Engenharia, Ind. & Com. Ltda.
CONTROLADOR DE CARGA E DESCARGA
12/24V, 20A, COM DOIS TEMPORIZADORES
MANUAL DE INSTRUÇÕES
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O controlador de carga e descarga TC 12/24-20 TD dispõe de seleção automática 12/24V e permite controlar a carga de baterias em sistemas fotovoltaicos. Controla também a saída, protegendo a bateria contra descarga excessiva, e engloba dois temporizadores ajsutáveis pelo usuário. Um deles permite definir o momento em que
a saída é acionada, após o entardecer, e o outro permite o ajuste do tempo durante o qual a saída permanecerá ativada. Estas funções são particularmente úteis para postes solares ou outras aplicações onde esse tipo de controle se faça necessário. O TC 12/24-20 TD dispõe também de ajuste para baterias chumbo-ácidas úmidas, VLRA e GEL, além de sensor de temperatura, que faz a adequação dos parâmetros de carga e descarga com base na temperatura ambiente. Apresenta proteções contra sobrecarga, curto-circuito, inversão de polaridade e sobreaquecimento. Dois LEDs, no painel frontal, indicam as condições e o nível de carga da bateria.
1. DESCRIÇÃO
O controlador deve ser instalado em local seco, ventilado e abrigado dos raios solares. A instalação deve ser feita em superfície vertical, e deverá ser mantida uma distância livre de, no mínimo, 15cm acima e abaixo do aparelho, para garantir a ventilação correta. Não instalar no interior de gabinetes sem ventilação! Não instale o controlador próximo às baterias, no caso de locais com pouca ventilação.
2. CONDIÇÕES AMBIENTAIS
LEIA ESTE MANUAL ATÉ O FIM, ANTES DE INICIAR A INSTALAÇÃO
Deverão ser incluídos fusíveis de 40A na ligação à bateria e à saída. O não atendimento a esta exigência pode acarretar danos no controlador e nos equipamentos conectados à saída, além do risco de incêndio.
3. FUSÍVEIS
ATENÇÃO: Como a seleção 12V / 24V é automática, é necessário que A CONEXÃO À BATERIA SEJA A PRIMEIRA A SER EFETUADA,
para que o controlador possa reconhecer e ajustar-se à tensão do sistema.
O não atendimento a esta exigência pode acarretar danos na bateria, além do não funcionamento ou funcionamento incorreto do sistema.
4. INSTALAÇÃO
Deverão ser incluídos fusíveis de 40 A na ligação à bateria e à saída. O não atendimento a esta exigência pode acarretar danos no controlador e nos equipamentos conectados à saída, além do risco de incêndio.
ATENÇÃO: Para efetuar manutenção ou ajustes no controlador, desconecte o negativo do painel solar.
LS1024R 10A LS1524R 15A LS2024R 20A
TC 12/24-20 TD
ATERRAMENTO: Conforme indicado no desenho, o aterramento deve ser efetuado nos polos POSITIVOS.
Aperte firmemente as conexões, de forma a evitar mau contato, que acarreta aqeucimento do conector e funcionamento incorreto.
PAINEL:
1 - Sensor de Temperatura para compensação dos parâmetros conforme a temperatura ambiente
2 - LED Indicador da Condição de Carga: Indica também que a bateria está acima da tensão de desconexão 3 - LED Indicador do Estado da Bateria: Indica o estado de carga (quanto carregada a bateria se encontra) 4 - Indicador de Seleção do Tipo de Bateria: Acenderá quando se for selecionar o tipo de bateria
5 - Indicador de Seleção do Temporizador 2: Acenderá quando se for ajustar o tempo de permanência 6 - Indicador de Seleção do Temporizador 2: Acenderá quando se for ajustar o tempo de retardo 7 - Display Numérico para exibir a seleção dos parâmetros de trabalho
8 - Botão de Seleção dos parâmetros de trabalho e Liga/Desliga quando em Modo Manual 9 - Bornes para Conexão ao Painel Solar
10 -Bornes para Conexão à Bateria 11 - Bornes de Saída (conexão às cargas)
ATENÇÃO: Para conexão a um banco de baterias, deverão ser utilizados o borne positivo da primeira e o borne negativo da última bateria, conforme desenho abaixo:
Bitola da Fiação: Mínima 6mm², ideal 10mm²
Não instale o controlador próximo às baterias, no caso de locais com pouca ventilação. Atenção:
