Você provavelmente já ouviu falar sobre geradores de energia, mas você sabia que existem dispositivos que garantem que a saída deles se mantenha estável mesmo que haja flutuações na carga ou na velocidade do motor?
Estes dispositivos são chamados reguladores de tensão.
Neste artigo, você aprenderá exatamente o que é um regulador de tensão, qual sua função, como ele monitora a tensão de saída e ainda quais os tipos de reguladores de tensão disponíveis no mercado.
Se estiver pronto, vamos começar!
O que é um Regulador de Tensão?
Um regulador de tensão é um dispositivo usado para ajustar a voltagem da saída de um gerador de energia a um nível necessário para que os equipamentos conectados a ele possam funcionar corretamente. O regulador de tensão é usado para manter a saída do gerador estável, ou seja, com a voltagem em um nível seguro.
O regulador de tensão se comporta como uma forma de medição, pois ele monitora a saída do gerador de energia e atua como responsável por regular a voltagem da saída. Isso é feito alterando a quantidade de energia que é enviada para o gerador.
Os reguladores de tensão geralmente funcionam quebrando os pulsos de corrente enviados para o gerador. Quando esses pulsos são aumentados, a voltagem da saída é reduzida. Quando eles são reduzidos, a voltagem é aumentada. Este processo de regulação de tensão é realizado a uma velocidade alta para manter a saída estável.
Os reguladores de tensão também são usados para proteger os equipamentos conectados ao gerador de qualquer variação nos níveis de voltagem. Isso é feito porque, quando o regulador detecta uma variação na voltagem da saída, ele pode controlá-la usando os pulsos mencionados anteriormente para mantê-la em um nível seguro.
Existem vários tipos de reguladores de tensão, cada um com suas próprias características e funções. Alguns dos mais comuns incluem dispositivos de regulação de corrente, dispositivos de regulação de tensão, e controladores de tensão. Estes dispositivos são usados em aplicações de energia, tanto em ambientes domésticos quanto industriais.
Função do Regulador de Tensão
Um regulador de tensão é um dispositivo que realiza o controle de tensão em um gerador para produzir e manter a saída de um gerador de energia estável. O regulador de tensão é capaz de regular a saída de tensão de um gerador para um nível constante, independentemente de interferências externas. Isso é necessário porque a carga na saída de um gerador muda com a mudança das cargas externas e internas. Um regulador de tensão é necessário para estabilizar a tensão de saída de um gerador, pois ele permite que a tensão seja mantida dentro dos limites estáveis.
Um regulador de tensão funciona ajustando a relação entre corrente e tensão na saída do gerador. Isso é feito automaticamente por meio de um circuito de corrente de excitação. Quando a carga externa muda, o circuito de excitação ajusta a corrente de excitação que é enviada para o gerador para compensar a variação da carga. A corrente de excitação ajusta a tensão de saída do gerador, mantendo-a dentro dos limites necessários.
Além disso, o regulador de tensão também é útil para proteger geradores contra danos causados pelas flutuações de tensão. Quando uma carga externa se altera abruptamente, a tensão de saída flutuará acima ou abaixo dos limites seguros. O regulador de tensão detecta esta flutuação de tensão e rapidamente altera a corrente de excitação para manter a tensão de saída dentro dos limites necessários. Isso evita que as partes internas do gerador sejam danificadas por flutuações de tensão.
Monitoramento da Tensão de Saída
Os reguladores de tensão são dispositivos fundamentais para manter a saída do gerador de energia estável. Esses equipamentos monitoram a saída de tensão do gerador e ajustam-na automaticamente para mantê-la dentro dos limites especificados.
Quando a saída de tensão do gerador está abaixo do mínimo previsto, o regulador de tensão atua como “substituto”, adicionando a corrente que o gerador não consegue fornecer para que o sistema possa operar de forma adequada. Isso garante que todos os dispositivos conectados ao gerador de energia obtenham a energia correta, mesmo quando há picos de carga.
Por outro lado, quando a tensão do gerador está acima do máximo permitido, o regulador de tensão age como um “limitador”, reduzindo a corrente fornecida para impedir que os dispositivos conectados ao gerador sofram dano.
