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      • Ensaio de Descargas ParciaisOs Ensaios de Descargas Parciais são utilizados para avaliação do Isolamento Elétrico de Geradores e Motores. São utilizados elementos sensores – como Acopladores Capacitivos e Transformadores de Corrente – para coleta das descargas, medidas em alta frequência, oriundas de pequenas falhas existentes nos isolamentos. Esta técnica vem sendo muito empregada em máquinas de médio e grande porte, permitindo a antecipação de processos de manutenção e reparos em geradores. PORQUE É IMPORTANTE? Com a identificação precoce dos pontos onde estão ocorrendo descargas elétricas no gerador, é possível realizar uma manutenção antes que um dano maior ocorra e, potencialmente, gere prejuízos maiores de manutenção e também lucro cessante por parada de máquina.
      • Ensaio de Vibração A Medição de vibração é um parâmetro essencial para se ter uma boa manutenção das máquinas rotativas. Através desta análise, é possível determinar se existe alguma pertubação que irá causar danos ao longo do tempo, bem como saber se é necessária alguma manutenção ou ajuste. Para Usinas Hidrelétricas, umas das aplicações deste método é usada para o Ensaio de Faixa Operativa, que consiste em avaliação dos níveis de vibrações (absolutas e relativas) nos principais componentes da unidade geradora, utilizando instrumentação com alta exatidão e confiabilidade. Neste mesmo estudo são avaliadas as respostas – em amplitude e frequência – das flutuações hidráulicas, mecânicas e elétricas da unidade geradora, permitindo alcançar as melhores condições operacionais, com foco na manutenção da integridade das máquinas e manutenções preditivas. Em Usinas Térmicas, pela alta rotação da turbina e gerador, a medição de vibração além de ser importante para a manutenção, assume um papel primordial na segurança da operação. Em adição as aplicações mencionadas acima, qualquer motor ou máquina que possua importância em um processo industrial merece ter um acompanhamento periódico da vibração. E isso incluí a área de mineração, saneamento e abastecimento, indústria sucro-alcooleira, petróleo e gás, navios e outras. PORQUÊ É IMPORTANTE? Através da medição de vibração é possível realizar ações de manutenção que prolongam a vida útil da máquina e trazem confiabilidade e segurança ao processo que ela participa.
      • Ensaio de Medição de VazãoA Rennosonic possuí soluções completadas para a realização de ensaios para determinação da vazão turbinada em hidrogeradores, sendo que os métodos variam conforme a configuração do sistema adutor e níveis de exatidão pretendidos. Para medição de vazão turbinada, destacam-se os seguintes métodos:
        • Método Ultrassônico de Múltiplos Caminhos: baseado no tempo de trânsito ultrassônico, esta medição permite alcançar exatidões de 0,5 a 1,0% com ótima repetibilidade dos dados e é aplicável para tubulações com até 12 metros de diâmetro. Esse método é amplamente validado no meio acadêmico e também preconizado nas normas IEC 60041 e ASME PTC-18.
        • Método Ultrassônico Não Intrusivo (Clamp-On): este método também baseia-se no tempo de trânsito ultrassônico e, de forma geral, é recomendado para tubulações de até 4 metros de diâmetro. É um dos métodos mais utilizados na indústria de saneamento.
        • Método ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler): utilizado para medição de vazão diretamente em rios e canais.
        • Método Gibsson (Pressure-Time): determina-se a vazão através de medições de pressão e aplicação teórica.
        • Método Molinete: através de um conjunto de molinetes chega-se a vazão em determinada região.
        • Eletromagnético por Inserção: apesar de ter limitações de diâmetro, é um método que pode ser utilizado em Ensaios.
        PORQUÊ É IMPORTANTE? Somente com a Medição de Vazão em campo é possível constatar a real vazão e se validar modelos. Cada método possui sua aplicação e faixa de exatidão que alcança, por este motivo cada situação requer uma análise prévia para determinar a melhor forma de medição.
