela curva da Figura 5.5, conforme NBR 5383 / IEEE43. Coeficiente de variação da resistência do isolamento, Kt 40 °C 5.4 MEDIÇÃO DO ENROLAMENTO DO ESTATOR DA EXCITATRIZ PRINCIPAL Para converter a resistência do isolamento medida (Rt) para 40 °C, multiplicar pelo coeficiente de temperatura Kt. Temperatura do Enrolamento °C R40 °C = Rt x Kt 40 °C Figura 5.5: Coeficiente de variação da resistência de isolamento com a temperatura 16 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 6 INSTALAÇÃO DAS RESISTÊNCIAS DE AQUECIMENTO 6.1 RESISTÊNCIA CERÂMICA 55 W Para fazer a instalação das resistências de aquecimento do tipo cerâmica 55 W, proceder conforme as etapas descritas a seguir: NOTA Este procedimento é válido para todos os modelos de alternadores WEG. 1. 2. 3. 4. 5. Desmontar a tampa defletora traseira do alternador; Desconectar os cabos F+ e F- do regulador de tensão dentro da caixa de ligação; Remover o rotor do alternador utilizando o dispositivo de remoção; Remover a tampa traseira do alternador para ter acesso ao local onde serão instaladas as resistências de aquecimento; Realizar a furação da carcaça e fixação das 04 abraçadeiras com rebites, conforme Figura 6.1; Figura 6.3: Posição para a régua de bornes 8. Realizar a instalação elétrica das resistências, conformeTabela 6.1, de acordo com a associação de resistências correspondente ao modelo do alternador. Tabela 6.1:Resistores de cerâmica RESISTORES DE CERÂMICA TENSÃO DE ALIMENTAÇÃO 225 até 250 215 Figura 6.1: Abraçadeiras das resistências de cerâmica fixadas internamente na parte traseira do alternador 6. Fixar as resistências de cerâmica nas abraçadeiras de metal, conforme Figura 6.2; 280 até 450 Req=112,5 ±10% Req=56,25 ±10% 430 Req=28,12 ±10% 9. Req=450 ±10% Req=225 ±10% 440 V TIPO 220 V ESQUEMA DE LIGAÇÃO ESQUEMA DE LIGAÇÃO ZF 450 - 30 W ITEM 0323.2000 108 ESQUEMA DE LIGAÇÃO ZF 225 - 50 w ITEM 0323.0902 160 até 200 110 V TIPO POTÊNCIA TOTAL DE AQUECIMENTO (W) ± 10% ZF 225 - 50 w ITEM 0323.0902 CARCAÇAS ABNT/IEC Req=112,5 ±10% Req=1,8 k ±10% Req=900 ±10% Req=450 ±10% Amarrar os cabos das resistências junto aos cabos de força do gerador, no fechamento da cabeça de bobina; Conectar na régua de borne Figura 6.2: Resistências de cerâmica fixadas nas abraçadeiras 7. Fixar o trilho com os bornes na parte interna da caixa de ligação conforme Figura 6.3. Para fixar o trilho, utilizar furação com broca 3,2 mm para parafuso rosca M4; Figura 6.4: Amarração dos cabos das resistências 10. Passar os cabos até a caixa de ligação e realizar a conexão na régua de bornes. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 17 www.weg.net 6.2 RESISTÊNCIA TUBULAR 50 W E 100 W Para fazer a instalação das resistências de aquecimento do tipo tubular 50 W e 100 W, proceder conforme as etapas descritas a seguir: 1. 2. 3. Desmontar a tampa defletora traseira do alternador; Desconectar os cabos F+ e F- do regulador de tensão dentro da caixa de ligação; Remover a tampa traseira do alternador para ter acesso ao estator da excitatriz; Figura 6.6: Fixação da resistência tubular ATENÇÃO A remoção da tampa traseira do gerador deve ser realizada com cautela para evitar o arraste entre estator e rotor da excitatriz. 4. Com a tampa desmontada, remover os dois parafusos inferiores de fixação do estator da excitatriz, conforme indicado na figura 6.5; Figura 6.7: Suporte e resistência tubular instalados no estator da excitatriz 1 1 Figura 6.5: Pontos de fixação do suporte da resistência tubular Legenda da Figura 6.4: 1. Parafusos de fixação do estator da excitatriz. 5. Fixar o suporte da resistência de aquecimento com os parafusos do estator da excitatriz, conforme indicado nas figuras 6.6 e 6.7; Figura 6.8: Suporte e resistência tubular instalados no estator da excitatriz 6. Fixar o trilho com os bornes na parte interna da caixa de ligação conforme Figura 6.9. Para fixar o trilho, utilizar furação com broca 3,2 mm para parafuso rosca M4; Figura 6.5: Suporte e resistência tubular Figura 6.9: Posição para a régua de bornes 7. 18 l Realizar a instalação elétrica das resistências conforme Tabela 6.2, de acordo com a associação de resistências correspondente ao modelo do alternador; Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net Tabela 6.2: Resistores tubulares CARCAÇAS IEC 160-200 ESQUEMA DE LIGAÇÃO DOS RESISTORES TUBULARES TENSÃO DE ALIMENTAÇÃO POTÊNCIA MATERIAL QUANT (W) ±10% 110 V 220 V 100 1 Req= 121 Req= 484 Req= 60,5 Req= 242 13103726 225 2 200 250 1 Req=60,5 Req= 242 13105040 280-400 400 2 Req= 30,25 8. 9. Req= 121 Amarrar os cabos das resistências junto aos cabos F+ e F- do estator da excitatriz; Passar os cabos até a caixa de ligação e realizar a conexão na régua de bornes. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 19 www.weg.net 7 SUBSTITUIÇÃO DE FLANGES 7.1 ALTERNADOR GTA160 7.2 ALTERNADORES GTA200 / 250 / 315 E AG10 250 / 280 / 315 O alternador GTA160 possui 4 tirantes que prendem o flange à tampa traseira, conforme Figura 7.1. Neste modelo de alternador, deve ser utilizada trava química líquida (Loctite 271) na rosca do flange, para garantir a fixação do flange à carcaça do alternador. 