BRPI0806196A2 - turbina pneumática com gerador múltiplo e método de operação - Google Patents

Abstract

TURBINA PNEUMáTICA COM GERADOR MúLTIPLO E MéTODO DE OPERAçãO. A turbina pneumática, que inclui seu método de operação, utiliza uma pluralidade de geradores e um controlador para controlar a operação da turbina com base em diversos parâmetros. Os geradores são individualmente inferiores à capacidade total de energia da turbina e o controlador adiciona mais geradores ou remove geradores com base na velocidade do rotor. O controlador carrega e descarrega os geradores, que giram continuamente quando a turbina pneumática está em funcionamento.

Description

TURBINA PNEUMÁTICA COM GERADOR MÚLTIPLO E MÉTODO DE

OPERAÇÃO

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

CAMPO DA INVENÇÃO

Esta invenção se refere a uma turbina pneumática e um método para sua

operação, onde a turbina pneumática tem um rotor de velocidade variável e uma pluralidade de geradores, a turbina pneumática sendo controlada por um controlador de maneira a adicionar mais geradores em maiores velocidades e para desligar os geradores em menores velocidades.

DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA

É comum ter turbinas pneumáticas onde a velocidade de um rotor é mantida

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substancialmente constante, apesar da alteração das velocidades do vento por meio de uma

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caixa de engrenagens. Entretanto, caixas de engrenagens são dispendiosas, podendo apresentar defeitos prematuramente, resultando assim em tempo parado da turbina pneumática enquanto a caixa de engrenagens é substituída ou consertada. Algumas turbinas pneumáticas anteriores têm sistemas de paradas nas hélices para mantê-las em velocidade substancialmente constante, apesar das alterações nas condições do verito. Entretanto, os sistemas de paradas geralmente se desgastam e exigem reposição. Além disso, os sistemas de paradas podem ser uma forma ineficiente de operação da turbina pneumática, devido à energia gasta para operar o sistema de paradas e manter a velocidade constante. São também usados os controles de guinadas e os controles de passo nas turbinas pneumáticas para auxiliar na operação da turbina em uma velocidade substancialmente constante. O objetivo da operação das turbinas anteriores em velocidade substancialmente constante é poder produzir uma corrente alternada na saída da turbina, a corrente alternada tendo uma freqüência que permita que a potência de saída seja transmitida para uma grade.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

É um objetivo da presente invenção prover um sistema de acionamento de turbina pneumática que possa administrar o torque transmitido pelo mecanismo, de maneira que não sejam obtidos torques e taxas de alteração do torque acima dos níveis de projeto. É ainda um objetivo da presente invenção prover uma turbina pneumática com um rotor de velocidade variável e uma pluralidade de geradores com um controlador para ativar e desativar os geradores em resposta às variações na velocidade e direção do vento

como determinadas pelo monitoramento de vários parâmetros referentes à turbina

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pneumática. É ainda outro objetivo da presente invenção controlar o passo e a guinada de uma turbina pneumática ao longo de múltiplos geradores que permitem a produção de uma ampla gama de potências com componentes de acionamento mecânicos acoplados por atrito que permitem que os picos de torque sejam evitados por deslizamento entre os componentes quando o torque ultrapassa um determinado nível. E ainda outro objetivo^ da presente invenção controlar a velocidade de uma turbina pneumática usando um sistema de paradas em condições extremas de clima para desativar a turbina pneumática.

Uma turbina pneumática compreende uma pluralidade de hélices montadas em um rotor, o rotor tendo um eixo rotativo com um volante que se projeta para seu lado externo. O volante gira com o eixo e o rotor quando giram as hélices, o rotor tendo uma variada gama de velocidades. Uma pluralidade de rodas está em contato rotativo contínuo com o volante, as rodas estando ligadas, para acionar uma pluralidade de geradores para a produção de energia. Uma turbina tem várias maneiras de controlar a velocidade das hélices, compreendendo pelo menos duas selecionadas do grupo de passo, guinada e paradas. Um controlador está conectado para controlar o número de geradores em operação entre zero e todos os geradores com base na velocidade das hélices, enquanto controla pelo menos dois entre o passo, guinada e paradas e monitora os parâmetros referentes à velocidade das hélices.

Uma turbina pneumática compreende uma pluralidade de hélices montadas em

um rotor, o rotor tendo um eixo rotativo com um volante que se projeta para seu lado externo. O volante gira com o eixo e o rotor quando as hélices giram o rotor tendo uma ampla gama de velocidades. Uma pluralidade de rodas está em contato rotativo contínuo com o volante. As rodas estão ligadas para acionarem uma pluralidade de geradores paija a

produção de eletricidade. A turbina pneumática não tem uma caixa de engrenagens e opera

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em velocidade variável para a produção de energia dos geradores que podem jser

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sincronizados em uma grade. !

Um método para a operação de uma turbina pneumática usa uma pluralidadej de hélices montadas em um cubo para a formação de um rotor. O rotor é montado em um eixo

com a volante. Uma pluralidade de rodas está em contato rotativo com o volante, estando as rodas conectadas para acionarem uma pluralidade de geradores para a produção de eletricidade. A turbina tem vários meios para controlar a velocidade do rotor, compreendendo pelo menos dois selecionados do grupo de controle de passo, controle; de guinada e paradas. O controlador está conectado para o controle do número de geradores em geração com base na velocidade do rotor. O método compreende a programação do controlador para monitorar a velocidade do vento, a direção do vento, a velocidade do rotor, a direção da guinada, um entre os paradas e o passo, o número de geradores, no úmero de geradores em geração e o torque do eixo do rotor. Começando na partida, o controlador libera o rotor para acelerar quando a velocidade média do vento estiver dentro da faixa operacional em um período de tempo mínimo predeterminado. Quando o rotor atinge uma velocidade mínima exigida, o controlador coloca a carga no primeiro gerador, o faseamento do controlador em diferentes geradores quando o torque do eixo do rotor vezes o número total de geradores dividido pelo número de geradores ativos for maior que um torque mínimo predeterminado para o faseamento em outro gerador. O controlador retira de fase um gerador quando o torque de um eixo do rotor vezes o número total de geradores dividido pelo número de geradores ativos é menor que o torque mínimo predeterminado exigido para a retirada de fase de um gerador. O controlador coloca e retira de fase, os geradores como necessário, dependendo do torque do eixo do rotor e do número ι de geradores em geração. O controlador retira de fase um último gerador ativo quando o torque do eixo do rotor estiver abaixo de um mínimo predeterminado para operar úm gerador e parar o rotor e os geradores. O controlador pára o rotor e retira de fase todo$ os geradores quando uma velocidade média do vento com relação a um tempo predeterminado for maior que uma velocidade do vento máxima predeterminada, o controlador colocando uma carga nos demais geradores quando a velocidade do vento aumentar dentro da faixa operacional e retirando a carga dos demais geradores quando a velocidade do vento decresce dentro da faixa operacional. O controlador opera cada turbina pneumática para gerar energia em uma ampla faixa a partir de uma velocidade mínima do rotor exigida para operar um gerador até uma velocidade máxima do rotor exigida para operar todos os geradores.

Método para a operação de uma turbina pneumática em que a turbina pneumática tem uma pluralidade de hélices montadas em um cubo para formarem um rotor. O rotor é montado em um eixo, o eixo tendo em si um volante. Uma pluralidade de rodas está em contato rotativo com o volante. As rodas estão conectadas para o acionamento de uma pluralidade de geradores para a produção de eletricidade, a turbina tendo vários meios para controlar a velocidade do rotor. O método compreende a ligação do controlador para monitorar vários parâmetros referentes à velocidade do vento e à direção do vento e velocidade do volante, conectando o controlador para ajustar um ou mais itens de guinada, passo, paradas e número de geradores em operação em resposta às alterações em um ou mais dos parâmetros, programando o controlador para ajustar qualquer par de guinada, passo e paradas no controle da velocidade do volante e para aumentar e reduzir o número de geradores em operação quando a velocidade do volante aumenta ou diminui, respectivamente.

Método para a operação de uma turbina pneumática é provido onde a turbjina pneumática compreende uma pluralidade de hélices montada em um cubo para formar jum rotor. O rotor é montado em um eixo, o eixo tendo em si um volante. Uma pluralidade de rodas está em contato rotativo com o volante, sendo conectadas as rodas para acionarem uma pluralidade de geradores para a produção de eletricidade. A turbina tem vários meios para controlar a velocidade do rotor, os geradores estando conectados a um abastecimento de eletricidade que operam os geradores como motores. O método compreende a conexão do controlador para monitorar vários parâmetros referentes à velocidade do vento, direção do vento, e velocidade do volante, conectando o controlador para o ajuste de um ou mais itens de guinada, passo, paradas, demanda de torque do gerador e número de geradores operando em resposta às alterações de um ou mais dos parâmetros, programando o controlador para determinar quando a velocidade do vento é suficiente para girar as hélices, mas insuficiente para vencer a força necessária para iniciar a rotação das hélices. O controlador fornece então eletricidade para os geradores e opera os geradores como motores para iniciar a rotação das hélices até a turbina alcançar uma faixa operacional de velocidade.

