Diagnosticos de Motores Elétricos
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Introduo Os motores eltricos constituem-se em uma clas-se de mquina em que um mtodo eficiente de acompanhamentopreditivo ainda desejado. Os mtodos tradicionais para diagns-tico de motores eltricos so de difcil aplicao, requerendo tc-nicos e equipamentos especializados alm de que s vezes ne-cessria a remoo do equipamento do local de instalao. Osdados e os resultados obtidos nestes testes, apesar de valorosos,no so gerenciados dentro dos preceitos preditivos, ou seja, nemsempre constituem-se em uma base de dados que permite o acom-panhamento do desenvolvimento de um defeito, a elaborao dehistricos e o acompanhamento da tendncia de um parmetro,procedimentos indispensveis numa avaliao preditiva.
Por outro lado, a utilizao de coletores de dados de vibra-o, possuidores de processadores FFT e equipados com acess-rios de avaliao da condio eltrica como alicate ampermetroe bobina de fluxo magntico no fornecem todos os parmetroseltricos requeridos e no permitem um estudo eficiente da cau-sa raiz do problema.
Uma nova tcnica proposta pela PdMA, empresa atuante naAmrica do Norte, onde um sistema composto por um aparelhoporttil, o analisador de motores eltricos MCE, associado aum software dedicado ao acompanhamento preditivo e gerencia-mento de dados, o WinVis, so empregados para analisar o mo-tor, seus componentes internos, a integridade do circuito de ali-mentao e a qualidade da alimentao.
Zonas de Falha Eltrica De maneira a assegurar a confiabili-dade mxima requerida e gerenciar as aes e recomendaesnecessrias, seis zonas de falha so propostas para serem inves-tigadas:
Qualidade da Alimentao; Qualidade do Circuito; Condio do Isolamento; Rotor; Estator; Entre Ferro.
Estas zonas de falha foram propostas de modo a envolver asfalhas mais comuns existentes em motores eltricos a servio noambiente industrial. Desconsiderar uma destas reas de investi-gao poder resultar em ausncia de caracterizao de um de-feito eltrico, que se catastrfico, poder resultar em prejuzosirreparveis e descrdito na confiabilidade da equipe tcnica.
Teste Padro Um teste padro inicial executa uma avaliaocompleta do motor eltrico, proporciona uma viso geral do mo-tor e seu circuito em menos de 4 minutos. Apresenta ainda valo-res e parmetros para avaliao das zonas de falha do motor. Adegradao do isolamento determinada por meio dos valores daresistncia de isolamento e da capacitncia, por exemplo. Medi-es de alta preciso da resistncia fase a fase e da indutnciapermitem o clculo de desbalanceamentos. Grandes desbalance-amentos indutivos indicam defeitos no estator ou problemas dem conexo no circuito de alimentao.
A indutncia mdia e o desbalanceamento indutivo podem in-dicar ainda anomalias no rotor, curtos entre espiras, excentrici-dade no entre ferro ou danos no banco de capacitores.
ndice de Polarizao (IP) e Absoro Dieltrica (AD) Os testes de IP e AD so executados na avaliao da condio doisolamento do Motor Eltrico e circuitos associados. Com dura-o maior que o teste inicial, estes testes acompanham a dissi-pao de correntes de carga para verificar a boa qualidade do iso-lamento interno do motor.
As medies de resistncia so lidas e registradas a cada 5segundos permitindo a leitura do Perfil do ndice de Polarizaosendo possvel assim avaliar o envelhecimento do motor, sua con-taminao e fugas a terra.
Diagnstico e AcompanhamentoPreditivo de Motores eltricos
Uma nova proposio para Manuteno preditiva de motores eltricosEng. Pedro Alcntara de S. lvares
Consultor Tcnico Vitek Consultoria Ltda
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Teste da Influncia do Rotor - RIC O RIC um teste de diag-nstico extremamente preciso que confirma a presena de defei-tos no estator, barras rotricas partidas, porosidade em rotoresde alumnio fundido e excentricidade do entre ferro. Leituras daindutncia fase a fase so graficamente registradas em diferentesposies do rotor. O padro resultante uma ilustrao da influ-ncia dos campos magnticos do rotor e a indutncia dos enrola-mentos do estator. Os motores eltricos em bom estado produ-zem um grfico que se parece com sinais de tenso senoidais de-fasados em 120 graus. Padres grficos destorcidos podem indi-car problemas no rotor, estator ou entre ferro.
Anlise da Alimentao A anlise da alimentao proporcionauma radiografia da qualidade da alimentao do motor eltrico,da condio do seu circuito e da sua eficincia. Sinais de tensoe corrente so acompanhados e armazenados para diagnsticos eavaliao de tendncias. A qualidade da energia estudada pormeio do fator de crista, distoro harmnica e pela demodulaode sinais de alimentao do motor, acompanhados de grficos ehistogramas de avaliao.
Com o motor em marcha, so avaliadas as componentes es-pectrais principais e parmetros eltricos de avaliao so des-criminados. Anomalias na alimentao fornecida e de carga nolineares produzem sobrecarga e elevao de temperatura do motore provocam reduo em sua vida til. Existncia de harmnicasindividuais e Distoro Harmnica Total so fornecidas atravs dehistogramas que permitem uma avaliao qualitativa e quantita-tiva da alimentao do motor eltrico.
Software de Anlise e Gerenciamento Analisar tendncias um elemento crtico na Manuteno preditiva e implica que osdados estejam disponveis, organizados e podem ser consultadosrpida e eficientemente. O software dedicado WinVis gera umrelatrio completo imediatamente aps o teste permitindo encon-trar a condio em que se encontra os motores e decidir em campoas atitudes de interveno. Os dados podem ser armazenados parafuturos estudos e acompanhamento de tendncias dos resultados.
Os relatrios automatizados fornecidos pelo software incluemuma srie de grficos e comparaes histricas que ilustram cla-ramente o estado do rotor, qualidade da alimentao, entreferro,circuito de alimentao e isolamento, permitindo a predio deproblemas antes que afetem a produo.