Levantamento, reparação e beneficiação do simulador TERCO PST 2200 do Laboratório de Sistemas de Energia do ISEP

Este trabalho é baseado no simulador de redes PST2200 do Laboratório de Sistemas de Energia (LSE) pois está avariado com vários problemas conhecidos, designadamente: - Defeito de isolamento (disparo de diferencial), - Desregulação da velocidade da máquina primária (motor DC), - Circuito de excitação da máquina síncrona inoperacional, - Inexistência de esquemas elétricos dos circuitos do simulador, - Medidas desreguladas e com canais de medida com circuito impresso queimado. O trabalho executado foi: - O levantamento e desenho de raiz (não existe qualquer manual) dos esquemas dos 10 módulos do simulador, designadamente naqueles com avaria ou com desempenho problemático a fim de que se possa ter uma visão mais pormenorizada dos circuitos e seus problemas, por forma a intervir para os minimizar e resolver, - Foi realizado o diagnóstico de avaria do simulador e foram propostas soluções para os mesmos, - Realizaram-se as intervenções propostas e aprovadas. Nas intervenções realizadas, os princípios orientadores foram: - Aumentar a robustez do equipamento por forma a garantir a sua integridade a utilizações menos apropriados e manobras 'exóticas' próprias de alunos, que pela sua condição, estão em fase de aprendizagem, - Atualizar o equipamento, colocando-o em sintonia com o 'estado da arte', - Como fator de valorização suplementar, foi concebida e aplicada a supervisão remota do funcionamento do simulador através da rede informática. Foram detetados inúmeros erros: - Má ligação do motor de corrente continua ao variador, resultando a falta de controlo da frequência da rede do sistema, - Ligações entre painéis trocadas resultando em avarias diversas das fontes de alimentação, - Cartas eletrónicas de medidas avariadas e que além de se reparar, foram também calibradas. Devido ao mecenato da empresa Schnitt + Sohn participando monetariamente, fez-se o projeto de alteração e respetiva execução de grande parte do simulador aumentando a fiabilidade do mesmo, diminuindo assim a frequência das avarias naturais mais as que acontecem involuntariamente devido a este ser um instrumento didático. Além do trabalho elétrico, foi feito muito trabalho de chaparia para alteração de estrutura e suporte do material com diferenças de posicionamento. Neste trabalho dá-se também alguns exemplos de cálculo e simulação das redes de transporte que se pode efetuar no simulador como estudo e simulação de avarias num sistema produtivo real. Realizou-se a monitorização de dois aparelhos indicadores de parâmetros de energia (Janitza UMG96S) através duma rede com dois protocolos ethernet e profibus utilizando o plc (Omron CJ2M) como valorização do trabalho.

This work is based on network simulator PST2200 the Energy Systems Laboratory (LSE) because it is broken with several known issues, including: - Insulation fault (trigger differential) - Deregulation of the primary machine speed of the generator - Excitation circuit of the generator does not work, - No electrical schematic circuit simulator, - Measures and unregulated channels as printed circuit burned. Was made: - The survey and design of schemes most relevant of the simulator, particularly in modules with fault or performance problem so that we can get a more detailed circuit and its problems, to intervention in order to minimize and resolve. - The diagnosis of malfunctioning of the simulator and proposed solutions to them. - We carried out the proposed and approved interventions. - In the interventions carried out, had as guiding principles: - Increase the robustness of the equipment in order to defend it uses less appropriate maneuvers and 'exotic' own students, who by their condition, are in the learning phase. - The equipment was updated, putting it in line with the 'state of the art'. - As a further enhancement factor, was performed the remote supervision of the operation of the simulator via a computer network. All wiring diagrams have been designed from scratch (there is no manual) to understand the interconnection between the various devices that comprise 10 modules of the system. We detected numerous errors; bad connection from the DC motor to drive current, resulting in the lack of frequency control system network. Connections between panels exchanged resulting in several failures of power supplies, electronic charts and measures damaged beyond repair itself, were also calibrated. Due to the patronage of the company Schnitt + Sohn participating monetarily, it was the draft amendment and relevant technical implementation of much of the simulator increases the reliability of it, thus reducing the frequency of breakdowns over the natural occurring involuntarily due to this being an instrument education. Besides the electrical work was done much work to change the sheet metal structure and material support whose position differences is reported through photography before and after. It also gave some examples of calculation and simulation of transport networks that can make the simulator as a study and simulation of faults in a real production system. We carried out two monitoring equipment indicators of energy parameters (Janitza UMG96S) through a network with two ethernet and profibus protocols using plc (Omron CJ2M) as recovery work.