É provido um método para a operação de uma turbina pneumática, a turbina pneumática compreendendo uma pluralidade de hélices montada em um cubo para formar um rotor. O rotor é montado em um eixo, o eixo tendo em si um volante. A pluralidade de rodas está em contato rotativo com o volante, as rodas sendo conectadas para acionar uma pluralidade de geradores para a produção de eletricidade, os geradores sendo capazes! de

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operar em uma demanda de torque de até 150%. A turbina tem vários meios para controlar a velocidade do rotor, tendo um controlador para monitorar vários parâmetros referenteís à velocidade do vento, direção do vento e velocidade do volante. O método compreende a programação do controlador para uso dos geradores com um freio elétrico com uma demanda de torque de até 150% para parar a turbina e interromper a demanda de torque quando a turbina parar.

É provido um método para a operação de uma turbina pneumática, a turbina

pneumática compreendendo uma pluralidade de hélices montada em um cubo para formar um rotor. O rotor é montado em um eixo, o eixo tendo em si um volante. A pluralidade de rodas está em contato rotativo com o volante, as rodas sendo conectadas para acionar unia pluralidade de geradores para a produção de eletricidade. A turbina tem vários meios para controlar a velocidade do rotor. a turbina tendo um controlador para monitorar vários parâmetros referentes à velocidade do vento, direção do vento e velocidade do volante. O método compreende a programação do controlador para usar os geradores com uma demanda de torque maior que a carga nominal para vencer as rajadas de vento que aumentariam a velocidade do rotor acima de uma velocidade máxima de operação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista em perspectiva parcial de parte de um sistema de acionamento de uma turbina pneumática quando vista pela frente;

A Figura 2 é uma vista em perspectiva parcial de parte de um sistema;de

acionamento de uma turbina pneumática quando vista pela traseira; i

A Figura 3 é uma vista lateral esquemática de um sistema de acionamento1 de turbina pneumática;

A Figura 4 é uma vista em perspective de um volante de fricção;

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A Figura 5 é uma vista lateral do volante de fricção mostrando pneus rotativos

em contato com o volante;

A Figura 6 é uma vista em perspectiva de um transportador de pneus;

A Figura 7 é um diagrama esquemático de blocos da eletrônica de potência para a conversão da energia eólica em corrente alternada; e A Figura 8 é uma vista em perspectiva de um acoplamento Schmidt. DESCRIÇÃO DETALHADA DE UMA CONFIGURAÇÃO PREFERIDA

Nas Figuras 1 e 2. um sistema de acionamento 2 de uma turbina pneumática (não mostrado nas Figuras 1 e 2) tem um eixo 4 montado rotativamente em rolamentos 6, 8. Os rolamentos 6, 8 são montados em um piso 10 de um quadro principal 12. O eixo 4 tem um volante 14 que se projeta para seu lado externo, o volante 14 girando com o eixo 4. O volante 14 tem uma pista 16 que se prolonga à volta de sua periferia, a pista 16 tendo de preferência uma superfície interna paralela a um semieixo longitudinal do referido eixo. Existe uma pluralidade de rodas 18 montadas rotativamente para ficarem em contato contínuo com a referida pista, as rodas girando quando gira a pista. De preferência, as rodas estão em contato de fricção com a referida pista. As rodas 18 têm individualmente um acionamento mecânico 20 ligado a um gerador 22. Existe de preferência uma pluralidade de geradores 22, e ainda mais de preferência existe um gerador 22 para cada roda 18. Nas Figuras 1 e 2, existem quatro rodas 18, quatro mecanismos de acionamento 20 e quatro geradores 22, somente três dos quais estão mostrados na Figura 1. De preferência, os geradores são geradores elétricos e cada gerador tem um comutador liga/desliga que pode ser controlado por um controlador para fazer com que cada gerador gere eletricidade ou evite que cada gerador gere eletricidade independente dos outros geradores. Como as rodas 18 estão em contato contínuo com a pista 16. As rodas 18 e o mecanismo de acionamento 20 de cada roda 18 giram quando gira a pista 16. Cada uma dos quatro mecanismos de acionamento inclui uma junta universal 21 (ver Figura 2). Os geradores também girarão quando girar a pista, mas o comutador liga/desliga permite que cada um dos geradores seja carregado ou descarregado como desejado. O número de rodas, de mecanismos de acionamento e de geradores pode variar como sendo mais ou menos que o número mostrado nas Figuras 1 e 2. O volante 14 tem um diâmetro significativamente menor que o diâmetro das referidas hélices.

De preferência, os geradores são geradores resfriados a água de imã permanente com um trocador de calor gerador 24 conectado para resfriar os geradores. Debaixo do quadro principal 12, está localizado um rolamento de guinada 25. Como a pista 16 é preferida, as rodas podem ser orientadas para ter contato com outra parte do volante 14 e a pista 16 pode ser eliminada.

Um disco de freios 26 se prolonga para o exterior do eixo 4. O disco de freios 26 se prolonga entre dois calibres de freios 28, um em cada lado do quadro principal 12. Os calibres de freios 28 e o disco de freios 26 formam um sistema de paradas que é conectado a um controlador (não mostrado nas Figuras 1 e 2). Os geradores e particularmente o comutador liga/desliga de cada gerador também estão conectados! ao controlador (não mostrado na Figura 1). O sistema de acionamento 2 está montado em uma nacele 29 (mostrada somente em parte), tendo uma placa de base 31.

Na Figura 3, está mostrada uma vista esquemática de outra configuração; de uma turbina pneumática e o sistema de acionamento da presente invenção. Uma turbina pneumática 30 tem hélices montadas em um eixo rotativo 4 montado em rolamentos 6, 8. De preferência, o rolamento 6 é um rolamento de encosto. A turbina pneumática 30 éstá montada em uma torre 34 com o rolamento de guinada 25 suportando a estrutura da nadele 36. A torre é suportada em uma fundação 38 montada no chão 40. O disco de freios 26 é retardado pelos calibres de freios (não mostrados na Figura 3). O volante 14 tem uma pista 16 que se prolonga para fora de sua periferia. Somente um item das quatro rodas 18, acionamento mecânico 20 e gerador 22 está mostrado na Figura 3. De preferência, O mecanismo de acionamento inclui um .acoplamento Schmidt. Um acoplamento Schmidt permite que as rodas acionem os geradores quando os eixos acionados pelas rodas estiverem fora de alinhamento com os eixos dos geradores. Uma mola helicoidal 42 em um transportador de pneus 44 garante que a roda 18 permaneça em contato com a pista 16 quando a pista 16 gira com o volante 14. Cada um dos geradores 22 está conectado por cabos 46 à eletrônica de potência 48, que inclui um ou mais controladores que monitoram vários parâmetros e que controlam o sistema. Uma junta universal ou um eixo de CV (Velocidade Constante) pode ser usado no lugar do acoplamento Schmidt. O acoplamento Schmidt é representado por dois χ no eixo de saída da roda e no eixo de entrada do gerador.

A Figura 4 mostra uma vista em perspectiva do volante 14 e da pista 16. INa Figura 5 é mostrada uma vista lateral do volante 14 com quatro rodas 18 em contato com a pista 16. As rodas 18 são montadas de forma giratória nos transportadores de rodas 44. A Figura 6 é uma vista em perspectiva do transportador de rodas 44. O transportador de rodas é virado para baixo por um acessório com molas (não mostrado na Figura 6) na orientação mostrada para manter a roda 18 em firme contato com a pista (não mostrado na Figura 6).

A Figura 7 é um diagrama esquemático de blocos da parte da eletrônica de potência do sistema em que o vento gira o rotor que, por sua vez, gira o eixo 4. O eixo 4 aciona indiretamente um gerador trifásico de imã permanente, que envia uma saída de potência a um retifícador controlado. O retificador controlado controla a tensão de linha de corrente contínua e a saída do retificador é transmitida a um inversor controlado. O inversor controlado controla a tensão, a freqüência e a potência de saída se a saída estiver conectada à grade. A saída do inversor controlado é a necessária tensão trifásica de 60 Hertz ou de 50 Hertz, como desejado.

Na Figura 8, é mostrada uma vista em perspective de um acoplamento Schmidt 50 dotado de três discos 52 conectados por ligações articuladas 54 com um eixo de entrada 56 em uma extremidade e um eixo de saída 58 na extremidade oposta. Os acoplamentos Schmidt são convencionais e permitem que o eixo de entrada acione um eixo de saída quando os dois eixos estiverem fora de alinhamento e quando os dois eixos estiverem em alinhamento entre si. Com a presente invenção, as rodas têm, de preferência pneus e os pneus se desgastam com o uso. Portanto, o alinhamento do eixo de entrada com o acoplamento Schmidt da roda varia com o tempo. O acoplamento Schmidt se ajusta automaticamente com as alterações de alinhamento para acionar o eixo de saída, que está conectado para acionar o gerador. Existem outros meios para o acoplamento do eixo de saída das rodas com o eixo de entrada do gerador para se ajustar às alterações de alinhamento. As rodas são montadas usando um mecanismo de carga ajustável para aplicar pressão à pista usando molas, equipamentos pneumáticos e/ou hidráulicos.

Cada turbina pneumática é projetada com uma taxa ideal de velocidade de ponta e um controlador está conectado e programado de preferência para operar a turbina pneumática substancialmente na taxa ideal de velocidade de ponta para as velocidades do vento que vão de 3 metros por segundo a 25 metros por segundo e mais de preferência de velocidades do vento entre 4 metros por segundo e 25 metros por segundo. A taxa de velocidade de ponta é igual à velocidade de ponta de uma hélice dividida pela velocidade do vento. Apesar de os geradores poderem ser do tipo de geradores que não geram eletricidade, são preferidos os geradores .elétricos.

