PLANEJAMENTO E CONTROLE DA MANUTENÇÃO
APNPs
AVALIATIVA-1ºTRIMESTRE
FERRAMENTAS DA QUALIDADE
Assista os vídeos e com as informações
elabore os seguintes Planejamentos/Gráficos: 1-
Ciclo PDCA 2-
Diagrama de
Ishikawa (Causa e Efeito) 3-
Diagrama de
Dispersão 4-
Diagrama de Pareto. 5-
Planejamento
5W2H Dados para os gráficos: Pareto
Dados para o diagrama
de Ishikawa Modelo Conceitual do 5W2H
CONHEÇA AS CAUSAS DE FALHAS
EM MOTORES ELÉTRICOS
Os motores são utilizados em todos os lugares em ambientes
industriais e estão ficando cada vez mais complexos e técnicos, às vezes
tornando-se um desafio mantê-los funcionando com desempenho máximo. É
importante lembrar que as questões relativas as causas de falhas em motores
elétricos e componentes não estão restritas a um único domínio de
especialização. Problemas mecânicos e elétricos podem levar a falha do motor e
ter o conhecimento certo pode significar a diferença entre o tempo de
inatividade caro e melhor uso do ativo. A quebra do isolamento e o desgaste
do rolamento são as duas causas mais comuns de falha do motor, mas essas
condições surgem por muitas razões diferentes. Aqui demonstramos como
detectar as 13 causas mais comuns de quebra do isolamento e desgaste do
rolamento para detectar a falha com antecedência. 1. Transientes de tensão
Os transientes de
tensão podem vir de um certo número de fontes dentro e fora da planta. Cargas
adjacente do liga-desliga, fator de correção de
potência de bancos de capacitores ou mesmo o tempo de distância podem gerar
tensões transientes em sistemas de distribuição. Estes transientes, que
variam em amplitude e frequência podem corroer ou causar a quebra do
isolamento do enrolamento do motor. Encontrar a fonte destes fenômenos pode
ser difícil devido a raridade das ocorrências e o fato de que os sintomas
podem apresentar-se de diferentes maneiras. Por exemplo, um transiente pode
aparecer em um cabo de controle que não necessariamente causar danos
diretamente ao equipamento, mas pode interromper as operações. Impacto: A Quebra do
isolamento do enrolamento do motor leva a falha prematura do motor e paradas
não planejadas. 2.
Desbalanceamento de fases Sistemas de
distribuição trifásicos muitas vezes servem cargas monofásicas. Um
desequilíbrio na distribuição de carga de impedância pode contribuir para o
desequilíbrio entre todas as três fases. Falhas potenciais podem estar nos
cabos do motor, nas terminações do motor, e, potencialmente, as próprias
espiras. Este desequilíbrio pode levar a tensões em cada um dos circuitos de
fase de um sistema de energia trifásico. No nível mais simples, todas as três
fases de tensão devem ter sempre a mesma ordem de grandeza. Impacto: O
desequilíbrio cria um fluxo de correntes excessivas em uma ou mais fases
aumentando a temperatura de operação quebrando a isolação. 3. Distorção de harmônicas
Em termos simples,
harmônicas são qualquer fonte adicional indesejada de alta frequência
voltagens AC ou correntes que fornecem energia aos enrolamentos do motor.
