Registro da temperatura da parede do tubo em centrais elétricas

A aplicação

Registro da temperatura da parede do tubo em centrais elétricas  

Registro da temperatura da parede do tubo em centrais elétricas

No passado, muitas centrais elétricas na Alemanha foram construídas para garantir a carga de base. Através do aumento da integração de instalações fotovoltaicas ou sistemas de energia eólica, ambos dependentes das condições atmosféricas, atualmente já se verificam elevadas oscilações de alimentação dependendo de oscilações de carga.

Oscilações de alimentação dependendo de oscilações de carga

Distribuição da carga anteriormente

Distribuição da carga anteriormente

Distribuição da carga atualmente e no futuro

Distribuição da carga atualmente e no futuro

Por esse motivo, cada vez mais as centrais elétricas de carga de base precisam ter capacidade para suportar, para além do funcionamento com carga total, as oscilações em carga reduzida com acentuados gradientes de carga em alguns casos.

Por sua origem, em especial as centrais elétricas a carvão não estão concebidas para funcionar com carga reduzida. Para garantir uma combustão ideal e uma carga uniforme das partes da instalação daí resultante, são necessárias novas possibilidades de controle.

Assim, p. ex., a avaliação da temperatura da parede do tubo com até 2000 termopares na caldeira é um importante indicador de uma combustão constante e da solicitação da caldeira. A avaliação desta informação e a transmissão para a tecnologia de comando principal são importantes parâmetros para o responsável pelo bloco na sala de controle.

A solução

Solução descentralizada

Para a coleta descentralizada dos pontos de medição através de termopares de Ni-CrNi, a Phoenix Contact disponibiliza não só todos os componentes necessários, mas também fornece, se necessário, estações I/O pré-montadas e prontas para conexão equipadas conforme os seus requisitos. Estas estações I/O servem para a disponibilização direta dos sinais via Profibus DP à tecnologia de comando principal e podem ser imediatamente instaladas no campo. Em uma construção otimizada do quadro de comando foram consideradas todas as condições ambientais relevantes, p. ex., temperaturas até aprox. + 60 °C.

Solução descentralizada   

Exemplo: registro dos valores de medição através de caixas de comando descentralizadas

As estações I/O descentralizadas são compostas por:

  • módulo de redundância de 24 V para a alimentação
    redundante da estação I/O
  • proteção separada das estações através de
    disjuntor de proteção com tecnologia de conexão PT
  • acoplador de bus para Profibus DP com os
    bornes de medição de temperatura de expansão modular
    (tipo UTH) com junta fria interna
  • conversor de fibra óptica para a transmissão de dados
    através de condutor de fibra óptica (se necessário)

Solução central

Também neste caso, a Phoenix Contact oferece, para além de componentes, também uma solução completa para reestruturação da estação central. Nos quadros centrais pré-montados e prontos para conexão são registrados todos os valores de medição, formados valores médios e transmitidos para a tecnologia de comando principal.

Os novos quadros centrais são compostos, p. ex., por:

  • acoplador de bus para Profibus DP com os bornes de medição de temperatura (tipo UTH)
    com junta fria interna
  • acoplador de bus para Profibus DP e para os bornes de medição de temperatura (tipo RTD)
    para registrar a medição de compensação através de PT100
  • alimentação separada das estações Profibus através de fontes de alimentação de 24 V
  • proteção separada das estações através de disjuntor de proteção com tecnologia de conexão PT
  • controlador central para a avaliação das medições e para a transmissão para a tecnologia de comando principal
  • visualização no local através de painel de operação com tela tátil e software de visualização
  • roteador/firewall industrial para comunicação segura via Internet
Solução central HR

Exemplo: registro dos valores de medição através de quadro centrais

Resumo de suas vantagens

  • Instalação total fácil e clara
  • Reduzidos custos de instalação graças a estações I/O prontas para montagem ou quadros centrais
  • Economia das despesas de cabeamento para soluções descentralizadas
  • Valores de medição exatos devido a compensação de junta fria próxima do campo
  • Transmissão de valores individuais rápida e digital até a tecnologia de comando principal

PHOENIX CONTACT
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