Esses dispositivos monitoram a saída de tensão e podem atuar automaticamente, sem necessidade de intervenção manual. Isso ajuda a manter a saída de tensão do gerador estável e contribui para a proteção dos dispositivos conectados.
Além disso, o monitoramento da tensão da saída do gerador também tem aplicações específicas, tais como a medição da potência especificada. Porisso, os reguladores de tensão são essenciais para garantir a segurança e a eficiência dos sistemas de energia.
Controle da Excitação do Campo
Um gerador de energia é uma máquina responsável por converter energia eletromecânica em energia elétrica. Os geradores necessitam de uma saída estável, e para isso a tensão deve ser regulada. O regulador de tensão é usado para ajustar a tensão de saída e manter o gerador em um estado estável.
O regulador de tensão é o principal componente responsável pela estabilidade da saída do gerador de energia. Ele monitora a tensão de saída e a compare com um valor desejado, a tensão nominal. Se houver alguma diferença entre a tensão nominal e a tensão real, o regulador se ajusta e compensa a diferença.
O regulador de tensão controla a excitação do campo do gerador. É o controle de magnetismo no núcleo do gerador responsável pela produção de energia. O regulador de tensão garante que o nível de excitação do campo seja constante, garantindo assim um nível adequado e estável de saída de energia.
O controle da excitação do campo tem vários benefícios, como a prevenção de perda de potência, a redução da distorção harmônica e a redução do ruído. Outra vantagem é a melhora na estabilidade do sistema, permitindo que a saída do gerador seja estável. Com o uso do regulador de tensão, é possível manter asaída do gerador em um nível adequado e consistente.
Desligamento do Gerador
Quando é necessário desligar um gerador de energia, é importante que o regulador de tensão seja acionado para manter a saída do gerador estável. Isso garante que nenhum dos circuitos no equipamento seja danificado pela mudança brusca de tensão. A desaceleração gradual do gerador garante que o regulador de tensão possa reagir apropriadamente para garantir que a saída seja estável.
Um regulador de tensão é provido com um transformador e um circuito feedback. O transformador funciona como um sensor para medir o valor da saída do gerador. Se o valor da saída é muito alto, o regulador de tensão diminui a tensão de saída gradualmente (redução de tensão) para manter a saída estável. Se a saída do gerador estiver abaixo de um certo nível, o regulador de tensão aumentará a tensão de saída gradualmente (aumento de tensão) para garantir que a saída esteja estável.
Ao parar um gerador, a seção de fuga desempenha um papel importante. Quando o gerador é desligado, o campo magnético do estator começa a se desvanecer. Esta fuga impede que o gerador continue rodando. Por esta razão, o regulador de tensão diminui a saída gradualmente antes de desligar o gerador. Assim, o gerador pode parar de maneira suave e segura.
Tipos de Reguladores de Tensão
Reguladores de tensão são máquinas usadas para manter a saída do gerador estável. São dispositivos de energia de conversão de controle desenvolvidos para fornecer uma tensão nominal constante. Eles são usados em unidades de geração de energia para regular a tensão produzida pelo gerador e evitar a oscilação da tensão.
Existem três tipos principais de reguladores de tensão, a saber: reguladores reversíveis, reguladores estáticos e reguladores dinâmicos. Os reguladores reversíveis estão disponíveis em modelos manuais ou automáticos. Estes reguladores usam dispositivos para monitorar a tensão produzida pelo gerador e ajustar a saída do gerador para manter a tensão estável.
Reguladores estáticos são dispositivos de gerenciamento de energia eles usam dispositivos de controle para monitorar a saída do gerador. Estes dispositivos também são usados para controlar a quantidade de corrente produzida pelo gerador.
Reguladores dinâmicos são os mais precisos dos três. Estes reguladores usam algoritmos avançados para monitorar e controlar a saída do gerador constantemente. Os reguladores dinâmicos são ideais para sistemas de geração de energia de alta potência.
Existem também outros tipos menos comuns de reguladores, como reguladores de potência, reguladores de freqüência e reguladores de fase. Estes reguladores são usados para monitorar e controlar outros parâmetros do sistema de geração de energia, como potência, freqüência e fase.