1. Remover o flange instalado atualmente no alternador; 2. Encaixar o novo flange na posição de montagem e posicionar os parafusos. Cada parafuso deverá possuir uma arruela de pressão entre o flange e a cabeça do parafuso; Figura 7.1: Posição da cabeça dos tirantes na tampa traseira Figura 7.3: Posição de encaixe do flange 1 Figura 7.2: Ponta do tirante no flange Legenda da Figura 7.2: 1. Posição da ponta do tirante no flange Figura 7.4: Posicionamento dos parafusos com arruelas de pressão NOTA Ao remover os tirantes, a tampa traseira e o flange ficarão soltos e poderão cair, caso não estejam apoiados. Figura 7.5: Indicador de posição para linha AG10 Apertar os parafusos gradualmente formando um “X” de acordo com a sequência numérica sugerida na Figura 7.6; 20 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net Figura 7.6: Sequência de aperto dos parafusos Seguir o torque de aperto de acordo com cada parafuso, conforme Tabela 7.1. Tabela 7.1: Torque de aperto de acordo com o parafuso linha GTA/AG10 Parafuso Torque (Nm) máximo M10 M12 M16 49 84 206 Figura 7.7: Aplicação de torque NOTA O diâmetro e quantidade de parafusos que fixam o flange podem diferenciar de acordo com o modelo e projeto do alternador. Observar a posição de montagem do flange, de acordo com o acoplamento entre gerador e motor diesel. Ao substituir o flange, observar se o comprimento da tela existente é compatível com o diâmetro do novo flange. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 21 www.weg.net 8 SUBSTITUIÇÃO DOS DISCOS DE ACOPLAMENTO Quando necessária a substituição dos discos de acoplamento de alternadores de mancal único, deve-se obrigatoriamente verificar sua distância em relação ao flange. Esta distância, identificada como “Cota G", determina as folgas axiais para o motor diesel do grupo gerador (ver item 9). NOTA Todos os componentes do conjunto devem estar secos para a aplicação da trava química. A cura completa da trava química ocorrerá 24 horas após a aplicação. Figura 8.1: Identificação da “Cota G” NOTA Este procedimento é válido para todos os modelos de alternadores WEG. 1. Retirar o dispositivo de bloqueio do eixo (se instalado); 2. Retirar a tela de proteção do ventilador instalada sobre o flange (se instalada); 3. Remover o anel frontal e os discos de acoplamento; NOTA No aperto dos parafusos da bucha de acoplamento em fábrica, foi utilizado trava química que poderá oferecer resistência extra para a remoção dos parafusos. 4. Posicionar os anéis espaçadores entre a bucha e os discos de acoplamento conforme a necessidade de ajuste da “Cota G”; 5. Montar os discos de acoplamento conforme a necessidade de ajuste da “Cota G”; 6. Aplicar trava química (Loctite 271) longitudinalmente na rosca do parafuso; 7. Apertar os parafusos de acordo com o valor de torque especificado na Tabela 8.1. Tabela 8.1: Torque de aperto dos parafusos de fixação 22 l Parafuso de fixação (Classe 12.9) Torque de aperto M12x1,75 119 a 126 M10x1,25 68 a 72 M12x1,5 119 a 126 M20x2,5 566 a 595 Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 9 VERIFICAÇÃO DA “COTA G” 1. Retirar o dispositivo de trava do eixo; 2. Garantir o encaixe do rolamento traseiro no fundo do mancal, no assento da tampa traseira; 3. Utilizar um paquímetro e uma régua para conferir a medida entre a face do disco de acoplamento e a face do flange, conforme Figura 9.1. G Figura 9.1: Medição da “Cota G” Figura 9.3: Cota G Tabela 9.1: Cotas G padrões Figura 9.2: Medição da “Cota G” ØPA (mm) Disco de acoplamento (SAE) Cota G (mm) 241,3 7,5 30,2 263,4 8 61,9 314,2 10 53,9 352,3 11,5 39,6 466,6 14 25,4 517,5 16 15,7 571,4 18 15,7 673,1 21 0,0 733,4 24 0,0 NOTA NOTAS Para atender a “Cota G” de acoplamento do alternador ao motor diesel, pode ser necessária a substituição do flange, dos discos e dos anéis espaçadores, conforme as combinações apresentadas no catálogo dos alternadores WEG. Na Tabela 9.1 são apresentadas as “Cotas G” padrões de fábrica. A medida ØPA possui tolerância de -0,13 mm. A medida de encosto do rolamento varia de 1 a 4 mm. Caso a cota G esteja com valor acima do estabelecido na tabela e da tolerância, o rolamento traseiro pode não estar posicionado corretamente no cubo da tampa traseira. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 23 www.weg.net 10 SUBSTITUIÇÃO DO ROTOR PRINCIPAL Utilizando os desenhos dos alternadores apresentados no item 2 deste documento, proceder de acordo com o procedimento a seguir. 10.1 ALTERNADORES GTA 160 / 200 / 250 4. Içar o rotor cuidadosamente com o auxílio de uma talha, evitando choques mecânicos nas bobinas do estator e rotor para não danificar sua isolação. 10.1.1 Desmontagem 1. Colocar o alternador na posição vertical, com os discos de acoplamento para cima; Figura 10.4 Figura 10.1 2. Retirar os discos de acoplamento; 10.1.2 Montagem 1. 