O sistema de acionamento de turbina pneumática administra d torque transmitido pelo mecanismo de maneira que não são alcançados o torque acima dos níveis de projeto e as taxas de alteração de torque acima dos níveis de projeto. Serão usadas algumas características para conseguir a administração de torque. Estas incluem as seguintes:

A operação do rotor e gerador de velocidade variável permite que a energia eólica seja armazenada nos componentes rotativos. Nas modernas turbinas pneumáticas, as hélices rotativas representam a principal inércia rotativa. Permitindo que a energia das rajadas de vento seja temporariamente armazenada na energia cinética das hélices rotativas, são reduzidas as variações de torque vistas pelo trem de acionamento mecânico. Existe um limite superior para a velocidade média do vento no tempo, acima da qual a turbina pneumática é desligada. Entretanto, para máquinas de velocidade variável, o armazenamento de energia por esses meios pode ser quase instantâneo.

O controle de passo das hélices da turbina pneumática permite a otimização do ângulo de passo da hélice na acomodação das alterações da velocidade do vento, para coletar a potência ideal naquela velocidade. O controle de passo também permite a redução da capacidade de potência do rotor quando aumenta a velocidade do vento. O controle de passo é relativamente rápido. Entretanto, as rajadas podem ocorrer mais rápidas que possa responder o controle de passo. Durante um intervalo de rajadas, quando a velocidade do vento estiver mudando mais rápido que o controle de passo possa acompanhar, outros controles administram o torque para que mantenha os níveis de projeto. O armazenamento da energia inercial é suficiente para permitir que todo o excesso de potência da rajada de vento seja armazenado em inércia durante o desencontro.

A eletrônica de potência (PE) permite ao sistema operar em geração de

velocidade variável, e ainda assim proporcionar potência sincronizada para uma grade (opcionalmente 60 Hz ou 50 Hz, dependendo do local). A PE também permite que os geradores estejam sincronizados com uma grade que tenha outros geradores. Além disso, a PE auxilia na administração de torque no sistema mecânico de acionamento, controlando a carga no gerador (e contra torque). Os controles da PE são muito rápidos e, por exemplo, podem reagir em alguns ciclos (16 ms/ciclo para 60 Hz). Os controles de PE reconhecem o estado atual da máquina da turbina pneumática (sua inércia, o ajuste de passo e a velocidade do vento) e controla a produção da potência elétrica para ajudar a controlar o torque na turbina pneumática.

Múltiplos pequenos geradores permitem uma múltipla gama de produção de

potência elétrica com eficiência relativamente alta. Por exemplo, uma turbina pneumática de 1,5 MW com seis geradores, cada um com capacidade de 250 KW, pode operar no nível de potência de 250 KW com pouco vento com um único gerador funcionando em potência total nominal, que é também seu ponto de maior eficiência. Quando aumenta a velocidade do vento, outros geradores são colocados em serviço, mantendo uma alta eficiência geral de geração com relação a uma ampla gama de velocidades do vento. Colocando outros geradores em linha, o aumento da velocidade média do vento auxilia na administração do torque médio visto pelos acionamentos mecânicos. Quando a velocidade do vento diminui, ura ou mais geradores são removidos da geração, de maneira a que um número mínimo de geradores esteja de preferência gerando em correspondência com a velocidade média do vento no tempo.

Um acionamento acoplado a uma fricção com as rodas girando em contato com a pista permite que sejam evitados picos de torque por deslizamento entre os componentes da fricção quando o torque exceder um determinado nível. A potência mecânica é dissipada pelo aquecimento da fricção durante o deslizamento quando as rodas deslizam na pista. Isto representa uma perda de eficiência, mas também representa um limite de segurança. É dissipado um torque acionado por uma rajada não administrado pelos controles acima por aquecimento de fricção quando ocorre o deslizamento. Este sistema de segurança é instantâneo, mas não ocorre a menos que ocorra uma grade sobrecarga de torque. A característica de segurança por fricção não é usada como característica regular de

controle devido à dissipação de energia, ao desgaste associado dos componentes de fricção

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e à perda de eficiência. Também, essa característica permite que cada unidade j de equipamento de geração opere de maneira independente (caminhos independentes de carga); assim, uma unidade (por exemplo, um gerador) do equipamento de geração pode apresentar defeito sem afetar a disponibilidade das demais unidades de equipamentos geradores.

O sistema de acionamento é, de preferência um trem simples de acionamento mecânico que incorpora componentes de transmissão de potência mecânica por fricção para proporcionar o necessário limite extremo de torque; de preferência, múltiplos geradores de imã permanente permitem velocidades relativamente baixas, operações com velocidade variável e operações com maiores eficiências do gerador (outros tipos de geradores elétricos, por exemplo, de indução ou diretamente acionado com alimentação dupla pela transmissão de potência mecânica por fricção ou por meio de uma pequena caixa de engrenagens); e eletrônica de potência para administrar a corrente alternada variável produzida e para administrar o torque do trem de acionamento da turbina pneumática.

Como mostrado na Figura 1, o sistema tem, de preferência os seguintes sistemas e componentes:

- Acionamento de turbina pneumática

- Eixo principal e rolamentos

- Componentes Mecânicos de Acionamento por Fricção

- Volante - Pneus

- Transportador de Pneus

- Mecanismo de Carregamento dos Pneus

- Ligação dos Pneus com o Gerador

- Freio Principal (incluindo o sistema de controle hidráulico dos freios)

- Gerador e Sistema de Resfriamento do Gerador

- Eletrônica de potência

- Sistema de Controle ί

- Sistema de Aquisição de Dados

- Balanço do Sistema WT: - Rotor (incluindo freios da ponta e sistema dè passo, caso aplicável)

- Sistema de Guinada (incluindo rolamento de guinada, freio, motor e controles)

- Nacele (incluindo placa base, guindaste de lança, plataforma de acesso e fechamento)

- Torre e fundação

- Sistemas Elétricos (incluindo Centro de Controle de Motores, UPS, desligamento principal e conexão à grade)

Podem ser feitas variações na turbina pneumática. Por exemplo, o volante: de fricção pode se localizar imediatamente atrás do rotor e os acionamentos por fricção (por exemplo, rodas) com os geradores elétricos localizados dentro da nacele, como mostrado na Figura 2. Esta disposição reduz o número de rolamentos necessário e o sistemajde paradas será montado na extremidade traseira do eixo principal.

O número de acionamentos por fricção pode ser aumentado ou reduzido para estar de acordo com a potência nominal exigida e as especificações dos geradores elétricos.

O eixo principal e os rolamentos dão suporte ao rotor e fornecem torque do rotor para o restante do acionamento mecânico. O eixo principal também fornece um caminho de torque dos discos principais de freios e calibre para os componentes rotativos, como o rotor e o volante. O eixo principal é dotado de um batente que fixa o rotor e o trem de acionamento. O sistema de paradas está, de preferência localizado no eixo de baixa velocidade 4 para reduzir o efeito de frenagem nos componentes de geração de potência. O sistema de paradas pode ser instalado nos eixos de alta velocidade dos componentes de geração de potência, mas isto exporia os componentes de geração de potência a variações de torque na frenagem.

O freio principal para o rotor em alguns segundos em quaisquer condições de vento não operacional (por exemplo: as velocidades operacionais do vento são 4 a 25 m/s em um modelo, 2 m/s a 50 m/s em outro modelo e 3 a 25m/s em ainda outro modelo) e sob quaisquer condições de defeitos do gerador. Em qualquer tipo de emergência, o sistema de paradas será ativado para levar a turbina a uma parada segura. São providos vários botões de parada de emergência para permitir que o operador/pessoal de serviços pare a turbina pneumática com segurança em caso de emergência ou ao fazer a manutenção da turbina.

O projeto utiliza um sistema com liberação hidráulica e atuado por molas no freio principal. Mas também outros tipos de sistemas de paradas podem ser usados, por exemplo, freios hidráulicos, pneumáticos, mecânicos ou elétricos. Esta abordagem foi selecionada para proporcionar a frenagem necessária e minimizar as exigências instituídas no suprimento de potência de partida da turbina pneumática pelo sistema principal de freios.

O sistema hidráulico do freio principal inclui uma bomba e um acumulador para

a manutenção da pressão do sistema e garantir que o sistema esteja pressurizado quando a turbina pneumática estiver em standby. O freio será carregado por mola para fechar na perda da potência de controle ou na perda de pressão hidráulica. A atuação de uma válvula solenóide no sistema hidráulico permitirá que a pressão hidráulica libere o freio. Será fornecida uma válvula de controle em separado. Controlando a posição da válvula de controle, pode ser variada a pressão hidráulica do sistema e, portanto a pressão do freio (e a energia dissipada pelo freio). O sistema de paradas pode ser usado como meio de controle da energia fornecida aos componentes de geração de potência.

O disco de freios está localizado no eixo principal. Pela perspective da manutenção, seria preferível localizar o disco de freios fora do volante, de maneira que pudesse ser removido com facilidade para a manutenção. Como mencionado acima, o sistema de paradas também pode ser localizado nos eixos de alta velocidade. O calibre de freio e o sistema de atuação hidráulica serão suportados pela placa base da nacele.