1. Para que a saída seja habilitada para uso, é necessário que a tensão da bateria atinja 12,5 a 12,7V.
2. Conectar a bateria aos bornes B+ e B-. Se a bateria estiver com tensão acima de 12,7V, o LED 2 deverá acender. 3. Isto provavelmente não acontecerá, pois as baterias que permanecem armazenadas apresentam tensão em torno de 12V. 4. O LED permanecerá apagado até que a bateria atinja 12,5 a 12,7V, ao receber corrente do painel solar;
INDICADORES LED e DIGITAL:
AO CONTROLADOR
LED Indicador de Carga:
- ACESO: Acenderá sempre que houver insolação suficiente para carregar a bateria - PICANDO RAPIDAMENTE: indica sobretensão na bateria
LED Indicador do Estado da Bateria
- ACESO VERDE: Tensão da bateria na faixa normal
- PISCANDO VERDE, LENTAMENTE: Bateria totalmente carregada - ACESO LARANJA: Tensão baixa na bateria
- ACESO VERMELHO: Bateria totalmente descarregada
Indicação da Condição da Saída
- Digital mostra "L" e pisca lentamente quando:
. A corrente na saída permanecer 60 segundos em 25 A; ou . A corrente na saída permanecer 5 segundos em 30 A; ou . A corrente na saída superar 70 A (Curto-circuito)
Indicação/proteção contra sobreaquecimento:
- Digital mostra "H" piscando entamente quando o dissipador de calor superar os 85ºC - Proteção: entrada e saída são desligadas
OPERAÇÃO DO SISTEMA DE CARGA:
O sistema de carga por PWM (Modulação por Largura de Pulso) permite carregar a bateria de forma rápida e segura. As intermitências permitem que parte do hidrogênio e oxigênio liberados sejam recom-binados e reabsorvidos, eliminando a polarização por concentração e reduzindo a pressão interna da bateria, permitindo assim que ela absorva mais carga.
O sistema de carga é o de três estágios, conhecidos como carga "Bulk", "Absorção" e "Flutuação".
T
en
sã
o
Tempo
Noite "Bulk" Absorção Flutuação Noite
Equalização
"Bulk": Neste estágio, toda a geração solar é utilizada para carregar a bateria, cuja tensão vai se elevando. Absorção: Atingida a tensão máxima de carga, a bateria é mantida com tensão constante. O controlador
regula a carga de forma a evitar sobreaquecimento e emissão excessiva de gases da bateria. Este estágio tem duração de 120 minutos.
Flutuação: O controlador reduz a tensão para o valor de flutuação, que visa manter a carga total da bateria.
Caso haja consumo e a bateria descarregue até o valor de tensão de absorção, o sistema voltará ao ciclo de carga "Bulk".
Equalização: Se a bateria sofrer descarga total, o controlador irá elevar a tensão da bateria durante o estágio
de Absorção, efetuando uma equalização na bateria. Certos tipo de bateria beneficiam-se desse processo, que movimenta o eletrólito, equilibra a tensão nos elementos da bateria e assegura a completação das reações químicas. Esse processo é também chamado de "recondicionamento" da bateria.
ATENÇÃO:
1. A Equalização produz liberação de hidrogênio! Ventilar muito bem o local e evitar faíscas e chamas é imprescindível.
2. A tensão da bateria, durante a equalização, pode atingir valores que comprometam os aparelhos (cargas) alimentados pelo controlador. Certifique-se de que esses equipamentos podem receber tensão de 15Vcc. Do contrário, deverão ser desconectados da saída durante a equalização.
3. Superaquecimento e emissão excessiva de gases podem comprometer a vida útil da bateria. Consulte as especificações da bateria.
OPERAÇÃO DO SISTEMA DE DESCARGA (SAÍDA): Função de Temporização Dupla:
SAÍDA LIGADA SAÍDA DESLIGADA Temporizador 1 Temporizador 2 N T A R D E C E R A LV O R E C E R M E IA -N O IT E Pág. 3 de 5
1. Modo Entardecer/Amanhecer:
Quando a tensão do painel solar cai abaixo do ponto Tensão Limite Noturna (TLN) no pôr-do-sol, o controlador irá acionar a saída após um tempo de 10 minutos. Ao amanhecer, quando a tensão do painel solar supera o valor de Tensão Limite Diurna (TLD), o controlador irá desligar a saída após um tempo de 10 minutos.
2. Modo Saída Ligada + Temporizador:
Quando a tensão do painel solar cai abaixo do ponto Tensão Limite Noturna (TLN) no pôr-do-sol, o controlador irá acionar a saída após um tempo de 10 minutos. A saída permanecerá ligada durante o número de horas que foi ajustado pelo usuário nas funções de dupla temporização (explicação e tabelas mais adiante).
3. Modo de Teste:
Quando a tensão do painel solar cai abaixo do ponto Tensão Limite Noturna (TLN) no pôr-do-sol, o controlador irá acionar a saída, imediatamente. Ao amanhecer, quando a tensão do painel solar supera o valor de Tensão Limite Diurna (TLD), o controlador irá desligar a saída imediatamente. Este modo permite verificar rapidamente o funcionamento do sistema, sem ter que aguardar os 10 minutos do Modo Entardecer a Alvorecer.
4. Modo Liga-Desliga:
Este modo permite ligar e desligar a saída manualmente, através do botão do controlador.