Esta energia adicional não é utilizada para girar o eixo do motor, mas
circula nos enrolamentos e, finalmente, contribui para as perdas de energia
interna. Estas perdas dissipam-se sob a forma de calor, que, ao longo do
tempo, irão deteriorar a capacidade de isolamento dos enrolamentos. Algumas
distorções harmônicas da corrente são normais em qualquer parte do sistema
que serve cargas eletrônicas. Para começar a investigar distorção harmônica,
use um analisador de qualidade de energia para monitorar os níveis de
corrente elétrica e temperaturas em transformadores para ter certeza de que
eles não são excessivos. Cada harmônico tem um nível diferente aceitável de
distorção, que é definido por normas como a IEEE 519-1992. Impacto: Diminuição dos
resultados de eficiência do motor é custo adicional além do aumento da
temperatura de operação. 4. Reflexo dos sinais de saída PWM
Inversores de
frequência empregam uma técnica de modulação de largura de impulso (PWM) para
controlar a tensão de saída e frequência de um motor. Os reflexos são gerados
quando há uma diferença de impedância entre a fonte e carga. A
Incompatibilidades de impedância pode ocorrer como resultado de uma
instalação incorreta, seleção de componentes indevidos ou degradação dos
equipamentos ao longo do tempo. Em um circuito de acionamento do motor, o
pico da reflexão pode ser tão alto como o nível de tensão do barramento CC. Impacto: Quebra do
isolamento do motor leva a uma parada não planejada. 5. Corrente Sigma
Correntes Sigma são
essencialmente correntes parasitas que circulam em um sistema. As correntes
sigma são criadas como resultado de uma frequência do sinal, nível de tensão,
capacitância e indutância nos condutores. Essas correntes circulam e pode
encontrar o seu caminho através de sistemas de proteção para terra causando
disparos intempestivos ou em alguns casos o excesso de calor nos
enrolamentos. Sigma podem ser encontrados nos cabos do motor e é a soma da
corrente das três fases em qualquer ponto no tempo. Numa situação ideal, a
soma das três correntes seria igual a zero. Em outras palavras, a corrente de
retorno a partir da unidade seria igual à corrente para a unidade. Sigma
atual também pode ser entendido como sinais simétricos em vários condutores
que podem fluir como correntes casadas para o condutor de aterramento. Impacto: Misteriosos trip de circuito devido ao fluxo de corrente de proteção
para terra. 6. Sobrecarga
operacional Sobrecarga do motor
ocorre quando um motor está sob carga excessiva. Os principais sintomas que
acompanham uma sobrecarga do motor são consumo excessivo de corrente, torque insuficiente
e superaquecimento. Calor excessivo do motor é uma das principais causas de
falha no motor. No caso de um motor sobrecarregado componentes de motores
individuais, incluindo rolamentos, enrolamentos do motor e outros componentes
podem estar funcionando bem, mas o motor continuará a funcionar quente. Por
esta razão, faz sentido para começar a sua solução de problemas através da
verificação de sobrecarga do motor. Impacto: Desgaste
prematuro do motor eléctrico e componentes mecânicos que levam à falha
permanente. 7. Desalinhamento
O desalinhamento ocorre
quando o eixo de acionamento do motor não está em alinhamento correto com a
carga, ou o componente que acopla o motor com a carga está desalinhado.
Muitos profissionais acreditam que um acoplamento flexível elimina e compensa
o desalinhamento, mas um acoplamento flexível só protege o acoplamento de
desalinhamento. Mesmo com um acoplamento flexível, um eixo desalinhado irá
transmitir forças cíclicas prejudiciais ao longo do eixo para o motor, que
conduz a excesso de desgaste no motor aumentando a carga mecânica aparente.