      • Ensaio de Rendimento Hidráulico da Turbina O Ensaio de Rendimento visa verificar a curva de eficiência correta de cada Unidade Geradora de uma Usina Hidrelétrica (UHE), Pequena Central Hidrelétrica (PCH) ou Central Geradora Hidrelétrica (CGH), em Turbinas Francis, Propeler, Kaplan, Bulbo e Pelton – pequeno, médio e grande porte. Através de instrumentação de precisão são coletados dados de potência elétrica, vazão, pressão, níveis e outras informações pertinentes, podendo traçar com base na realidade as curvas de rendimento operacional dos hidrogeradores. Além disso, este tipo de ensaio possibilita determinar as perdas hidráulicas localizadas e distribuídas, bem como os melhores ajustes operacionais da turbina. A Rennosonic possui Equipe Técnica com vasta experiência e utiliza equipamentos com tecnologia de ponta, especialmente para a medição da vazão turbinada.
        • Ensaio de Rendimento Absoluto
        Para este Ensaio é utilizada uma medição de vazão turbinada direta, que não se baseia no projeto da Usina.
        • Ensaio de Rendimento Relativo (Index Test)
        Para este Ensaio é utilizada a medição de vazão através do método Winter Kennedy.
        • Ensaio de Aceitação de Máquinas
        Este tipo de Ensaio é realizado na entrega de uma Usina nova ou após uma reforma ou repotenciação. As Normas que são utilizadas como referência são a IEC 60041 e a ASME PTC-18. PORQUÊ É IMPORTANTE? É importante para Usinas Hidrelétricas verificarem se as características da máquina que está sendo entregue confere com o que foi contratado e dimensionado para a Usina. Para Usinas antigas, é importante rever esta curva ao longo do tempo, pois diversos fatores tornam diminuem a eficiência ao longo do tempo.
      • Investigação de Fenômenos HidráulicosCom auxílio de equipamentos de ponta e técnicas apuradas, a Rennosonic possuí experiência na realização de análises hidráulicas, em regime permanente e transitório, com os seguintes objetivos:
        • Avaliação de perdas de segregadas em circuitos hidráulicos adutores – condutos e acessórios;
        • Avaliação de condições de Sobrepressão e Subpressão em tubulações forçadas – Golpe de Aríete;
        • Avaliação de efeitos hidro-mecânicos da cavitação, em turbinas hidráulicas.
        Em determinadas situações, também pode-se fazer necessário a aplicação de Simulação Computacional Fluidodinâmica para chegar-se a conclusão do motivo da ocorrência de algum fenômeno hidráulico. PORQUÊ É IMPORTANTE? Muitas vezes fenômenos hidráulicos indesejados geram uma perde de eficiência na geração de energia elétrica e também desgaste prematuro de componentes da Usinas Hidrelétrica.
      • Atendimento da Resolução Normativa Aneel nº 1.029/2022A Resolução Normativa Aneel nº 583/2013 estabelece os procedimentos e condições para obtenção e manutenção da situação operacional e definição de potência instalada e líquida de empreendimento de geração de energia elétrica. A Rennosonic possui comprovada experiência e é especializada na realização de serviços para atendimento do Capítulo IV desta resolução, referente a Determinação de Potência Líquida e Instalada. Este capítulo foi uma consolidação. PORQUÊ É IMPORTANTE? É necessário para atender a esta exigência normativa da Agência Nacional de Energia Elétrica.
    • Consultoria
      • Revisão de Garantia Física de Usinas Hidrelétricas xxxxxxxxxxxx
      • Redução da Conta de Energia Elétrica Atualmente, a maioria dos consumidores de energia elétrica está no mercado cativo de energia, ou seja, adquire a energia elétrica diretamente da distribuidora de energia com tarifas que não são negociáveis, pois são reguladas pela Aneel – Agência Nacional de Energia Elétrica.