Work Mode
Mode & Timer 1 Timer 2
Batt Type
Display
Botão
Indica que o Temporizador 1 está selecionado
Indica que o Temporizador 2 está selecionado
Indica que a definição do tipo de bateria está selecionada
COMO EFETUAR OS AJUSTES E DEFINIÇÕES:
A cada vez que se aperta o botão, os LEDs irão acendendo em sequência.
Quando se pressiona o botão por mais de 5 segundos, o display pisca, aguardando uma seleção. Pressionando repetidamente o botão, o display irá mostrando os números, sequencialmente.
Deixando o número desejado até que o display pare de piscar faz a seleção daquele número. O mesmo procedimento vale para o Temporizador 2 e para a seleção do tipo de bateria.
As tabelas a seguir mostram os valores dos temporizadores 1 e 2 e os números correspondentes:
TEMPORIZADOR 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Modo Entardecer/Amanhecer: A saída permanece acionada durante a noite toda
A saída permance acionada durante uma hora, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 2 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 3 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 4 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 5 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 6 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 7 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 8 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 9 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 10 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 11 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 12 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 13 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 14 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer A saída permance acionada durante 15 horas, após os 10 minutos de espera ao entardecer Modo de Teste: Liga e desliga a saída, conforme tensão do painel solar, sem espera Modo Liga/Desliga Manual
Controlado por Microcontrolador Seleção automática 12/24Vcc Tensão máxima da bateria32V Controle de carga PWM
Suporta simultaneamente carga e descarga até 20A Proteção eletrônica contra sobrecarga ou curto na saída
Compensação de temperatura automática de -0,03V/ °C em 12 Vcc ou -0,06V/ °C em 24Vcc (Compensação das tensões de equalização, absorção, flutuação e desconexão, a partir da referência de 25ºC) Sinalização do painel por 2 Leds + Display 7 segmentos de 2 dígitos Corte por mínima tensão (LVD) em 11,1/22,2Vcc
Religamento (LVR) em 12,6/25,2Vcc Consumo interno < 6 mA
Função fotocélula e 2 temporizadores programáveis pelo usuário Programação por um único botão
Atende baterias gel, selada e úmida
Tensão Limite Noturna (NTTV) 5V (10V para sistemas em 24V) Tensão Limite Diurna (DTTV) 6V (12V para sistemas em 24V) Queda de tensão interna no circuito de carga <=0,26V Queda de tensão interna no circuito de descarga <=0,15V Auto-consumo <=6mA
Temperatura de trabalho -35 a +55ºC Temperatura de armazenamento -35 a +80ºC Umidade 10 a 90%, não condensante
Dimensões: Comprimento 144mm, Largura 74mm, Altura 45 mm Entre furos de fixação: 130 x 35mm
Diâmetro dos furos de fixação: 4,5mm Peso: 250g
Grau de Proteção IP-30 Terminais para bitola até 10mm²
TEMPORIZADOR 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Temporizador 2 desabilitado
A saída permance acionada durante uma hora, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 2 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 3 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 4 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 5 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 6 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 7 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 8 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 9 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 10 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 11 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 12 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 13 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 14 horas, antes do amanhecer A saída permance acionada durante 15 horas, antes do amanhecer
Modo de Teste: Liga e desliga a saída, conforme tensão do painel solar, sem espera Modo Liga/Desliga Manual
Nota:
Se o Temporizador 1 estiver ajustado nos modos 0 (Modo Entardecer/Amanhecer), 16 (Modo de Teste) ou 17 (Modo Liga/Desliga), o Temporizador 2 estará automaticamente desabilitado.
Seleção do Tipo de Bateria:
Pressione repetidamente o botão até que acenda o LED "Batt Type". Pressione por 5 segundos, até que o display fique piscando. Selecione o tipo de bateria:
1 Bateria chumbo-ácida selada 2 Bateria GEL 3 Bateria úmida CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS: VALORES DE TENSÃO (V) a 25ºC TIPO DA BATERIA 16
Gel Selada Úmida
16 16 15,5 15,5 15,5 15 15 15 --- 14,6 14,8 14,2 14,4 14,6 13,8 13,8 13,8 13,2 13,2 13,2 12,6 12,6 12,6 12,2 12,2 12,2 12 12 12 11,1 11,1 11,1 10,8 10,8 10,8 --- 2h 2h 2h 2h 2h Desconexão por sobretensão Limite da tensão de carga Reconexão por sobretensão Tensão para carga de equlaização Tensão para carga de absorção Tensão de flutuação
Tensão para retorno à carga de absorção Reconexão por subtensão Alarme da reconexão por subtensão Alarme da desconexão por subtensão Desconexão por subtensão Tensão limite de descarga Tempo da carga de equalização Tempo da carga de absorção
NOTA: PARA SISTEMA EM 24V, DOBRAR OS VALORES