2. 3. 4. 5. Posicionar o anel O’ring no canal do mancal traseiro para o encaixe do rolamento; Inserir o rotor completo no sentido vertical no interior do estator cuidadosamente com o auxílio de uma talha, evitando choques mecânicos nas bobinas do estator e rotor para não danificar sua isolação; Encaixar o rolamento no mancal traseiro até o assento completo do rotor; Instalar os discos de acoplamento; Colocar o alternador na posição horizontal. NOTA Figura 10.2 3. O olhal e talha utilizados devem suportar o peso do rotor do alternador. Parafusar um olhal que possua a mesma rosca do furo do centro da ponta de eixo do rotor; Figura 10.3 24 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 10.2 ALTERNADORES GTA 315 E AG10 250 / 280 / 315 NOTA Esta desmontagem deve ser feita cuidadosamente, evitando choques mecânicos nas bobinas do estator e rotor para não danificar sua isolação. 10.2.1 Desmontagem 1. 2. 3. 4. 5. Retirar os discos de acoplamento; Retirar o flange de acoplamento; Retirar a tampa da excitatriz; Soltar os cabos do rotor principal, conectados na roda de diodos no rotor da excitatriz; Retirar a trava mecânica do rotor da excitatriz e sacar o rotor da excitatriz. 10.2.2 Montagem 1. 2. Posicionar o anel O’ring no canal do mancal traseiro para o encaixe do rolamento; Inserir o rotor completo no sentido horizontal no interior do estator cuidadosamente, com o dispositivo de pêndulo; NOTA Esta montagem deve ser feita cuidadosamente, evitando choques mecânicos nas bobinas do estator e rotor para não danificar sua isolação 6. Figura 10.5: Vista frontal do rotor da excitatriz GTA / AG10 3. Retirar o rotor principal pela parte frontal do alternador, com o auxílio de um dispositivo de pêndulo para compensar o desequilíbrio de massa da ponta do eixo do rotor. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Encaixar o rolamento no mancal traseiro até o assento completo do rotor; Instalar o flange de acoplamento; Instalar os discos de acoplamento; Encaixar manualmente o rotor da excitatriz no eixo e fixar com os parafusos apropriados juntamente com a trava mecânica; Dobrar as pontas da trava mecânica sobre a cabeça do parafuso; Conectar os cabos do rotor principal nos terminais da roda de diodos no rotor da excitatriz; Instalar a tampa da excitatriz. Figura 10.6: Remoção do rotor principal com o dispositivo pêndulo Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 25 www.weg.net 11 SUBSTITUIÇÃO DE ROLAMENTOS 11.1 ALTERNADORES GTA 160 / 200 / 250 11.1.1 Desmontagem 1. 2. 3. 4. 5. Colocar o alternador na posição vertical, com os discos de acoplamento para cima; Retirar os discos de acoplamento; Parafusar um olhal que possua a mesma rosca do furo do centro da ponta de eixo do rotor; Içar o rotor cuidadosamente com o auxílio de uma talha, evitando choques mecânicos nas bobinas do estator e rotor para não danificar sua isolação; Remover o rolamento preso à ponta de eixo traseira com o auxílio do dispositivo de sacar rolamento (Figura 11.1). Ao remover o rolamento, este deve ser descartado. NOTA O olhal e talha utilizados devem suportar o peso do rotor do alternador 11.1.2 Montagem 1. 2. 3. 4. Montar o rolamento novo na ponta de eixo traseira; Posicionar o anel O’ring no canal do mancal traseiro (tampa traseira) para o encaixe do rolamento; Inserir o rotor completo no sentido vertical no interior do estator cuidadosamente com o auxílio de uma talha, evitando choques mecânicos nas bobinas do estator e rotor para não danificar sua isolação; Encaixar o rolamento no mancal traseiro até o assento completo do rotor. 11.2.2 Montagem 1. 2. 3. 4. 5. 6. Montar o rolamento novo na ponta de eixo traseira; Posicionar o anel O’ring no canal do mancal traseiro (tampa traseira) para o encaixe do rolamento; Instalar o rotor da excitatriz conforme item 13.2.3 deste documento; Posicionar a tampa traseira e fixar os 4 parafusos de montagem; Conectar os cabos F+ e F- no regulador de tensão posicionado na caixa de ligação do alternador e prendê-los com abraçadeiras nos cabos de ligação do estator principal; Fixar a tampa defletora traseira. 11.3 DISPOSITIVO EXTRATOR PARA SACAR O ROLAMENTO As garras do extrator deverão ser aplicadas sobre a face lateral do anel interno do rolamento a ser desmontado ou sobre uma peça adjacente. Antes da montagem dos rolamentos novos, os assentos do eixo devem ser limpos e levemente lubrificados. Os rolamentos devem ser aquecidos à uma temperatura entre 50 ºC e 100 ºC para facilitar a montagem. Os rolamentos não devem ser submetidos a pancadas, quedas, armazenagem com vibração ou umidade, pois podem provocar marcas nas pistas internas ou nas esferas, reduzindo sua vida útil. 11.2 ALTERNADORES GTA 315 E AG10 250 / 280 / 315 11.2.1 Desmontagem Figura 11.1: Dispositivo para sacar rolamento 1. 2. 3. 4. 5. 6. 