A indústria preocupa-se cada vez mais com gastos, qualidade da energia elétrica e controle de processos produtivos, reduzindo drasticamente o tempo de reparo em eventuais paradas por problemas elétricos
Por Fábio Arnaldo Ribeiro, engenheiro de aplicação de partida e proteção de motores TeSys da Schneider Electric
O Brasil está se modernizando. A indústria e todo o parque produtivo são parte desta evolução. E a preocupação com o emprego da energia elétrica é levado cada vez mais em consideração, ampliando os investimentos em otimização do consumo, medição e eficiência.
Em relação ao parque produtivo, onde há vários motores interligados a cargas de movimentação, elevação e outros processos, qualquer anomalia que cause uma interrupção no processo produtivo resulta em uma parada, para a qual é necessária a mobilização de uma equipe especializada, capaz de detectar a falha, realizar o reparo ou a troca do equipamento se necessário e, então, a recolocação em funcionamento normal da aplicação. Até chegar a etapa de reinicialização da partida, muito tempo já passou, resultando em elevação nos gastos de produtividade ociosa, aquisição de mais componentes, e quando há tempo, a investigação para identificar o motivo da falha.
O custo homem-hora é levado em consideração na análise de custos da montagem de painéis e equipamentos, tais como a instalação dos circuitos de comando por fiação convencional, tempo de localização do evento da falha, tempo de reparo e outros processos e procedimentos que exigem um tempo maior de produção em consequência do custo também maior de mão-de-obra especializada.
Com o avanço da tecnologia industrial, equipamentos modernos são empregados para controle do processo e da partida e proteção de motores de forma automática, digital e com comunicação em rede industrial. Hoje é possível monitorar a energia elétrica da aplicação, transmitir informações e comandar o motor via rede de comunicação industrial. Nestes sistemas é possível, em uma eventual parada de processo, saber qual a anomalia ocorreu, a data e a hora e reconhecimento de falha à distância.
Esses fatores levaram a um conceito moderno no controle de motores: o CCMi – Centro de Comando de Motores inteligentes em baixa tensão. Este conceito traz várias vantagens se comparado ao CCM tradicional. Se considerada a instalação elétrica, a vantagem do CCMi está na facilidade da montagem do painel e de gavetas em menor tempo; redução drástica de fios condutores para controle de entradas e saídas dos componentes e para o comando, facilitando a instalação do cabeamento de comando; menor espaço de ocupação no painel; custos homem-hora otimizados na montagem e eventual reparo; documentação digitalizada dos equipamentos automatizados e do esquema elétrico do painel; opção de partida de motores via interface digital e muitas outras vantagens. Se consideradas as proteções e detecções de falhas dos motores feitas pelos componentes inteligentes, as vantagens são incomparáveis frente aos métodos tradicionais. As informações são reportadas ao sistema de supervisão, o equipamento mantém registrada a data e a hora do evento (eventual sobrecorrente, falha térmica, falta fase corrente/tensão, temperatura do motor e muitas outras), apontando em menos tempo a causa do evento.
Em geral, os equipamentos eletrônicos dedicados a comunicação e integração em rede industrial são:
- Inversores de frequência: realizam a partida, parada e proteção do motor eletronicamente. Ao modular o sinal de potência na saída (convertendo sinal elétrico analógico em pulsos eletrônicos), permite-se o controle de rotação do motor via rampa de partida, de parada e com opção de fechamento de malha para controle de vazão, por exemplo, e integração total em rede de comunicação;
- Relés inteligentes: são relés eletrônicos de proteção de motores de baixa tensão, equipados com microprocessadores com comunicação em rede industrial e que são instalados. Com uma eletrônica refinada, o relé inteligente gerencia toda a partida de motores, com opções de emprego para monitoramento das 3 fases de potência da aplicação ou para utilizar as entradas digitais parametrizáveis para controle do motor (partida direta, reversora, estrela-triângulo, duas velocidades e outros). Estes modelos são parametrizáveis via rede industrial, por software e IHM e disponibilizam para o usuário as medições e informações de proteções (causas) de corrente, tensão, potência, fator de potência e Entradas e Saídas (I/O´s).
- Partida integrada de motores: equipamento 3 em 1 que une as funções de disjuntor-motor, contator e relé térmico em um único bloco e com opções para partida reversora e integração em rede industrial. Simples e fácil, dispensa o uso de ferramentas especiais para a montagem reduzindo o tempo de montagem. Por ser compacto – 45mm de largura - proporciona mais espaço no painel, já que as funções de partida e proteção de motor estão todas integradas. A partida integrada de motores oferece mais segurança na aplicação por ter coordenação total (tipo 3) – em um eventual curto-circuito de até 50kA e 440Vac, por exemplo, não é necessária a troca do equipamento, faz-se uma inspeção visual na instalação e, então, a reinicialização da partida com o mesmo equipamento.
Os benefícios de modernização do parque produtivo e o ingresso na era digital com sistemas automatizados proporcionam controle maior da aplicação e o gerenciamento da energia elétrica de forma consciente, impactando na redução nos custos de consumo de energia, otimização do tempo de reparo e, consequentemente, maior tempo de produtividade e economia de custos operacionais.
Solução Schneider Electric com a oferta de partida e proteção de motores TeSys:
Partida Integrada 3 em 1 TeSysU: Dispositivo modular, com flexibilidade, versatilidade e total confiabilidade na partida e proteção de motores. As funções integradas de disjuntor-motor, contator e relé térmico em um único equipamento permitem proteções por corrente, desequilíbrio de fase, falta-fase, termomagnético, sub/sobre corrente com opcionais, como trava por cadeado, manopla prolongada e comunicação em rede industrial. O contato auxiliar NF é um contato espelho, logo pode ser empregado com relés de segurança.
Relé inteligente TeSysT: Produto compacto, com bornes de controle extraíveis promovem facilidade e agilidade na instalação ou reposição. Fornece ao usuário o controle da partida, a proteção e a medição de corrente, tensão e potência de motores até 800A (leitura de corrente via tc´s). É totalmente integrável nas principais redes de comunicação industrial de mercado: Modbus, Profibus, Devicenet, CanOpen e Ethernet.
Software LV Motor Starter Solution da Schneider Electric de escolha e especificação de partida de motores: com esta ferramenta é possível realizar a especificação dos componentes de uma forma fácil, intuitiva e abordando os conceitos de coordenação. Disponível para Windows e iPad.
Conheça melhor as soluções Schneider Electric acessando os links abaixo:
TeSysU
http://www.voltimum.com.br/content/catalogo-partida-e-protecao-de-motores-integrada-tesys-u
TeSysT
http://www.voltimum.com.br/content/catalogo-rele-inteligente-tesys-t-2008
Guia Essencial TeSys
http://www.voltimum.com.br/content/catalogo-contatores-disjuntor-motor-reles-tesys-2013
Software LV Motor Starter Solution de especificação de partida de motores (em inglês)