O acionamento por fricção usa um volante ou pista de operação diretamente acionado pelo eixo principal da turbina pneumática. Portanto, o volante gira na mesma velocidade do rotor da turbina pneumática. O volante pode ser projetado para uma disposição diferente, com os pneus percorrendo tanto o lado de dentro como o lado de fora da pista, ou no lado externo da pista. É também possível ter o volante projetado para que os pneus operem perpendiculares a ela, não sendo necessária pista paralela ao semieixo longitudinal do eixo 4. O volante é feito em aço carbono, aço inoxidável ou em qualquer material adequado de engenharia. O volante pode ser projetado para fabricação como uma solda de seções metálicas, fundido, ou construído com materiais compostos de fibra reforçada de vidro. Os pneus percorrem o volante. A combinação de volante e de pneus é dimensionada para obter um aumento de velocidade rotacional necessário para aumentar a velocidade da turbina pneumática para o rotor com relação à do gerador elétrico. Apesaride V

as rodas serem de preferência pneus, podem ser usados outros projetos de rodas incluindo rodas com rodas dentadas que se adaptam nas aberturas adequadas da pista; Quando são usadas rodas com rodas dentadas, não ocorre deslizamento, sendo preferido o deslizamento sob certas condições.

Os pneus são usados para transmitir potência do volante para os geradores.

Podem ser usados outros meios que usam fricção para a transmissão de potência do volante para os geradores, como rodas metálicas. O acoplamento de fricção se situa entre o Volante e os 'Pneus.' Os pneus são usados para fornecer acoplamento de acionamento por fricção em muitos veículos com rodas e acionados.

Os pneus deslizam sob cargas extremas de torque (cargas de torque que

ultrapassam o carregamento normal dos pneus vezes o coeficiente de fricção entre o pneu e o volante). O deslizamento é uma condição prejudicial. O deslizamento não é esperado, exceto em extremas condições de sobrecarga. Controlando a carga do gerador, é possível a restauração de rolamento após o evento de deslizamento. Durante o deslizamento, é esperado algum desgaste dos pneus, mas não o colapso do pneu. Os pneus são, de preferência pneus sólidos (isto é, sem ar).

Os pneus são fixados em um "Transportador de pneus", que mantém o alinhamento e dá suporte ao semieixo dos pneus. O transportador retém o eixo da roda do pneu, seus rolamentos (um dos quais deve ser um rolamento de encosto para manter o eixo no lugar), e o soquete da mola. (Ver Figura 5).

O transportador de pneus pode ser projetado para suportar mais de um pneu, caso necessário, para transmitir maior torque. O transportador de pneus será articulado para r

rotação a partir do ponto de contato e suportado por uma estrutura que reage às cargas da placa base da nacele. Alternativamente, o transportador de pneus pode ser empregado sob a forma de um grampo C que segura o volante entre dois pneus, um girando na pista interna e um girando na pista externa.

Uma ligação de retração e percurso limita o trajeto da roda caso o pneu

apresente defeito e permite a retração da roda para manutenção. O transportador de pneus permite o percurso suficiente para que os pneus permaneçam em contato com o volante devido ao desgaste dos pneus, à subida de temperatura devida a variações sazonais e às tolerâncias de fabricação do volante.

Os pneus estão acoplados ao volante, estando sempre carregados. É usada

eletrônica de potência para carregar e descarregar os geradores pelo controle de um comutador liga/desliga com os pneus sempre acoplados ao volante. Isto elimina o deslizamento dos pneus que ocorreria durante o contato inicial entre o pneu e o volante, caso os pneus fossem acoplados somente quando necessário para fornecer potência a seus respectivos geradores elétricos.

O mecanismo de carregamento dos pneus garante a manutenção da carga adequada no pneu durante as condições provavelmente vistas em operação normal.

O impacto da expansão térmica, o desgaste dos pneus, a excentricidade do volante e a deflexão do volante sobre a carga efetiva dos pneus são de preferência todos levados em conta. Além disso, como visto acima, o mecanismo de carregamento deve prover margem suficiente para incluir a faixa de coeficientes de fricção provavelmente vistos em serviço. O projeto do mecanismo de carregamento é tal que não são necessários ajustes freqüentes de seu mecanismo.

Os geradores são de preferência acionados diretamente pelos eixos dos pneus na velocidade de rotação dos pneus. (É possível usar uma pequena caixa de engrenagens entre o eixo do pneu e o eixo do gerador para aumentar a velocidade requerida pelo gerador, mas o uso de um pequeno gerador não é permitido.)

Entretanto, apesar de o gerador ser ancorado à placa base da nacele, o eixo da roda e do pneu deve estar livre para trafegar radialmente com relação ao centro do volante. (O pneu deve estar livre para percorrer radialmente, mantendo a necessária força de contato com o volante compensando a excentricidade do volante, a expansão térmica, o desgaste dos pneus, etc.).

Como exemplo, quatro (4) geradores resfriados por fluido de imã permanente (PM) (também podem ser usados outros tipos de geradores elétricos, como resfriado a ar por imã permanente, de indução e de indução com dupla alimentação. Também, o número de geradores usado pode ser mais ou menos que o especificado neste exemplo, (dependendo da potência elétrica nominal desejada para a turbina pneumática) dispostos à volta do eixo principal, diretamente acionados pelos pneus do acionamento de fricção. Os geradores de imã permanente resfriados com fluidos são os preferidos, devido a serem menores e menos dispendiosos que os geradores resfriados a ar de imã permanente.

Os geradores estão constantemente girando, sempre que as condições da turbina

pneumática estiverem dentro de uma faixa operacional predeterminada, porque os pneus de acionamento por fricção estão constantemente acoplados. Entretanto, os geradores não estão sempre carregados. Ao invés disso, O sistema de eletrônica de potência carrega os geradores de acordo com a potência de vento disponível, administrando o torque no trem de acionamento. O volante estará submetido a cargas radiais constantes e de torque variável quando os geradores são carregados.

Múltiplos pequenos geradores oferecem uma eficiência relativamente alta em

uma ampla faixa de operações, incluindo a ocasional condição de gerador fora de serviço. Grandes geradores têm boa eficiência em uma ampla faixa de operação, mas representam um ponto único de defeitos quando dimensionados para administrar a potência total de uma turbina pneumática. O uso de múltiplos e pequenos geradores confere confiabilidade operacional reduzindo a conseqüência de qualquer falha simples a uma fração da potência total representada por um único gerador. As fazendas de vento obtêm esta proteção contra falhas de equipamentos usando um grande número de turbinas pneumáticas. O sistema de acionamento obtém redundância incorporando múltiplos geradores em uma nacele. Os múltiplos pequenos geradores são de preferência controlados para somente operar em potência total, ou perto da potência total, para todas as velocidades do vento dentro da faixa de projeto. Isto significa que os geradores serão operados perto do ponto ou no ponto de maior eficiência.

Os geradores resfriados por fluidos exigem um subsistema de resfriamento para remover e dissipar a potência perdida devido à ineficiência do gerador.

O subsistema resfriador é um sistema combinado com um único loop, e não

sistemas de resfriadores individuais para cada gerador. A cobertura da nacele (não mostrada) proporciona a ventilação necessária para suportar a dissipação de calor do sistema resfriador. Para baixas temperaturas de projeto, é usado um fluido refrigerante de propilenoglicol e água para evitar o congelamento.

Os sistemas resfriados com fluidos exigem trocadores de calor para retirar o calor gerado pelas ineficiências dos geradores, das bombas que movimentam os fluidos e dos controles e dos intertravamentos simples para a garantia da devida operação. Ao usar geradores PM resfriados a ar, de indução ou de dupla alimentação, pode ser eliminado o uso do sistema de resfriamento. A cobertura da nacele deve ser projetada para prover a ventilação necessária para dissipar a potência perdida devido à ineficiência do gerador.

O sistema de eletrônica de potência é usado para prover as seguintes características:

- Administrar o torque e a velocidade do gerador; o controle da carga do gerador permite que o contratorque do gerador no termo de acionamento seja administrado.

- Converter a potência de freqüência variável fornecida pelos geradores a 60 Hz AC sincronizada com a potência de grade, e

- Controlar a potência reativa provida pelo gerador.

- A eletrônica de potência é fornecida para controlar separadamente a saída de cada gerador, ou controlar qualquer número de geradores em conjunto.

A eletrônica de potência (PE) consiste de vários elementos discretos (ver Figura 5): um retifícador, um link DC e um inversor. O retificador converte a tensão AC variável produzida pelos geradores em tensão DC (isto é, a tensão do link DC). O link DC fornece tensão DC constante para o inversor. O inversor cria uma tensão 60 Hz, 3 φ (ou corrente) que pode ser sincronizada com a grade ou alimentada para um barramento isolado.