26 Retirar a tampa defletora traseira; Desconectar os cabos F+ e F- do regulador de tensão, localizado na caixa de ligação do alternador; Soltar os cabos do rotor principal conectados na ponte retificadora do rotor da excitatriz; Retirar os parafusos da tampa traseira fixada na carcaça e retirar esta tampa juntamente com o estator da excitatriz; Remover o rotor da excitatriz conforme item 13.2.2 deste documento; Remover o rolamento preso à ponta de eixo traseira com o auxílio do dispositivo de sacar rolamento, ilustrado na Figura 11.1. Ao remover o rolamento, este deve ser descartado; l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 12 SUBSTITUIÇÃO DA RODA DE DIODOS Para ter acesso aos diodos e poder realizar a troca, é necessário: Retirar o rotor completo (alternadores GTA160); Retirar a tampa de inspeção traseira (alternadores GTA200); Retirar a tampa defletora traseira (alternadores GTA315 e AG10 250-280-315). Posição da roda de diodos nos alternadores WEG: Figura 12.3: Posição da roda de diodos no alternador GTA315 Figura 12.1: Posição da roda de diodos no alternador GTA160 Figura 12.4: Posição da roda de diodos nos alternadores AG10 250-280-315 NOTA Para modelos especiais, consultar a WEG. Figura 12.2: Posição da roda de diodos nos alternadores GTA200-250 Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 27 www.weg.net 12.1 DESMONTAGEM 1 Para fazer a desmontagem da roda de diodos, proceder conforme as etapas descritas a seguir: 1. Retirar os cabos de alimentação do rotor principal, conectados à roda de diodos, conforme Figura 12.5; 1 2 2 3 3 4 5 Figura 12.7: Roda de diodos completa Figura 12.5: Conexão dos cabos de alimentação do rotor principal Legenda da Figura 12.5: 1. Cabos de alimentação do rotor principal. 2. 3. Desfazer a ligação (solda com estanho) dos 6 diodos com o rotor da excitatriz, conforme Figura 12.6. Utilizar um estanhador para preservar a ponta do cabo, desta forma evita-se a necessidade de emendas; 1 Legenda da Figura 12.7: 1. Suporte de diodos; 2. Diodos; 3. Pontes de diodos; 4. Capacitor (quando instalado); 5. Varistor. O torque para aperto dos diodos é indicado na Tabela 12.1, de acordo com a carcaça e modelo dos diodos. Tabela 12.1: Especificação e torque de aperto dos diodos Carcaça Designação WEG AND 160 DS4 CTD 200 315 AND DS6 CTD Especificação técnica Diodo rosca M6 20A / 1200V AND Diodo rosca M6 20A / 1200V CTD Diodo rosca M8 45A / 1200V AND Diodo rosca M8 45A / 1200V CTD Figura 12.6: Conexão dos diodos Legenda da Figura 12.6: 1. Conexão dos diodos com o rotor da excitatriz. 4. 5. Retirar o suporte de diodos do rotor da excitatriz; Substituir os componentes que estiverem danificados: diodos, varistor e capacitor, identificados na Figura 12.7. 28 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) Torque de aperto (Nm) 2 2 4 4 www.weg.net 13 SUBSTITUIÇÃO DA EXCITATRIZ 13.1 ALTERNADORES GTA160 / 200 / 250 13.1.1 Desmontagem do estator da excitatriz 1. 2. 3. 4. Desconectar os cabos F+ e F- do regulador de tensão, localizados na caixa de ligação do alternador; Soltar os parafusos da tampa traseira do gerador; Remover os 4 parafusos de fixação do estator da excitatriz, conforme Figura 13.1; Desencaixar o estator da excitatriz utilizando um martelo de borracha, tomando os devidos cuidados para não bater nas bobinas. NOTA Devido à posição de montagem do rotor da excitatriz, poderá ser necessário retirar o rotor principal do alternador. Para executar esta etapa, seguir o procedimento de desmontagem do rotor principal, conforme item 10.1. 13.1.3 Montagem do rotor da excitatriz 1. 2. 3. 4. 5. Ao soltar a tampa traseira, desencaixar cuidadosamente o rolamento, evitando bater o rotor principal no estator principal. Desmontar a roda de diodos, retirando o suporte plástico do conjunto; Pré-aquecer o rotor da excitatriz, utilizando um aquecedor indutivo à temperatura máxima de 120 °C, para dilatar o pacote de chapas e facilitar o encaixe no eixo; Encaixar manualmente o rotor da excitatriz até o acento de encaixe no eixo; Remontar a roda de diodos no rotor da excitatriz; Conectar os cabos do rotor principal no rotor da excitatriz. 13.1.4 Montagem do estator da excitatriz 1. 2. 3. Posicionar o estator da excitatriz na tampa traseira e fixar os 4 parafusos de montagem; Fixar a tampa traseira à carcaça do alternador; Conectar os cabos F+ e F- no regulador de tensão posicionado na caixa de ligação do alternador e prendê-los com abraçadeiras nos cabos de ligação do estator principal. 13.2 ALTERNADORES GTA 315 E AG10 250 / 280 / 315 Figura 13.1: Estator da excitatriz GTA 13.1.2 Desmontagem do rotor da excitatriz 1. 2. 3. Remover os cabos de alimentação do rotor principal conectados na roda de diodos; Remover o rolamento utilizando o dispositivo extrator, conforme indicado no item 11.3; Remover o rotor da excitatriz utilizando o dispositivo extrator, semelhante ao procedimento de sacar o rolamento. 13.2.1 Desmontagem do estator da excitatriz 1. 2. 3. 