        Contudo, são possibilidades de mudar a forma de adquirir energia elétrica e reduzir os gastos:
        – Migração para o Mercado Livre de Energia Elétrica: Neste ambiente, o consumidor de energia pode negociar diretamente com a Usina Geradora da Energia em um ambiente livre para negociação. Atualmente, existem limitações referentes a demanda contratada mínima para poder aderir a esta modalidade.
        – Geração Própria de Energia Elétrica no Sistema de Geração Distribuída: Este tipo de solução, permite que o consumidor continue no mercado cativo de energia, mas gere também sua própria energia elétrica para suprir parcialmente ou totalmente sua demanda. Qualquer consumidor pode participar desta modalidade, sem consumo mínimo determinado.
        A Rennosonic realizada um estudo técnico e econômico sobre a contratação atual e possibilidades de redução dos gastos de energia elétrica com ajustes na técnicos da contratação no mercado cativo, análise de migração para o mercado livre e de geração própria.
        Contudo, são possibilidades de mudar a forma de adquirir energia elétrica e reduzir os gastos:
        • Migração para o Mercado Livre de Energia Elétrica: Neste ambiente, o consumidor de energia pode negociar diretamente com a Usina Geradora da Energia em um ambiente livre para negociação. Atualmente, existem limitações referentes a demanda contratada mínima para poder aderir a esta modalidade;
        • Geração Própria de Energia Elétrica no Sistema de Geração Distribuída: Este tipo de solução, permite que o consumidor continue no mercado cativo de energia, mas gere também sua própria energia elétrica para suprir parcialmente ou totalmente sua demanda. Qualquer consumidor pode participar desta modalidade, sem consumo mínimo determinado.
        A Rennosonic realiza um estudo técnico e econômico sobre a contratação atual e possibilidades de redução dos gastos de energia elétrica com ajustes na técnicos da contratação no mercado cativo, análise de migração para o mercado livre e de geração própria. PORQUÊ É IMPORTANTE? A Energia Elétrica é um dos principais custos de Indústrias e Estabelecimentos Comerciais e, por este motivo, qualquer redução tem grande impacto nos gastos da empresa. Não explorar a melhor contratação nesta área é desperdiçar recursos financeiros da empresa.
      • Redução da Conta de Água e Esgoto A Conta de Água e Esgoto cobrada pelas concessionárias é dividida em: Valor da Água: Cujo volume é medido através de medidor específico, como um hidrômetro; Valor do Esgoto: Cujo volume é estimado com base no volume da água consumidor, normalmente aplicando-se um fator de quanto de esgoto é gerado. Contudo, esse fator para se determinar o esgoto gerado é arbitrário e muitas vezes não corresponde a realidade. Com Equipe altamente especializada, a Rennosonic é capaz de analisar o perfil de uso da água do consumidor e, se tiver um indicativo de viabilidade, instalar um medidor de vazão no esgoto. Desta forma, a concessionária passa a fazer duas leituras para cobrança: da água consumida e do esgoto gerado. PORQUÊ É IMPORTANTE? Para determinados perfis de consumidor pode gerar uma economia muito relevante da conta de água e esgoto, com um retorno financeiro muito atrativo. Por estudos anteriores, existem situações onde a redução da conta chegou a até 40%, mas faz-se necessário que cada caso seja estudado individualmente.
      • Estudos de Repotenciação e ModernizaçãoConsiderando a dificuldade cada vez maior de encontrar aproveitamentos hidrelétricos viáveis de exploração, o aumento de potência e energia de Usinas Hidrelétricas existentes tem se mostrado como uma alternativa cada vez mais interessante para os empreendedores. Este processo tem sido chamado de repotenciação.
        Considerando a dificuldade cada vez maior de encontrar aproveitamentos hidrelétricos viáveis de exploração, o aumento de potência e energia de Usinas Hidrelétricas existentes tem se mostrado como uma alternativa cada vez mais interessante para os empreendedores.
