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Seirel Automatismes - Quadros elétricos para o comando de teleféricos e tele-esquis

Seirel Automatismes é uma empresa francesa especializada no fabrico de quadros elétricos para o comando de teleféricos e tele-esquis. Neste tipo de sistemas a fiabilidade e a elevada precisão de controlo do inversor, alimentado por uma unidade regenerativa de IGBT tipo Active Front End, são elementos indispensáveis para o cliente.
O inversor ADV200 da Gefran com placa integrada STO (Safe Torque Off) e a unidade regenerativa AFE200 satisfazem plenamente estas características e oferecem uma excelente relação desempenho/preço ao integrador de sistema.

O cliente

A Seirel Automatismes, empresa do grupo Gérard Perrier Industrie, está sediada em Lyon onde foi fundada em 1985.
Nestes trinta anos desenvolveu um conhecimento pontual e especializado na área da elevação por meio de cabo, oferecendo aos clientes finais um pacote de produtos e serviços que a tornam um parceiro de confiança no mercado do turismo alpino.

A empresa conhece de forma detalhada a aplicação e a legislação de segurança para o sector de referência, além disso também se ocupa da gestão e manutenção pós-venda das instalações.

Graças a este know-how, é capaz de oferecer aos clientes desempenhos de alta qualidade. A Seirel Automatismes também dispõe de um laboratório especializado na realização de AFE 30kW em vários MW.

Breve descrição do processo

Os sistemas de transporte por cabo são casos específicos de elevação industrial, definidos por movimento contínuo: um cabo fechado em anel entre estações terminais desliza ininterruptamente puxando um número variável de viaturas que podem estar fixadas estavelmente ao cabo de tração.
Normalmente, na estação superior da instalação estão instaladas as máquinas para a movimentação do cabo de tração e do cabo de emergência através de guincho e motor elétrico, os respetivos equipamentos de controlo bem como as fixações dos cabos portantes.

Na estação inferior da instalação, também chamada "de transferência" ou "de tensão", estão situados os mecanismos que, através de contrapesos adequados, permitem manter todos os cabos esticados.

Neste tipo de aplicação estão presentes quer uma fase “motora” quer uma fase “geradora”.
Se não houverem pessoas a transportar, o sistema é equilibrado e a energia necessária é apenas a indispensável para superar os atritos mecânicos.

Pelo contrário, quando há passageiros a transportar verificam-se duas situações diferentes. Se a maioria dos passageiros usar o sistema para subir, o motor elétrico trabalha efetivamente como motor pedindo energia à rede.
Se, pelo contrário, a maioria das pessoas usar o sistema para descer, o motor elétrico trabalha como gerador, tendo de travar a energia cinética e potencial do peso transportado.

O problema

No passado, todos os sistemas de cabo estavam equipados com motores de corrente contínua (CC) que davam garantias de desempenhos de alta potência com custos relativamente baixos.

Nestes casos o acionamento utilizado era um conversor de tiristores que gerava em rede harmónicas com alto conteúdo energético, porém estas tinham impactos importantes nas redes elétricas, normalmente fracas, das aldeias de montanha onde estas instalações estavam a funcionar.

Além disso a utilização de conversores CA/CC de 4 quadrantes, para gerir também a fase “geradora”, expunha o sistema a possíveis falhas de rede.
Estas, se presentes na fase de geração, podiam provocar a ativação dos fusíveis de proteção de sobrecorrente, causada pela falta de comutação dos tiristores do conversor. A consequência disso era o bloqueio do sistema e a sucessiva intervenção da equipa de manutenção, originando dificuldades para os utilizadores do serviço de transporte.

A solução

A Gefran foi uma das primeiras empresas a acreditar nas unidades regenerativas de IGBT chamadas Active Front End que permitem reduzir as harmónicas em rede para um valor inferior a 3% da potência nominal e a tornar o fator de potência do binário motor/acionamento igual a 1. Além disso, a regeneração de IGBT elimina radicalmente o problema do fusível saltar por falta de comutação.

Graças a esta tecnologia de vanguarda e a um preço competitivo, a Seirel Automatismes passou do uso de motores CC aos de corrente alternada (CA), acionados com controlo de velocidade e de corrente por inversores Gefran com controlo vetorial de tipo ADV200. Por sua vez, os inversores são alimentados pelos Active Front End tipo AFE200.

A Seirel Automatismes tornou-se assim uma das empresas pioneiras no campo das aplicações regenerativas com AFE, ganhando imediatamente uma vantagem tecnológica em relação aos seus concorrentes diretos.
A modularidade dos inversores e das unidades regenerativas Gefran (módulos compactos até 355kW, que podem ser ligados em paralelo até no máximo 5 unidades) permite à Seirel Automatismes realizar uma solução compacta, mas expansível até uma potência máxima de 1800kW, suficiente para satisfazer qualquer solicitação dos seus clientes.

Com a mesma linha de inversores ADV200, a Seirel Automatismes equipou as movimentações auxiliares com engate automático das telecadeiras na estação, o estacionamento das telecadeiras e por fim a movimentação sincronizada do tapete de transporte de esquiadores com a velocidade da telecadeira.
Desta forma o cliente pode gerir um armazém único de peças de substituição para todos os inversores instalados e pode ter uma única interface operativa.

A placa STO, Safe Torque Off: desabilitação segura do drive, integrada de série no inversor ADV200 e certificada de acordo com os critérios SIL3 permite por fim à Seirel Automatismes gerir da melhor maneira a instalação, evitando o uso de caros contatores de saída entre o inversor e o motor a utilizar em caso de emergência, paragem ou de manutenção do motor.

Todas as placas eletrónicas de ADV200 e AFE200 são pintadas com tripla camada, isto garante uma alta resistência e excelentes desempenhos, mesmo no caso de condições externas agressivas, tais como humidade, corrosão e nevoeiros marítimos. Assim sendo, estes produtos são perfeitos em ambientes com grandes diferenças de temperatura, como as estações de partida e chegada dos teleféricos de montanha.

Outras informações sobre ADV200

A linha de inversores vetoriais de controlo de campo ADV200 é o estado da arte dos controlos de alto nível para motores assíncronos e motores brushless.

Este produto pode ser utilizado em qualquer aplicação de sistemas com grandes necessidades de dinâmica e controlo de binário para uma gama de potência que vai de 0,75kW até 1800kW e com várias gamas de tensão, 400-480V e 690V.

Especialmente apreciado para elevações industriais, o produto pode ser usado com sucesso em mercados “Heavy Industry” como o Metal (linhas de laminação e corte de chapa, estiragem), o tratamento de água e fumo industriais e para o sector do plástico em geral (extrusão, sopragem, injeção).