4. Remover a tampa defletora traseira do gerador; Desconectar os cabos F+ e F- do regulador de tensão, localizado na caixa de ligação do alternador; Remover os 4 parafusos de fixação do estator da excitatriz conforme Figura 13.3; Desencaixar o estator da excitatriz utilizando um martelo de borracha, tomando os devidos cuidados para não bater nas bobinas. NOTA Como o rotor da excitatriz é prensado com interferência no eixo, após sua remoção não recomenda-se reutilizá-lo, devendo ser substituído por um novo. Figura 13.3: Estator da excitatriz GTA / AG10 Figura 13.2: Rotor da excitatriz GTA Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 29 www.weg.net 13.2.2 Desmontagem do rotor da excitatriz 1. 2. 3. 4. Remover os cabos de alimentação do rotor principal; Remover os dois parafusos de fixação do rotor da excitatriz, conforme Figura 13.5; Posicionar os parafusos removidos nos furos indicados na Figura 13.5; Apertar os parafusos gradativamente até que o rotor desencaixe do eixo. 1 2 2 1 Figura 13.4: Rotor da Excitatriz GTA Legenda da Figura 13.4: 1.Parafusos de fixação; 2.Furos; Figura 13.5: Rotor da excitatriz AG10 13.2.3 Montagem do rotor da excitatriz 1. 2. 3. Encaixar manualmente o rotor da excitatriz no eixo e fixá-lo com os parafusos apropriados; OBS: O encaixe do rotor da excitatriz é facilitado devido à conicidade do eixo; Dobrar a chapa meia lua sobre a cabeça dos parafusos, de forma a travá-los mecanicamente; Conectar os cabos do rotor principal no rotor da excitatriz. 13.2.4 Montagem do estator da excitatriz 1. 3. Posicionar o estator da excitatriz na tampa traseira e fixar os 4 parafusos de montagem; Conectar os cabos F+ e F- no regulador de tensão posicionado na caixa de ligação do alternador e prendê-los com abraçadeiras nos cabos de ligação do estator principal; Fixar a tampa defletora traseira. 30 l 2. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 14 INSTALAÇÃO DO KIT PMG PERIGO Antes de iniciar o serviço de instalação da excitatriz auxiliar (PMG) no alternador, certificar-se que este não pode ser acionado por nenhum sistema manual ou automático, isolando completamente o alternador, fazendo a desconexão mecânica e elétrica. Esta etapa do procedimento mostra como transformar GTA em GPA – mudança para instalação de PMG, alterando modelo de excitação. A Tabela 14.1apresenta os torques de aperto dos parafusos recomendados para a montagem do kit PMG. Tabela 14.1: Torque de aperto dos parafusos Parafuso M03 M04 M05 M06 M08 M10 M12 M16 Torque (Nm) máximo 1,3 3,0 6,0 10 25 49 84 206 14.1 ALTERNADOR GTA 200 / 250 14.1.1 Desmontagem Figura 14.3: Tampa de inspeção traseira 2. Figura 14.1: GTA 200 Retirar a tampa superior da caixa de ligação que está fixada por parafusos. Soltar todos os cabos do regulador de tensão e retirá-lo da caixa, pois o regulador de tensão atual não é apto para o KIT PMG. Certificar que os cabos F+ e F- estejam completamente soltos, pois estes estão fixados no estator da excitatriz, que será removido com a tampa traseira. Figura 14.2: GTA 250 1. Retirar a tampa de inspeção traseira que está fixada por parafusos. Figura 14.4: Tampa superior da caixa de ligação 3. Retirar a tampa traseira que está fixada na carcaça por quatro parafusos, cuidadosamente para não danificar o estator e os cabos da excitatriz quando estiver removendo a tampa. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 31 www.weg.net 4. No lado não acoplado, deve ser instalada uma haste roscada (M20) no furo de centro do eixo, para apoiar e manter o rotor suspenso no centro de sua folga radial, possibilitando a desmontagem da tampa traseira do gerador. A Figura 14.5 indica o ponto de instalação da haste para apoio do eixo. 3. Posicionar o rotor da PMG (excitatriz auxiliar) no encaixe na ponta traseira do eixo. Para fixar o rotor, utilizar o parafuso com arruela de pressão fornecido juntamente com o rotor. Aplicar a trava química (recomendação WEG “Adesivo Anaeróbico Loctite 271”) na parte roscada do parafuso, e em seguida aplicar o torque recomendado. 1 Figura 14.5: Instalação da haste roscada Legenda da Figura 14.5: 1.Ponto de instalação da haste 5. Retirar com cuidado o estator da excitatriz da tampa atual, que está fixada por quatro parafusos. Figura 14.8: Instalação do rotor da PMG 4. Fixar o suporte do estator da PMG (excitatriz auxiliar) na tampa traseira do alternador. Passar os cabos (AC1, AC2, AC3) do estator da excitatriz auxiliar pela primeira abertura abaixo e fixar com abraçadeiras pelos braços da tampa que segue até a caixa de ligação onde está o regulador de tensão. Deixar eles prontos na caixa de ligação, à espera do regulador de tensão novo. Figura 14.6: Estator da excitatriz e tampa traseira 14.1.2 Montagem 1. 