        Para Usinas mais antigas, que perdem eficiência ao longo do tempo, esse processo pode buscar a retomada da potência original, a melhora na relação vazão turbinada e energia gerada e, até mesmo, um aumento de potência e geração.
        A Rennosonic possui Equipe especializada para a realização da avaliação técnica, regulatória e econômica deste tipo de investimento.
        Especialmente para Usinas mais antigas, que perderam eficiência ao longo do tempo, esse processo pode buscar:
        • a retomada da potência original;
        • a melhora na relação vazão turbinada e energia gerada;
        • aumento de potência e geração originais.
        A modernização é mais ligada a atualização tecnológica da Usina e, dependendo do caso, também faz-se extremamente necessário para uma maior confiabilidade e segurança da operação. A Rennosonic possui Equipe especializada para a realização da avaliação técnica, regulatória e econômica deste tipo de investimento. PORQUÊ É IMPORTANTE? É um tipo de investimento que gera retorno financeiro para o proprietário e, no caso da atualização tecnológica, trás segurança e confiabilidade para a operação e manutenção da Usina.
    • Hidrologia
      • Resolução Conjunta Aneel Ana nº 127/2022
      • Assessoria para Outorga do Uso de Recursos Hídricos A Política Nacional de Recursos Hídricos determina que todos os usos que alterarem a qualidade, quantidade e regime existente nos corpos de água, superficiais ou subterrâneos, estão sujeitos à outorga. A outorga é imprescindível para a legalidade quanto ao uso de recursos hídricos quando se tratar de implantação, ampliação e alteração de qualquer empreendimento que demande uso de água superficial ou subterrânea, bem como a execução de obras ou serviços que alterem o seu regime, quantidade ou qualidade. Conforme está disposto na Lei Federal nº 9.433/1997, dependem de outorga:
        • Derivação ou captação de parcela da água existente em um corpo d’água para consumo final, inclusive abastecimento público, ou insumo de processo produtivo;
        • Extração de água de aquífero subterrânea para consumo final ou insumo de processo produtivo;
        • Lançamento em corpo de água de esgotos e demais resíduos líquidos ou gasosos, tratados ou não, com o fim de sua diluição, transporte ou disposição final;
        • Aproveitamento dos potenciais hidrelétricos;
        • Outros usos que alterem o regime, a quantidade ou a qualidade da água existente em um corpo de água.
        A Rennosonic oferece consultoria técnica e regulatória a quem necessitar de Outorga sobre o uso de Recursos Hídricos. Principais Características
        • É um serviço essencial para manter a legalidade sobre a água utilizada captada diretamente do rio, especialmente para grandes consumidores de água como indústrias ou setor agrícola.
      • Determinação e Revisão de Curva-Chave A curva chave permite relacionar a altura da lâmina d’água com sua vazão correspondente, transformando a cota do nível em um correspondente de vazão. Como cada ponto do rio possui uma curva própria, a exatidão é essencial na determinação da curva chave em cada ponto de monitoramento, especialmente onde há Estação Hidrométrica. A revisão da curva chave tem como propósito identificar possíveis mudanças na forma geométrica da seção de monitoramento devido ao processo de deposição e/ou erosão do leito do rio possibilitando a revisão dos parâmetros da equação da curva-chave. Utilizando equipamentos de ponta para medição de vazão, como o ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler), são realizadas campanhas de monitoramento para medir simultaneamente cotas e vazões. A partir destes pares ordenados de dados Cota x Vazão, é possível ajustar uma equação aos dados gerando uma nova curva chave para a seção. Principais Características
        • É um serviço essencial para manter a exatidão da Medição de Vazão em Estações Hidrométricas;
        • Deve ser realizado periodicamente devido a mudanças no leito do Rio;
        • Necessita equipamentos e equipe qualificada para a qualidade do serviço.