O sistema de controle compreende um painel PLC I/O e um painel DAS montados na Nacele, um painel para Controle de Acionamento montado na base da torre e um computador de visualização no prédio de controle do local. O painel PLC l/O deve conter todos os I/O necessários para controlar a turbina pneumática juntamente com os starters dos motores para os motores com velocidades fixas. O painel de acionamento conterá a potência principal de entrada VAC e o alinhamento do acionamento Sinamics. Um PC desktop padrão é montado remotamente para controlar/monitorar a operação do sistema de controle via link wireless Ethernet para o PLC e o Computador de Aquisição de dados. De preferência, a função do desktop remoto no computador HMI (Human Machine Interface) será ativada para permitir o total acesso remoto pela Internet de um computador, Pocket PC ou Smart phone ou por outro dispositivo de acesso eletrônico pelo pessoal autorizado. De preferência, o hard wired firewall restringirá o acesso à rede ethernet para aqueles que tiverem acessado a rede por meio de um login Virtual Privcite Network (VPN) válido.

Gerador de Torque e Velocidade PM - A freqüência da tensão produzida pelo gerador PM é diretamente proporcional à velocidade do gerador. A velocidade do gerador depende tanto da potência da turbina pneumática e da carga elétrica no gerador. Em estado contínuo, o torque fornecido ao gerador a partir do acionamento de frição é igual ao contra torque provido pelo gerador (isto é, a potência disponível para acionar a turbina pneumática é igual à potência extraída do sistema pelo gerador). Entretanto, durante os transientes de vento ou carga, esses torques não equilibram e a velocidade rotacional da turbina pneumática variará.

Por exemplo, se a turbina pneumática estiver operando a 50% de carga e a velocidade do vento aumentar, a turbina pneumática e a velocidade do gerador começarão a aumentar. Como não existe mais potência de vento disponível, o PE reage para fornecer potência adicional à grade e a velocidade da turbina pneumática se estabilizará. Controlando a taxa em que o PE leva o sistema para equilíbrio, o sistema PE pode administrar as variações de torque vistas no sistema de acionamento da turbina pneumática.

Freqüência, Tensão e Controle de Potência Reativa - A tensão produzida pelo

gerador PM depende tanto da velocidade do gerador como da carga elétrica. Portanto, durante transientes de vento ou carga, a magnitude da tensão de saída do gerador também varia. Com relação à variação de tensão e freqüência do gerador, é usado um retificador controlado para converter a tensão alternada variante em tensão contínua constante (isto é, o link DC). O link DC fornece tensão a um inversor controlado.

O inversor fornece tensão trifásica controlada a 60 Hz para a grade de potência ou para um sistema isolado de potência. O esquema total de controle para o PE depende de se a unidade está fornecendo potência para uma grade elétrica (isto é, barramento infinito) ou para um sistema de potência local, isolado (ou ilhado) em. Quando estiver em paralelo a uma rede elétrica, o PE pode controlar a potência real e reativa fornecidas à grade. A potência real fornecida à grade determina a carga elétrica (isto é, torque) desenvolvida pelo gerador. Quando a turbina pneumática é operada a partir de um sistema de potência isolado (isto é, a turbina pneumática é somente um gerador fornecendo potência ao sistema), os controles do PE têm que- manter a tensão e a freqüência do barramento, enquanto acompanha a potência demandada pelas cargas no sistema. Como o PE não pode controlar diretamente a potência demandada pelas cargas, são necessários outros elementos de controle. Os controles mecânicos da turbina pneumática ainda podem ser usados para controlar a potência obtida do vento (passo, guinada ou freio principal). Outros controles de carga podem também ser necessários ou desejáveis. Por exemplo, pode haver a necessidade de ter um banco de cargas resistivas para "descartar" o excesso de potência, se o vento tiver rajadas súbitas ou se a carga do sistema elétrico mudar subitamente (ex., se falhar uma carga elétrica significativa). Da mesma forma, se a carga do sistema elétrico aumentar para além da potência de vento disponível, pode haver a necessidade de controlar o escoamento de carga.

O projeto do hardware principal do PE é fornecido abaixo.

Retificador - O retificador inclui um Active Front End (AFE) de feedback

regenerativo que é um conversor de linlia ativamente controlado e autocomutado que garante uma qualidade de abastecimento de linha especialmente alta.

O Active Front End é uma característica especial que oferece consideráveis benefícios, especialmente para turbina pneumáticas. O AFE gera uma corrente senoidal amigável com a linha quase isenta de harmônicos. Isto é obtido pela combinação de inteligentes características de comutação e um filtro integrado Clean Power. Além disso, o princípio de comutação do AFE permite que as flutuações de tensão de abastecimento de linha sejam ativamente compensadas e produzam um alto desempenho dinâmico de controle.

O AFE permite que a potência reativa indutiva seja gerada de maneira que o fator de potência possa ser influenciado pelo conversor de linha lateral.

Defeitos de comutação do inversor não podem ocorrer durante a geração, devido ao modo autocomutado de operação do AFE.

Link CC - Os inversores de acionamento do link CC de tensão digital total operam com alta precisão, são confiáveis e eficientes.

Inversor - As unidades inversoras têm potências nominais de 45 a 10.000 KW, com operação VAC 460, 575, ou 690, equipadas com IGBT s de potência de baixa perda (.Insulated Gate Bipolar Transistors) e reguladores de vetor controlados por microprocessador. Os inversores provêem as funções de proteção e controle do gerador. (O gerador pode ter um codificador e sensores térmicos para feedback de RPM e medição térmica, e proteção contra sobrecargas).

A turbina pneumática é dotada dos seguintes subsistemas de controle:

- Controles de Operação Normal (partida, Operação e Parada),

- Sistemas de Segurança (por exemplo: parada de emergência, intertravamentos de sistema para acesso de manutenção),

- Controle de Guinada, e - Controle de Passo. O sistema de controle recebe de preferência potência de uma fonte de energia ininterrupta (UPS) com suficiente capacidade para suportar a partida da turbina pneumática em aplicações ilhadas. O UPS também protege o sistema de controle de interrupções devidas às variações de qualidade da potência.

O sistema de controle de preferência inclui a capacidade de monitorar e

registrar parâmetros selecionados do sistema. Entretanto, a alternância do monitoramento dos parâmetros do sistema será feita por um sistema de aquisição de dados (DAS).

Seqüência de Partida - A turbina pneumática é projetada para operar em sistemas conectados à grade ou em sistemas isolados de potência. A seqüência de partida é projetada de maneira que ambas as aplicações possam se acomodar com uma seqüência.

A turbina pneumática poderá partir quando a velocidade do vento estiver de preferência entre 4m/s ~ 25m/s, como a seguir:

- Ativar o sistema de controle de guinada e soltar o freio no rotor - Ativar o mecanismo de passo para girar as hélices com a posição da potência que corresponde à velocidade do

vento.

- Esperar até que a velocidade do rotor seja maior que a mínima velocidade de operação da turbina e então começar a gerar.

- Dependendo da velocidade medida do vento, 1 a η geradores serão colocados em linha com um esquema de controle de torque regulado (n pode ser qualquer número de

geradores, por exemplo, o 1,5 MW WT pode usar seis geradores, cada qual com potência nominal de 250 KW). O gerador offline menos usado será utilizado em cada estágio para garantir que os geradores sejam usados igualmente no tempo. A única exceção a isso é que o segundo gerador colocado em linha sempre estará diametralmente oposto ao primeiro.

- O AFE parte para regenerar no sistema AC de potência com freqüência e tensão reguladas.

- 10 segundos após começar a geração, a bomba de resfriamento parte, se estiver sendo usado um gerador elétrico resfriado a água.

- De preferência, a faixa de operação de velocidade do vento se baseia na velocidade média do vento com relação a um período de tempo predeterminado.

Controles de Operação Normal - Em operação normal, todos os geradores são

colocados em linha/fora de linha quando a energia cinética disponível varia a partir

da

turbina pneumática. Os geradores operam a partir da velocidade mínima até a velocidade máxima (as velocidades mínima e máxima serão determinadas com base no tamanho e do projeto do rotor) com determinada sobrevelocidade admissível durante as rajadas de vento. O torque é regulado de maneira que as rodas de borracha (pneus) não deslizem no volante. As rodas podem deslizar durante rajadas súbitas e extremas, mas este é somente .ím método de apoio para a regulação do torque aplicado aos geradores. Os sistemas auxiliares,

como a bomba hidráulica, a bomba do sistema de resfriamento do gerador e o ventilador de

[

resfriamento são colocados em serviço como exigido pela operação da turbina pneumática.

I

Seqüência de Parada - Durante a operação normal, quando a velocidade | do vento é maior que 25 m/s ou menor que 4m/s em média de dez minutos, então a turbina pneumática será parada. O mecanismo de passo gira as hélices até uma posição em que a energia coletada do vento será reduzida ao mínimo. O freio é aplicado e o AFE para a geração. O contator de acionamento principal permanece fechado durante uma parada normal. O sistema de resfriamento, a bomba hidráulica e o motor de guinada são também parados no início da seqüência de parada.

Controle do Gerador - Como discutido acima, o Sistema Eletrônico de Potência

proporciona controle da carga e da velocidade do gerador. O sistema administra o torque no trem de acionamento durante transientes e combina a carga do gerador com a potência disponível de vento. O contator principal de acionamento permanece fechado durante as paradas normais, mas fica aberto durante uma parada de emergência ou quando ocorre uma falha de conexão de grade.

As seguintes atuações de segurança poderão ser providas no projeto para garantir a operação e a parada seguras na eventualidade de defeitos na máquina, vento em excesso ou outros problemas operacionais:

- Acoplamento manual do freio principal

- Freios aerodinâmicos de ponta do rotor de atuação centrífuga.