Reguladores Analógicos
Um regulador de tensão analógico é usado para manter a saída de um gerador estável. É um dispositivo mecânico que monitora e controla os níveis de tensão do gerador de energia. Quando a tensão do gerador é muito alta ou muito baixa, o regulador muda o controle da corrente para mantê-la dentro de um limite de segurança. O regulador de tensão pode ser regulado manualmente para compensar os níveis de saída dos geradores com variações na carga. O regulador de tensão é um dispositivo altamente confiável, que não exige nenhuma manutenção.Reguladores Digitais
Uma das formas mais comuns de manter a saída do gerador estável são os reguladores digitais de tensão. Estes reguladores possuem um microcontrolador que é capaz de monitorar e ajustar a tensão da saída do gerador de energia para garantir a estabilidade da saída. O regulador de tensão se ajusta automaticamente de acordo com o nível da tensão presente na entrada, para garantir que seja mantida em um nível estável. Dessa forma, é possível garantir que todos os equipamentos ligados ao gerador sejam alimentados com a tensão ideal.
Seja digital ou analógico, aqui na Multiparts Geradores você encontra o Regulador de Tensão ideal para seu Gerador.
GRT7-TH4PE 10A AM/220M – Regulador de Tensão G-MEYER
GRT7-TH4PE 10A
O GRT7-TH4PE 10A é um regulador de tensão mono ou bifásico indicado para geradores brushless, apto para operação singela ou paralelo (compensação de reativos) com outros geradores.
Seu circuito de controle e regulação utiliza semicondutores e circuitos integrados testados dentro dos mais rígidos padrões de qualidade.
Não possui componentes mecânicos para escorvamento e seu sistema é totalmente estático e encapsulado em resina resistente à maresia, apto a suportar vibrações do Gerador.
Possui ajuste de tensão interno via trimpot e externa via potenciômetro. Seu sistema de controle é ajustado através de trimpot que ajusta o ganho da estabilidade, possibilitando uma ampla faixa de ajuste, o que permite operação com os mais diversos tipos de geradores com as mais variadas características de dinâmica. O equipamento conta com um circuito de controle robusto possuindo proteção de sobre fluxo (U/f) proporcionando uma excelente operacionalidade.
O ponto de intervenção da proteção U/F é ajustável via trimpot, e a frequência nominal de operação é configurável para 50 ou 60 Hz, e as demais proteções via jumper.
Produto compatível com geradores das marcas WEG, KOLBACH, CRAMACO entre outros fabricantes
GRT7-TH4PE 5A AM/220M – Regulador de Tensão G-MEYER
GRT7-TH4PE 5A
O GRT7-TH4PE 5A é um regulador de tensão mono ou bifásico indicado para geradores brushless, apto para operação singela ou paralelo (compensação de reativos) com outros geradores.
Seu circuito de controle e regulação utiliza semicondutores e circuitos integrados testados dentro dos mais rígidos padrões de qualidade.
Não possui componentes mecânicos para escorvamento e seu sistema é totalmente estático e encapsulado em resina resistente à maresia, apto a suportar vibrações do Gerador.
Possui ajuste de tensão interno via trimpot e externa via potenciômetro. Seu sistema de controle é ajustado através de trimpot que ajusta o ganho da estabilidade, possibilitando uma ampla faixa de ajuste, o que permite operação com os mais diversos tipos de geradores com as mais variadas características de dinâmica. O equipamento conta com um circuito de controle robusto possuindo proteção de sobre fluxo (U/f) proporcionando uma excelente operacionalidade.
O ponto de intervenção da proteção U/F é ajustável via trimpot, e a frequência nominal de operação é configurável para 50 ou 60 Hz, e as demais proteções via jumper.
Produto compatível com geradores das marcas WEG, KOLBACH, CRAMACO entre outros fabricantes
GCBF-04 24V 3A – Carregador de Bateria G-MEYER
GCBF-04 24V
O GCBF-04 24V é uma unidade fornecedora de tensão contínua cuja principal aplicação é como carregador de baterias, podendo ser utilizada em outras aplicações como fonte de tensão contínua. Como unidade carregadora, é usada para carregar baterias, bem como para manter a tensão das mesmas. É possível o fornecimento simultâneo à vários consumidores (operação paralela de cargas). O GCBF é a prova de curto circuito, desta forma não é necessário desligar a unidade de carga durante operação que poderiam causar um pequeno curto-circuito (por exemplo a partida de um motor diesel).