      • Ensaio de Medição de Vazão A Rennosonic possuí soluções completadas para a realização de ensaios para determinação da vazão turbinada em hidrogeradores, sendo que os métodos variam conforme a configuração do sistema adutor e níveis de exatidão pretendidos. Para medição de vazão turbinada, destacam-se os seguintes métodos:
        • Método Ultrassônico de Múltiplos Caminhos: baseado no tempo de trânsito ultrassônico, esta medição permite alcançar exatidões de 0,5 a 1,0% com ótima repetibilidade dos dados e é aplicável para tubulações com até 12 metros de diâmetro. Esse método é amplamente validado no meio acadêmico e também preconizado nas normas IEC 60041 e ASME PTC-18.
        • Método Ultrassônico Não Intrusivo (Clamp-On): este método também baseia-se no tempo de trânsito ultrassônico e, de forma geral, é recomendado para tubulações de até 4 metros de diâmetro. É um dos métodos mais utilizados na indústria de saneamento.
        • Método ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler): utilizado para medição de vazão diretamente em rios e canais.
        • Método Gibson (Pressure-Time): determina-se a vazão através de medições de pressão e aplicação teórica.
        • Método Molinete (Current Metter): através de um conjunto de molinetes chega-se a vazão em determinada região.
        • Eletromagnético por Inserção: apesar de ter limitações de diâmetro, é um método que pode ser utilizado em Ensaios.
        Principais Características
        • Somente com a medição de vazão é possível constatar a real performance energética da turbina e comparar com os parâmetros de projeto (modelo);
        • Cada método possui sua aplicação e faixa de exatidão que alcança, por este motivo cada situação requer uma análise prévia para determinar a melhor forma de medição.
    • Outros Serviços
      • Aferição de Instrumentação xxxxxxxxxx
      • Balanceamento de Máquinas Rotativas xxxxxxxxxx
      • Pesquisa e Desenvolvimento (P&D)A Rennosonic possui Equipe de Engenheiros, Mestres e Doutores que realizam atividades de Pesquisa e Desenvolvimento para projetos de seu interesse comercial. As modalidades exercidas hoje são as seguintes: Pesquisa e Desenvolvimento para Concessionárias de Energia Elétrica e Fundos Setoriais Pesquisa e Desenvolvimento para Projetos Próprios
      • Simulação Computacional Fluidodinâmica xxxxxxxxxx
      • Instalação de Instrumentação e Sistemas de MonitoramentoAlém de fornecer Sistemas de Monitoramento para Usinas de Geração de Energia Elétrica e Indústrias, a Rennosonic possui equipe de Engenheiros e Técnicos com vasta experiência em fazer uma Instalação e Comissionamento deste tipo de sistema, garantindo o perfeito funcionamento. PORQUÊ É IMPORTANTE? Por ser baseado na medição através de sensores, a instalação e comissionamento criteriosos deste tipo de Sistema é essencial para garantir sua confiabilidade. O primeiro passo é garantir que os sinais de entrada sejam de alta qualidade, para que o processamento e as indicações do Sistema sejam reais.
  • Sistemas
    • Sistema de Monitoramento 4.0 para Saneamento
    • Sistema de Monitoramento 4.0 para Máquinas de Pequeno e Médio Porte
    • Proteção contra Ruptura de Tubulação e Componentes Hidráulicosxxxxxxx
    • Monitoramento de Rendimento em Hidrelétricasxxxxxxx
    • Monitoramento de Descargas Parciais
    • Monitoramento de Máquinas Rotativas
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Aplicação de um Sistema Acústico por Tempo de Trânsito para Medição de Vazão em Turbinas Hidráulicas

Artigo Acadêmico publicado na Revista PCH Notícias / SHP News, edição 76, páginas 24-30. Jan/Mar 2018.

Link abaixo:

PCH Noticias 76 – Aplicação de um Sistema Acústico por Tempo de Trânsito para Medição de Vazão em Turbinas Hidráulicas

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