- Freio de guinada

- Guinada fora da direção do vento durante velocidades de ventos de sobrevivência

- Atuação do sistema de passo para reduzir ou eliminar a extração de potência do vento

- Acoplamento automático do freio principal em qualquer das seguintes ocorrências: - Perda de potência de corrente alternada

- Sobrevelocidade do rotor

- Falha da grade principal (ou do banco de cargas)

- Excesso de vibração - Velocidade do vento acima da faixa normal de operação (média de dez minutos)

- Controle de guinada julgado inefetivo (a inadequação de guinada excede o limite)

- Reset de rotação de guinada (a guinada enrolou os cabos internos e que precisam ser desenrolados)

- Refrigerante baixo (nível de refrigerante do gerador)

- Fluido hidráulico baixo (para freios com liberação hidráulica)

Os aspectos de segurança do controle do freio principal são os seguintes. E necessária a aplicação manual remota do freio principal. O freio deve ser capaz de ser aplicado a partir da estação de controle, de dentro da torre na base, e na porta de saída na parte superior da torre. Se o freio não for aplicado antes por um técnico de serviço trabalhando na nacele ou perto desta, é necessário que o técnico possa se sentir seguro. A atuação automática do freio principal será disparada por qualquer das várias condições de problemas mencionadas acima.

O mecanismo de acionamento de guinada é usado para girar a nacele no vento. O acionamento de guinada atua como freio de guinada na maior combinação de fT

y

engrenagens de um motor de engrenagens AC do acionamento de guinada, ou pode ser usado um sistema de paradas de guinada em separado para fornecer a força necessária de frenagem para manter a nacele da turbina direcionada para o vento.

A orientação da nacele e a direção do vento são de preferência medidas e rastreadas. A diferença entre elas é controlada em 10° em uma média de rolagem da direção do vento de dez minutos. (Amostrada a cada 5 segundos.)

Para evitar que os cabos internos se enrolem, a nacele é deixada girada de 1080° (3 giros completos) em ambas as direções da posição neutra. Se o vento mudar de direção de maneira consistente e o enrolamento ocorrer, a turbina pneumática deverá parar e o sistema de guinada se aproximará da posição de combinação na direção do desenrolamento e a posição final deverá estar dentro de ±180° da posição neutra. Somente então a turbina pneumática poderá ser colocada de volta em serviço.

São usadas as chaves limite "Porta de Posição de Manutenção de Guinada" e "Estibordo" para orientar a nacele com propósitos de manutenção no presente modelo de turbina pneumática. Quando esses modos são selecionados, o motor de guinada se moverá na direção de desenrolamento até que seja alcançada a chave limite desejada. Uma vez aberta a porta de manutenção na torre, o controle de guinada será totalmente desligado.

E usado um controlador de Ioop fechado (baseado em software) para o ajuste automático do estado operacional da turbina para mantê-la em uma curva de operação predefinida, isto incluindo:

I <Λ

- O controle do passo da hélice para acomodar a velocidade do vento de fluxo livre proporcionando o ângulo ideal de passo para fornecer a potência ideal.

- O controle do passo da hélice para regular a saída de potência da turbina no nível nominal, em ventos com velocidades maiores que a velocidade nominal.

- O controle do passo da hélice para acompanhar um gradiente de velocidade predeterminado durante a partida ou a parada da turbina.

- O controle do carregamento dos geradores usando circuitos eletrônicos, fornecendo meios de escalada ou de redução com a potência gerada acomodando a velocidade variável do vento, carregando e descarregando eletricamente os geradores.

Amostragem de Dados - O sistema de aquisição de dados lê e registra os

parâmetros operacionais de acionamento e do sistema de controle da turbina pneumática. Os dados são continuamente amostrados e registrados com as alterações no estado.

O sistema terá a capacidade para que o operador selecione a freqüência em que os instrumentos serão amostrados e os dados registrados. Em geral, os dados serão registrados em intervalos de até um segundo (a carga estimada de dados é 50 MB ao dia ou GB ao ano). Além disso, o sistema terá a capacidade de registrar parâmetros selecionados em freqüências bem mais altas.

Transferência de Dados - O sistema de aquisição de dados tem capacidade de transmissão de dados em alta velocidade (banda larga ou wireless DSL) pra transmitir dados ao grupo de engenharia. O programa de dados armazena localmente os dados e os ι'

Λ

transmite diariamente. São feitas provisões para armazenar todos os dados ainda não transmitidos em caso de falha do link de dados.

Além disso, o programa de dados terá capacidade de permitir que os principais parâmetros sejam monitorados quase em tempo real.

Dados e Monitoramento - As ferramentas básicas de engenharia (ex. planilhas

de dados ou outros displays de dados) são fornecidas para uso no monitoramento da turbina pneumática e na interpretação dos dados fornecidos pelo DAS durante a operação.

Fonte de Energia - O DAS recebe potência de uma fonte de energia ininterrupta com capacidade suficiente para permitir que os dados sejam salvos após uma parada da turbina pneumática. O UPS protege o sistema de controle contra quedas devido às variações da qualidade de potência.

Uma lista de instrumentação deve ser fornecida de preferência na turbina pneumática e ser de preferência monitorada com os Sistemas de Controle ou DAS providos abaixo.

- Condições Climáticas

- Velocidade do vento

- Direção do vento

- Umidade relativa

- Temperatura ambiente - Pressão barométrica

- Precipitação

- Turbina pneumática

- Ângulo de passo

- Ângulo de Guinada (para a posição de guinada neutra) (±3 giros completos)

- Velocidade do rotor

- Velocidade dos pneus (nx)

- Carga dos pneus (célula de carga) (nx)

- Temperatura dos pneus (nx)

- Pressão de liberação do freio principal

- Vibração do volante

- Vibração do eixo do gerador (nx)

- Vibração do rotor

- Posição do freio de guinada

- Vibração da torre (sensor do tipo sísmico)

- Temperatura interna da nacele - Potência

- Temperaturas individuais do gerador (nx)

- Tensão individual do gerador (nx)

- Corrente individual do gerador (nx)

- Sem tensão na eletrônica de potência (nx)

- fator de potência reativa PE ou corrente (nx)

- Freqüência PE (nx)

- Tensão PE intermediária (DC) (nx)

- Potência

- VARs -Variáveis?

- Grade

- Refrigerante

- Fluxo

- Nível

- Temperatura - Pressão

- Hidráulica de freio - Pressão

- Nível

- Temperatura

Onde 'n' é um número de uma determinada componente:

Um guindaste capaz de levantar, abaixar e movimentar o mais pesado componente de campo na nacele é provido dentro da nacele. Um gerador PM ou a pista do volante são os componentes mais pesados identificados. A faixa de levantamento é do piso até local dos componentes na nacele. O levantamento vertical será da ordem da altura do cubo acima da base da torre.

O guindaste pode ser operado manual ou eletricamente. A operação elétrica não é possível sem potência externa, como de um gerador portátil ou grade local, porque nenhuma potência local geral é disponível quando a turbina pneumática não estiver operando (e o guindaste não pode ser usado quando a turbina pneumática estiver operando).

A torre proporciona a elevação e o suporte da turbina pneumática. Também dá abrigo e montagem para vários controles eletrônicos de potência, DAS, e sistemas elétricos. O diâmetro interno na base da torre é suficiente para a instalação do PE, do painel de Controle, do DAS e do centro de controle de motores dentro da torre. ji

A fundação será de concreto reforçado, uma estrutura no solo sobrecarregada. Reagirá às forças e aos momentos fornecidos à turbina pneumática em todas as velocidades de ventos de sobrevivência.

A eletricidade poderá ser fornecida aos geradores e o controlador pode ser programado para operar os geradores como motores para partir a turbina pneumática em condições de pouco vento, quando a velocidade do vento não for suficiente para vencer a inércia inicial exigida para girar as hélices. Em condições de pouco vento, em que a velocidade do vento não seja suficiente para exceder a força necessária para iniciar a rotação das hélices, mas que seja suficiente para manter as hélices girando após a rotação ter sido iniciada por meios mecânicos, pode ser obtido um benefício usando eletricidade para iniciar a rotação. Após ter começado a rotação e o rotor (e as hélices) estarem girando em uma velocidade dentro da faixa normal de operação, o controlador corta a eletricidade que está sendo fornecida aos geradores para operarem os geradores como motores, e os geradores podem ser novamente usados como geradores acionados por energia eólica que mantém as hélices girando, gerando eletricidade pelos geradores. Se o vento não for suficiente para manter a operação da turbina pneumática depois de a rotação ter sido iniciada usando os geradores como motores, a turbina simplesmente para de girar quando é cortada a eletricidade para os geradores pelo controlador. Por exemplo, turbina pneumática de dois megawatts é capaz de autopartida sem ir para o modo de motor em uma velocidade do vento de quatro metros por segundo, que fornece energia suficiente do vento para superar a inércia inicial exigida para iniciar a rotação das lâminas. Se a velocidade do vento for de três metros por segundo e a velocidade do vento não for suficiente para iniciar a rotação das hélices, mas for suficiente para manter a rotação se as hélices já estiverem χ

girando, então quando a rotação das hélices for iniciada usando os geradores operando como motores, a velocidade do vento de três metros por segundo será suficiente para manter a rotação das hélices após a eletricidade fornecida para os geradores ter sido cortada e enquanto a velocidade do vento continuar maior ou igual àquela velocidade, as hélices continuarão a girar e gerarão eletricidade por meio dos geradores. Esse método permite que a turbina gere eletricidade em menor velocidade de ventos que seria possível de outra forma.