2. Colocar com cuidado o estator da excitatriz atual na nova tampa traseira e fixar o estator da excitatriz com os quatro parafusos que já eram utilizados para fixá-lo, aplicando o torque recomendado. Avaliar o rolamento atual e trocar, se necessário. Fixar a tampa nova na carcaça, evitando colisões com o estator da excitatriz. Verificar ao colocar a tampa traseira, se no cubo onde fica o rolamento da tampa, o anel O’ring não saiu do seu alojamento. Atento aos detalhes acima, colocar a tampa no lugar e apertar os quatro parafusos, aplicando o torque recomendado. Figura 14.9: PMG ligação Trifásica NOTA Quando a PMG for ligação monofásica os cabos são E1 e 4. Figura 14.10: PMG ligação monofásica Figura 14.7: Tampa traseira 32 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 8. Colocar a tampa superior na caixa de ligação e fixar com os seus quatro parafusos. Aplicar o torque recomendado. Figura 14.11: Tampa da PMG 5. Colocar a nova tampa de inspeção traseira com abertura para a PMG na tampa traseira, fixá-la com os seis parafusos e aplicar o torque recomendado. Verificar a posição da abertura para passagem dos cabos do estator da excitatriz auxiliar, a mesma deve estar na parte inferior onde está a abertura do suporte. Figura 14.15: Tampa da caixa de ligação 14.2 ALTERNADORES GTA 315 14.2.1 Desmontagem Figura 14.16: GTA 315 Figura 14.12: Tampa de inspeção traseira 1. Remover a tampa de inspeção da excitatriz e tampa da caixa de ligação, conforme Figura 14.7 e Figura 14.18; Figura 14.13: Tampa de inspeção traseira e tampa da PMG 6. Colocar o novo regulador de tensão apto para a PMG e ligar todos os cabos, conforme esquema elétrico. Figura 14.17: Tampa de inspeção da excitatriz Figura 14.14: Instalação do regulador de tensão 7. Verificar se nenhum dos cabos está encostando em nenhum canto vivo, arrastando ou próximo de partes girantes. Figura 14.18: Tampa da caixa de ligação Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 33 www.weg.net 2. Remover a roda de diodos, conforme Figura 14.19; 1 2 3. Remover o estator da excitatriz e a tampa traseira, conforme Figura 14.20; 1 2 Figura 14.19: Roda de diodos Figura 14.22: Fixação e furos para sacar o rotor da excitatriz Legenda da Figura 14.22: 1.Parafusos de fixação; 2.Furos; 14.2.2 Montagem 1. Posicionar a nova tampa traseira modelo GPA e fixála com os parafusos, aplicando o torque recomendado na Tabela 14.1; Figura 14.20: Estator da excitatriz e tampa traseira 4. 5. Remover o rotor da excitatriz. Utilizar os parafusos de fixação para sacar o rotor da excitatriz, através dos furos indicados na Figura 14.22, e sacar a bucha atual rotor da excitatriz; No lado não acoplado deve ser instalada uma haste roscada (M20) no furo de centro do eixo, para apoiar e manter o rotor suspenso no centro de sua folga radial, possibilitando a desmontagem da tampa traseira do gerador. Figura 14.23: Tampa traseira 2. Montar o rotor da excitatriz e rotor da PMG com a nova bucha, conforme Figura 14.24; Figura 14.24: Rotor da excitatriz e Rotor da PMG Figura 14.21: Vista do conjunto de excitação do GTA 34 l 3. Montar o estator da excitatriz e fixá-lo com os parafusos, aplicando o torque recomendado na Tabela 14.1; Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net Figura 14.25: Estator da excitatriz Figura 14.28: PMG Ligação trifásica 4. Montar a roda de diodos e fixá-lo com os parafusos, aplicando o torque recomendado; NOTA Quando a PMG for ligação monofásica os cabos são E1 e 4. Figura 14.26: Roda de diodos 5. Montar a tampa suporte do estator da PMG e fixá-la com os parafusos, aplicando o torque recomendado na Tabela 14.1. Figura 14.29: PMG Ligação monofásica Figura 14.30: Instalação do suporte do regulador de tensão Figura 14.27:Vista do conjunto de excitação do GPA 6. 7. Fixar o suporte do estator da PMG (excitatriz auxiliar) na tampa traseira do alternador. Passar os cabos (AC1, AC2, AC3) do estator da excitatriz auxiliar pela primeira abertura abaixo, e fixar com abraçadeiras pelos braços da tampa que segue até a caixa de ligação onde está o regulador de tensão. Deixar eles prontos na caixa de ligação, à espera do regulador de tensão novo. Montar a tampa PMG e a veneziana do alternador e fixá-las com os parafusos, aplicando o torque recomendado na Tabela 14.1. Figura 14.31: Tampa da PMG e veneziana do Alternador 8. Colocar o novo regulador de tensão apto para a PMG em caso de ligação trifásica e ligar todos os cabos, conforme esquema elétrico. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 35 www.weg.net 14.3.1 Montagem mecânica da PMG Para fazer a montagem da PMG no alternador, proceder conforme as etapas descritas a seguir: 1) Retirar a tampa da excitatriz do alternador, para ter acesso a bucha de acoplamento do rotor da excitatriz, conforme Figura 14.34. Figura 14.32: Instalação do regulador de tensão 9. Verificar se nenhum dos cabos está encostando em nenhum canto vivo, arrastando ou próximo de partes girantes. 10. Colocar a tampa superior na caixa de ligação e fixála com os parafusos, aplicando o torque recomendado na Tabela 14.1. 