Os geradores podem ser usados como freios elétricos com até 150% de demanda de torque projetada para os geradores. O controlador pode ser programado para parar a rotação dos geradores; isto, por sua vez para o giro do rotor. A demanda de torque precisa somente ser feita por alguns segundos para parar a turbina. O controlador retira a demanda de torque quando a velocidade do rotor for zero. O freio eletrônico adiciona outra característica de segurança à turbina no caso de falha do freio principal. Por exemplo, para uma turbina pneumática de dois megawatts, os geradores elétricos são dimensionados para dois megawatts, e as hélices também são projetadas para entregar dois megawatts de potência. Colocando uma demanda de torque de 150% nos geradores por um curto período de tempo, a capacidade de frenagem da turbina aumentará para três megawatts, que é adequado para impedir o giro da turbina.

Em outra configuração, os geradores podem ser projetados para operar em cargas superiores às suas cargas nominais para acomodar as rajadas de ventos que ocorrem além da faixa normal de operação da turbina. Por exemplo, os geradores podem ser projetados para suportar uma demanda de torque de 120% acima da carga nominal para controlar a velocidade do rotor e evitar a sobrevelocidade provocada por uma velocidade do vento que esteja temporariamente acima da faixa normal de velocidades da turbina. O controlador está programado para permitir uma demanda de torque de 120% dos geradores elétricos quando a velocidade do rotor.exceder um determinado valor estabelecido, ou a taxa de crescimento da velocidade do rotor exceder um determinado valor predeterminado.

A demanda de torque é aplicada por somente alguns segundos e o controlador rastreia a velocidade do rotor. Se algum dos pneus que aciona os geradores elétricos tiver um escorregamento, então a demanda de torque será reduzida pela metade pelo controlador. Por exemplo, turbina pneumática de dois megawatts está equipada com um mecanismo de passo que ajusta o ângulo da hélice para corresponder à velocidade do fluxo livre do vento, controlando a quantidade de potência extraída do vento. As rajadas de vento podem ocorrer sem aviso, e a velocidade do vento pode aumentar mais rapidamente que o sistema de passo é capaz de responder. A turbina pneumática de dois megawatts terá capacidade de operar até 2,4 megawatts (120% de demanda de torque) por um curto período de tempo para vencer a rajada de vento, deixando assim tempo para a resposta do mecanismo de passo. Em ainda outra configuração, os geradores elétricos podem ser projetados para operar com uma demanda de torque de 150% por um curto período de tempo para acomodar as rajadas de vento.

A Figura 3 é uma vista esquemática. As hélices de uma turbina real têm uma circunferência pelas pontas das hélices com um diâmetro muito maior que o diâmetro da pista.

Claims (38)

EMENDAS ÀS REIVINDICAÇÕES (ARTIGO 19 do PCT) recebidas pelo Escritório Internacional em 17 de junho de 2008 (17.06.2008)

1. Turbina pneumática que compreende uma pluralidade de hélices montadas em um rotor, que leva um eixo giratório com uma roda de transmissão que se estende para a parte externa do rotor girando com o eixo e o rotor pela rotação das hélices em resposta à velocidade do vento, caracterizada pelo fato do rotor possuir uma ampla faixa de velocidade, uma pluralidade de rodas em contato giratório contíguo com a roda de transmissão, as rodas engrenadas para o acionamento de uma pluralidade de geradores para a produção de energia, sendo que a turbina possui vários meios para controlar a velocidade das hélices compreendendo pelo menos duas operações do grupo que consiste em passo, guinada e paradas, um controlador programado para controlar o número de geradores ativos entre zero e todos os referidos geradores com base na velocidade das hélices, controlando simultaneamente pelo menos duas das operações de passo, guinada e paradas e monitorando os parâmetros relacionados à velocidade das hélices, sendo que o controlador é programado para adicionar ou remover o número de geradores ativos com base em um torque do referido eixo giratório.

2. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o controlador é programado para controlar o número de geradores ativos mediante a ativação e desativação de cada gerador e para monitorar diversos parâmetros que compreendem velocidade e direção do vento, posição da guinada, posição do passo, velocidade da hélice, velocidade do rotor e tempo.

3. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a roda de transmissão possui um trilho em torno de sua periferia e as rodas estão em contato com o trilho.

4. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o trilho se estende paralelamente na superfície do eixo.

5. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o controlador é programado para adicionar e remover geradores ativos à medida que a velocidade do rotor aumenta e diminui, respectivamente, dentro de uma faixa de operação acima e abaixo dos níveis pré-determinados respectivamente para cada número de geradores ativos.

6. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o controlador é programado para fazer a ativação da referida pluralidade de geradores, quando a rotação do rotor estiver a uma velocidade média mínima e a ativação dos diversos geradores da citada pluralidade de geradores, quando a rotação do rotor estiver a uma velocidade máxima.

7. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o controlador é programado para paralisar a turbina quando a velocidade média do rotor estiver fora da faixa operacional por um tempo pré-determinado.

8. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que a velocidade média do rotor é determinada por, no mínimo, 1 minuto de tempo e o controlador é programado para paralisar a turbina sempre que a velocidade média do rotor estiver fora da faixa operacional.

9. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por compreender uma faixa de velocidade de ponta ideal, sendo o controlador programado pára operar a turbina pneumática substancialmente na referida faixa de velocidade de ponta ideal para velocidades de vento que variem de 5 a 25 m/s.

10. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 5 caracterizada por compreender pelo menos quatro geradores programados para permitir que o controlador realize a ativação e desativação individualmente e opere qualquer número de geradores em um modo de ativação baseado na velocidade média de rotor.

11. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que os referidos geradores geram eletricidade.

12. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que cada gerador possui dimensão substancialmente inferior à produção máxima da turbina pneumática, tendo a citada pluralidade de geradores dimensão total capaz de processar a produção máxima de energia da referida turbina.

13. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato do controlador ser um controlador programável lógico.

14. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato do controlador ser um controlador eletrônico de energia que pode ajustar pelo menos uma operação de passo, guinada e paradas em segundos a partir da detecção de uma mudança nos parâmetros monitorados.

15. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato do controlador ser um controlador eletrônico.

16. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato do controlador ser um sistema eletrônico de energia capaz de: (a) gerenciar o torque e velocidade do gerador; (b) controlar a carga de cada gerador e gerenciar o torque de retorno do gerador em um conjunto de transmissão da turbina; (c) converter a energia de freqüência variável fornecida pelos geradores para 60 Hz CA sincronizada para energia de grade; (d) controlar a energia reativa fornecida pelos geradores; (e) controlar a produção de cada gerador; (f) controlar a produção a partir de qualquer número de geradores em conjunto.

17. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato do controlador ser um sistema eletrônico de energia capaz de: (a) gerenciar o torque e velocidade do gerador; (b) controlar a carga de cada gerador e gerenciar o torque de retorno do gerador em um conjunto de transmissão da turbina; (c) converter a energia de freqüência variável fornecida pelos geradores para 60 Hz ÇA sincronizada para energia de grade; (d) controlar a energia reativa fornecida pelos geradores; (e) controlar a produção de cada gerador; (f) controlar a produção a partir de qualquer número de geradores em conjunto.

18. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o controlador eletrônico de energia compreende um retificador, uma cadeia de CC e um inversor, sendo que o retificador é conectado para converter tensão de CA variável produzida pelos geradores em tensão de CC, sendo que a cadeia de CC é conectada para fornecer tensão de CC constante ao inversor, e o inversor cria uma tensão ou corrente trifásica de uma freqüência que pode ser sincronizada a uma grade ou alimentada a um condutor de isolamento.

19. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que a referida corrente é de 60Hz CA e 50 Hz CA.

20. Turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato de haver um sistema de captura de dados para obter e registrar os parâmetros operacionais da turbina e as condições do vento e do tempo.

21. Turbina pneumática que compreende uma pluralidade de hélices montadas em um rotor, que leva um eixo giratório com uma roda de transmissão que se estende para a parte externa do rotor girando com o eixo e o rotor pela rotação das hélices, caracterizada pelo rotor possuir uma ampla faixa de velocidade baseada na velocidade do vento, uma pluralidade de rodas em contato giratório contíguo com a roda de transmissão, as rodas engrenadas para o acionamento de uma pluralidade de geradores para a produção de energia, porém a turbina pneumática não possui caixa de transmissão e não opera em velocidade variável para a produção de energia a partir dos geradores que podem ser sincronizados a uma grade, sendo que o controlador é programado para adicionar ou remover uma série de geradores ativos com base no torque do referido eixo giratório.