1 2 Figura 14.34: Retirada da tampa traseira Legenda da Figura 14.34: 1. Tampa da excitatriz 2. Bucha de acoplamento 2) Encaixar o rotor da PMG na bucha de acoplamento do rotor da excitatriz principal e fixa-lo através do parafuso sextavado interno M12 com torque de 120 a 140 Nm e trava química anaeróbica, conforme Figura 14.35. Figura 14.33: Tampa superior da caixa de ligação 14.3 ALTERNADORES AG10 Todos os alternadores da linha AG10 modelo padrão, possuem previsão para instalação de excitatriz auxiliar (PMG). A instalação da PMG deve ser feita na parte traseira do alternador. PERIGO Antes de iniciar o serviço de instalação da excitatriz auxiliar (PMG) no alternador, certificar-se que este não pode ser acionado por nenhum sistema manual ou automático, isolando completamente o alternador, fazendo a desconexão mecânica e elétrica. 1 2 3 4 Figura 14.35: Acoplamento do rotor da PMG Legenda da Figura 14.35: 1. Bucha de acoplamento 2. Rotor da PMG 3. Parafuso sextavado interno M12 4. Arruela trava (NORD-LOCK) A Figura 14.36 mostra o rotor da PMG instalado. Figura 14.36: Rotor da PMG instalado 3) Retirar a tampa veneziana da tampa da excitatriz com PMG, retirando os 8 parafusos sextavados M6, conforme Figura 14.37. 36 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net Figura 14.40: Instalação da tampa veneziana Figura 14.37: Retirada da tampa veneziana 4) Amarrar os cabos de ligação (3 e 4) da PMG com a abraçadeira de poliamida 6.6 na tampa traseira, conforme Figura 14.38. 4 3 9) Alternador completo com excitatriz auxiliar (PMG). Conferir o torque de aperto dos parafusos conforme recomendado nos itens anteriores. Abraçadeira Figura 14.38: Amarração dos cabos da PMG Figura 14.41: PMG montada 5) Montar e fixar a tampa da excitatriz com PMG através dos 4 parafusos sextavados M10 com torque de 40 a 49 Nm, conforme Figura 14.39. 14.3.2 Conexão elétrica da PMG ESTATOR PRINCIPAL DO ALTERNADOR EXCITATRIZ PRINCIPAL Figura 14.39: Instalação da tampa com PMG REGULADOR DE TENSÃO NOTA As pontas dos cabos de ligação da PMG (3 e 4) devem ser levadas até a caixa de ligação do alternador para fazer a ligação no regulador de tensão. 6) Girar o rotor do alternador com a mão para certificarse de que a instalação está correta e que não existe nenhuma peça arrastando. 7) Fazer a conexão elétrica da PMG, conforme instruções e esquema de ligação mostrados no item 14.3.2 deste documento. 8) Instalar a tampa veneziana, fixando-a através dos 8 parafusos sextavados M6 com torque de 8 a 10 Nm, conforme Figura 14.40. Figura 14.42: Conexão elétrica da PMG Terminais de ligação do regulador de tensão F+ e F- Campo da excitatriz principal E1 ou E2 - Realimentação de tensão monofásica. E3/4 – Terminal comum de alimentação do circuito de potência e da realimentação monofásica do regulador de tensão. 3 - Alimentação do circuito de potência do regulador de tensão. Para fazer a conexão elétrica da excitatriz auxiliar (PMG) é necessário: Desconectar o cabo 3 da bobina auxiliar do terminal 3 do regulador de tensão; Conectar o terminal 3 da PMG no terminal 3 do regulador de tensão; Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 37 www.weg.net Conectar o terminal 4 da PMG no terminal E3/4 do regulador de tensão juntamente com o cabo E3/4 do estator principal do alternador. ATENÇÃO Não é necessário trocar o regulador de tensão por outro modelo quando da instalação do conjunto PMG. 14.3.3 Operação do sistema de excitação com PMG O gerador de ímã permanente (PMG) adicionado ao alternador alimenta o regulador de tensão com tensão alternada que é independente do enrolamento principal do alternador. Como resultado, o alternador tem um significativo aumento da capacidade de corrente de curto-circuito para partida de cargas pesadas. O regulador de tensão monitora e corrige a tensão de saída do alternador, ajustando a corrente de excitação. 38 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 15 SUBSTITUIÇÃO DO REGULADOR DE TENSÃO PERIGO Antes de fazer a substituição do regulador de tensão, certificar-se que o alternador está fora de operação (parado), e não será acionado durante o processo. A não observação deste procedimento pode resultar em danos pessoais. 1. 2. 3. Desconectar o regulador de tensão que será substituído; Ao desconectar o regulador de tensão do alternador, estarão disponíveis os cabos conforme Figura 15.1; A identificação dos cabos do alternador é idêntica à identificação dos terminais dos reguladores de tensão. Figura 15.2: Regulador de Tensão – Modelo: GRT7-TH4 R2 5A / 7A Grameyer Para utilizar o regulador de tensão modelo GRT7-TH4 R2 5A / 7A E9 Grameyer, conectar os cabos do alternador seguindo a identificação dos terminais do regulador de tensão, conforme indicado na Figura 15.2: Figura 15.1: Diagrama de Cabos – Ligação série (Alternador) A operação do alternador pode ser em modo singelo, quando apenas um alternador está alimentando a carga, ou em modo paralelismo, quando opera em paralelo com outro alternador ou com a rede elétrica. Para a operação em modo paralelismo, é necessária uma entrada analógica no regulador de tensão, ao qual é ligado o Transformador de Corrente (TC) para o controle de paralelismo (não fornecido com o alternador WEG). 