22. Método de operação de turbina pneumática que compreende uma pluralidade de hélices montadas em um cubo para formar um rotor que é montado sobre um eixo tendo uma roda de transmissão, uma pluralidade de rodas em contato giratório com a roda de transmissão, as rodas engrenadas para acionar uma pluralidade de geradores para a produção de energia, sendo que a turbina possui vários meios para controlar a velocidade do rotor, caracterizada por compreender pelo menos duas operações selecionadas do grupo que consiste em controle de passo, controle de guinada e paradas, um controlador programado para controlar o número de geradores ativos com base na velocidade do rotor, sendo que o referido método compreende a programação do controlador para monitorar a velocidade do vento, a direção do vento, a velocidade do rotor, a direção da guinada, uma das paradas e passo, o número de geradores, o número de geradores atualmente ativos, o torque do eixo do rotor, sendo que o referido método compreende a colocação em funcionamento, o referido controlador libera o rotor para acelerar quando a velocidade média do vento estiver dentro de uma faixa operacional em um período de tempo mínimo pré-determinado, quando o rotor atingir a velocidade mínima necessária, o referido controlador coloca uma carga em um primeiro gerador, o controlador introduz geradores adicionais quando o torque do eixo do rotor vezes o número total de geradores, dividido pelo número de geradores ativos for superior ao torque mínimo pré-determinado para a introdução de um gerador adicional, sendo que o referido controlador elimina gradativamente um gerador quando o torque do eixo do rotor vezes o número total de geradores, dividido pelo número de geradores ativos for inferior ao torque mínimo pré- determinado necessário para a eliminação gradativa de um gerador, sendo que o referido controlador introduz e elimina gradativamente os geradores, conforme necessário, dependendo do torque do eixo do rotor e do número de geradores ativos, sendo que o referido controlador elimina gradativamente o último gerador ativo quando o torque do eixo do rotor estiver abaixo de um mínimo pré-determinado para operar um gerador e paralisar o rotor e geradores, e sendo que o referido controlador paralisa o citado rotor e elimina gradativamente todos os geradores quando a velocidade média do vento em um tempo pré-determinado for superior à velocidade máxima pré-determinada do vento, sendo que o referido controlador coloca uma carga nos geradores adicionais à medida que a velocidade do vento aumenta dentro da referida faixa operacional e remove a carga desses geradores adicionais à medida que a velocidade do vento diminui dentro da referida faixa operacional, sendo que o referido controlador opera a turbina pneumática para a geração de energia em uma ampla faixa da velocidade mínima do rotor necessária para operar um gerador até a velocidade máxima de rotor necessária para operar todos os geradores.

23. Método de operação de turbina, pneumática que compreende uma pluralidade de hélices montadas em um cubo para formar um rotor que é montado sobre um eixo tendo uma roda de transmissão, uma pluralidade de rodas em contato giratório com a roda de transmissão, as rodas engrenadas para acionar uma pluralidade de geradores para a produção de eletricidade, sendo que a turbina possui vários meios para controlar a velocidade do rotor, sendo que referido método é caracterizado por compreender a programação do referido controlador para monitorar os diversos parâmetros relacionados à velocidade do vento, à direção do vento e à velocidade da roda de transmissão, a programação do referido controlador para ajustar uma ou mais operações de guinada, passo, paradas e o número de geradores ativos em resposta às mudanças em um ou mais dos referidos parâmetros que programam o referido controlador para ajustar quaisquer duas operações de guinada, passo e paradas para o controle da velocidade da roda de transmissão, bem como para o aumento e diminuição do número de geradores ativos à medida que a velocidade da roda de transmissão aumenta ou diminui, respectivamente, até um montante suficiente para garantir o referido aumento ou diminuição.

24. Método de acordo com a Reivindicação 22, caracterizado por incluir as etapas de conexão e programação do controlador para fazer com que um gerador adicional seja ativado quando um múltiplo de torque demandado do referido eixo vezes o número total de geradores, dividido pelo número de geradores atualmente ativos seja superior a 95% de um valor de ponto pré-determinado de ajuste de torque e um gerador seja removido dos geradores ativos quando o torque demandado do referido eixo vezes o número total de geradores, dividido pelo número de geradores ativos seja inferior a 90% do referido valor de ponto pré-determinado de ajuste de torque.

25. Método de acordo com a Reivindicação 22, caracterizado por que incluir a etapa de operação da turbina para o armazenamento temporário da energia cinética nas hélices em rotação.

26. Método de acordo com a Reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o referido controlador é um sistema eletrônico de energia, sendo que o citado método inclui as etapas de operação da turbina com gerador de velocidade variável mesmo com o fornecimento de energia sincronizada para uma grade.

27. Método de acordo com a Reivindicação 22, caracterizado por incluir as etapas de controle da guinada e o passo para o aumento da velocidade do rotor para operar a turbina pneumática na maior faixa de velocidade possível com base nas condições do vento pára produzir a maior quantidade de energia possível dentro de uma faixa operacional da turbina pneumática.

28. Método de acordo com a Reivindicação 22, caracterizado por compreendei a operação da turbina pneumática a uma velocidade variável em uma ampla faixa, sendo que os geradores produzem corrente CA a uma variação de freqüências, utilizando dispositivos eletrônicos de energia para conectar a corrente CA em uma corrente CA de produto final a uma freqüência substancialmente constante, alimentando a corrente CA do produto final para uma grade.

29. Turbina de acordo com as Reivindicações 1, 2 e 3, caracterizada pelo fato de que o disco possui diâmetro significativamente inferior em relação ao diâmetro das hélices.

30. Método de operação de turbina pneumática, em que a turbina pneumática compreende uma pluralidade de hélices montadas em um cubo para formar um rotor que é montado sobre um eixo tendo uma roda de transmissão, uma pluralidade de rodas em contato giratório com a roda de transmissão, as rodas engrenadas para acionar uma pluralidade de geradores para a produção de eletricidade, sendo que a turbina possui vários meios para controlar a velocidade do rotor, sendo que os referidos geradores estão conectados a uma fonte de eletricidade para operar os geradores como motores, sendo que o referido método é caracterizado por compreender: (a) conectar o controlador para o monitoramento dos diversos parâmetros relativos à velocidade do vento, à direção do vento e à velocidade da roda de transmissão, conectar o controlador para o ajuste de uma ou mais operações de guinada, passo, paradas, demanda de torque do gerador e número de geradores ativos em resposta às mudanças em um ou mais dos citados parâmetros; (b) programar o controlador para determinar quando a velocidade do vento é suficiente para a rotação das hélices, porém insuficiente para superar a força necessária para iniciar a rotação das hélices, sendo que o controlador fornece eletricidade aos geradores operando- os como motores para iniciar a rotação das hélices até que a turbina atinja uma faixa operacional de velocidade.

31. Método de acordo com a Reivindicação 30, caracterizado por incluir as etapas de paralisação dos motores e o uso de geradores para gerar eletricidade a partir da rotação da turbina, quando a turbina atingir uma faixa operacional de velocidade.

32. Método de operação de turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 31, caracterizado por incluir as etapas de programação do controlador para utilizar os geradores como uma parada elétrica a uma demanda de torque de até 150% para parar a turbina e terminar a demanda de torque quando a turbina estiver parada.

33. Método de operação de turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 30, caracterizado por incluir as etapas de programação do controlador para permitir que os geradores sejam utilizados a uma carga· superior à classificada para superar as rajadas de vento com uma demanda de torque de, no mínimo, 120% da referida carga classificada em um curto período de tempo.

34. Método de operação de turbina pneumática de acordo com a Reivindicação 33, caracterizado por incluir a etapa de programação do controlador para operar os geradores a uma demanda de torque de até 150% sobre a referida carga classificada em curtos períodos de tempo durante rajadas de vento de alta velocidade.

35. Método de operação de turbina pneumática, em que a turbina pneumática compreende uma pluralidade de hélices montadas em um cubo para formar um rotor que é montado sobre um eixo tendo uma roda de transmissão, uma pluralidade de rodas em contato giratório com a roda de transmissão, as rodas engrenadas para acionar uma pluralidade de geradores para a produção de eletricidade, sendo os geradores capazes de operar a uma demanda de torque de até 150%, sendo que a turbina possui vários meios para controlar a velocidade do rotor, possui também um controlador para monitorar vários parâmetros relativos à velocidade do vento, à direção do vento e à velocidade da roda de transmissão, caracterizado pelo referido método compreender a programação do controlador para utilizar os geradores como uma parada elétrica com uma demanda de torque de até 150% para parar a turbina e interromper a demanda de torque quando a turbina tiver parado.

36. Método de operação de turbina pneumática, em que a turbina pneumática compreende uma pluralidade de hélices montadas em um cubo para formar um rotor que é montado sobre um eixo tendo uma roda de transmissão, uma pluralidade de rodas em contato giratório com a roda de transmissão, as rodas engrenadas para acionar uma pluralidade de geradores para a produção de eletricidade, sendo os geradores capazes de operar a uma carga superior à classificada, sendo que a turbina possui vários meios para controlar a velocidade do rotor, possui também um controlador para monitorar vários parâmetros relativos à velocidade do vento, à direção do vento e à velocidade da roda de transmissão, caracterizado pelo referido método compreender a programação do controlador para utilizar os geradores em uma demanda de torque a uma carga maior à classificada para superar as rajadas de vento que, de outra forma, aumentariam a velocidade do rotor acima da velocidade operacional máxima.

37. Método de acordo com a Reivindicação 36, caracterizado por incluir a etapa de programação do controlador para operar os geradores a uma carga superior à classificada a uma demanda de torque de até 120%.

38. Método de acordo com a Reivindicação 36, caracterizado por incluir a etapa de programação do controlador para operar os geradores a uma carga superior à classificada a uma demanda de torque de até 150%.