15.1 REGULADORES DE TENSÃO PARA OPERAÇÃO EM MODO PARALELISMO GRT7-TH4E – Fabricante: Grameyer GRT7-TH4 R2 5A / 7A E9 – Fabricante: Grameyer AVC63-7 – Fabricante: Basler EA08A-WG – Fabricante: Kutai Figura 15.3: Regulador de Tensão – Modelo: GRT7-TH4E Grameyer Para utilizar o regulador de tensão modelo AVC63-7 Basler, conectar os cabos do alternador seguindo a identificação dos terminais do regulador de tensão, conforme indicado na Figura 15.4: Para utilizar o regulador de tensão modelo GRT7-TH4E Grameyer, conectar os cabos do alternador seguindo a identificação dos terminais do regulador de tensão, conforme indicado na Figura 15.3: Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 39 www.weg.net Para utilizar o regulador de tensão modelo K38L KVA, conectar os cabos do alternador seguindo a identificação dos terminais do regulador de tensão, conforme indicado na Figura 15.7: Figura 15.4: Regulador de Tensão – Modelo: AVC63-7 Basler Figura 15.7: Regulador de Tensão – Modelo: K38L KVA Para utilizar o regulador de tensão modelo EA08A-WG Kutai, conectar os cabos do alternador seguindo a identificação dos terminais do regulador de tensão, conforme indicado na Figura 15.5: Para utilizar o regulador de tensão modelo EA05A-WG Kutai, conectar os cabos do alternador seguindo a identificação dos terminais do regulador de tensão, conforme indicado na Figura 15.8: Figura 15.8: Regulador de Tensão – Modelo: EA05A-WG Kutai Figura 15.5: Regulador de Tensão – Modelo: EA08A-WG Kutai 15.2 REGULADORES DE TENSÃO PARA OPERAÇÃO EM MODO SINGELO WRGA-01 – Fabricante: Grameyer K38L – Fabricante: KVA EA05A-WG – Fabricante: Kutai Para utilizar o regulador de tensão modelo WRGA-01 Grameyer, conectar os cabos do alternador seguindo a identificação dos terminais do regulador de tensão, conforme indicado na Figura 15.6: NOTAS Para outros modelos de regulador de tensão, o manual do fabricante deverá ser consultado. Ao substituir o regulador de tensão originalmente instalado no alternador por um regulador de tensão de outro modelo, o manual do novo regulador de tensão deverá ser consultado para realização dos demais ajustes, como tensão nominal, frequência, relação do transformador de corrente, etc. Casos em que o regulador de tensão originalmente instalado no alternador for de outro modelo não mencionado neste manual, consultar a WEG (fábrica). Figura 15.6: Regulador de Tensão – Modelo: WRGA-01 Grameyer 40 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) www.weg.net 16 ALTERAÇÃO DA FREQUÊNCIA DO ALTERNADOR PERIGO Antes de fazer a substituição do regulador de tensão, certificar-se que o alternador está fora de operação (parado), e não será acionado durante o processo. A não observação deste procedimento pode resultar em danos pessoais. NOTA As imagens contidas neste procedimento referem-se ao regulador de tensão Grameyer modelo GRT7-TH4. 1. Para alterar a frequência do alternador de 50 Hz para 60 Hz, primeiramente é necessário localizar o jumper de frequência do regulador de tensão, conforme a Figura 16.1: 5. frequência, recomenda-se a utilização de um frequencímetro. Na sequência, ligar o grupo gerador e ajustar a tensão do alternador através do trimpot de tensão, que está localizado no regulador de tensão e identificado como Vad. A localização do trimpot está demostrada na Figura 16.5 e Figura 16.4: Figura 16.1: Jumper de frequência 2. Após localizar o jumper, verificar a posição do jumper, que originalmente deve estar em 50 Hz, conforme Figura 16.2: Figura 16.4: Posição/Local do Trimpot Figura 16.2: Jumper em 50 Hz 3. O jumper deverá estar na posição de 60 Hz, conforme Figura 16.3: Figura 16.5: Posição/Local do Trimpot 6. 7. Figura 16.3: Jumper em 60 Hz 4. Depois de alterar a posição do jumper, alterar a rotação da máquina acionante, de 1500 rpm para 1800 rpm. Para isso, consultar a montadora do grupo gerador e/ou a fabricante da máquina acionante. Para certificar-se do valor de Girando o trimpot de tensão (Vad) no sentido antihorário, a tensão diminui e girando no sentido horário, a tensão aumenta. Para certificar-se do valor de tensão nos cabos de saída do alternador, recomenda-se a utilização de um voltímetro. Após alterar o jumper de frequência de 50 Hz para 60 Hz, aumentar a rotação da máquina acionante de 1500 rpm para 1800 rpm e realizar o ajuste da tensão, o alternador está apto para operar em 60 Hz. NOTA Consultar o manual do fabricante do regulador de tensão para referências adicionais. Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) | 41 www.weg.net NOTES / NOTAS 42 l Procedimentos de desmontagem e montagem de alternadores WEG (GTA e AG10) WEG Group - Energy Business Unit Jaraguá do Sul - SC - Brazil Phone: 55 (47) 3276-4000 [email protected] www.weg.net