Além disso, o desalinhamento pode alimentar uma vibração tanto na carga como
no eixo de acionamento do motor. Existem alguns tipos de desalinhamento: ·
Desvio angular: linhas centrais do eixo se cruzam,
mas não são paralelas. ·
Desalinhamento paralelo: do centro do eixo são
paralelos, mas não concêntrico. ·
Desalinhamento Composto: uma combinação de
desalinhamento paralelo e angular. Nota: a quase
totalidade desalinhamento é desalinhamento composto, mas praticantes falam do
desalinhamento como dois tipos separados, porque é mais fácil de corrigir um
mau alinhamento, tratando os componentes angulares e paralelas separadamente. Impacto: Desgaste
prematuro em componentes de transmissão mecânica que leva a falhas
prematuras. 8. Desbalanceamento de eixo
Desequilíbrio é uma
condição em que uma parte giratória do centro da uma massa não gira sobre o
eixo de rotação. Em outras palavras, existe um lugar onde há “ponto pesado”
no rotor. Embora você nunca possa eliminar completamente o desequilíbrio do
motor, você pode identificar quando se está fora da faixa normal, e tomar
medidas para corrigir o problema. Desequilíbrio pode ser causada por vários
fatores, incluindo: ·
Acúmulo de sujeira ·
Falta de pesos de balanceamento ·
Variações de fabricação ·
Massa irregular em enrolamentos do motor e outros
fatores relacionados com o desgaste. Um testador de vibração ou analisador
pode ajudá-lo a determinar se ou não uma máquina rotativa está em equilíbrio. Impacto: Desgaste
prematuro em componentes de transmissão mecânica que leva a falhas
prematuras. 9. Folga do eixo
Folga ocorre quando há
um desgaste excessivo entre as partes. Folga pode ocorrer em
vários locais: ·
Folga no giro é causada por afastamento excessivo
entre elementos fixos e de rotação da máquina, como em um rolamento. ·
Folga sem giro acontece entre duas partes
normalmente estacionárias, tais como um pé e uma base, ou uma caixa de
rolamento e uma máquina. Tal como acontece com
todas as outras fontes de vibração, é importante saber como identificar a
folga e resolver o problema para evitar perder dinheiro. Um testador de
vibração ou analisador pode determinar se ou não uma máquina rotativa está
sofrendo de folga. Impacto: O desgaste acelerado
dos componentes rotativos, resultando em falha mecânica. 10. Desgaste do
rolamento Uma falha no rolamento
aumenta o arrasto, emite mais calor, e tem uma eficiência mais baixa por
causa de um problema mecânico, lubrificação ou desgaste. A falha do rolamento
pode ser causada por vários motivos: ·
A carga mais pesada do que o projetado ·
Uma lubrificação inadequada ou incorreta ·
Vedação rolamento ineficaz ·
Desalinhamento do eixo ·
Ajuste incorreto ·
O desgaste normal ·
Tensões induzidas no eixo Uma vez que a falha do
rolamento começa, ele também cria um efeito em cascata que acelera as falhas
em motores elétricos. 13% de falhas de
motores são causadas pela falha do rolamento, e mais de 60% das falhas
mecânicas em uma instalação são causadas por desgaste do rolamento, de modo
que aprender a solucionar este problema potencial é importante. Impacto: Quebra do
isolamento do motor leva a uma parada não planejada. 11. Pé suave
Pé suave refere-se a
uma condição em que os pés de montagem de um motor ou um componente acionado,
não são os mesmos, ou a superfície de montagem em que os pés estão montados
não permite o assentamento. Esta condição pode criar uma situação frustrante
em que apertar os parafusos de fixação dos pés, introduz novas tensões e
desalinhamento. Pé suave é muitas vezes manifestada entre dois parafusos de
fixação posicionados na diagonal, semelhante à maneira que uma cadeira ou
mesa desigual com tendência a balançar em uma direção diagonal. Impacto: Desalinhamento
de componentes de acionamento mecânico. 12. Tubulação tensionada
O tensionamento da
tubulação refere-se à condição em que novas tensões, deformações e forças,
estão agindo sobre o resto do equipamento e infraestrutura transferindo para
o motor e unidade uma condição induzida de desalinhamento. O exemplo mais comum é
em combinações de motor / bomba simples, onde algum evento aplica força nas
tubulações, tais como: ·
Uma mudança na fundação; ·
A válvula recém-instalada ou outro componente; ·
Um impressionante objeto, dobra, ou simplesmente pressionando
um tubo; ·
Quebrado ou falta de suportes do tubo de montagem
na parede. Essas forças podem
colocar uma força angular ou de deslocamento na bomba, que por sua vez faz
com que o eixo do motor / bomba fiquem desalinhados. Por esta razão, é
importante verificar o alinhamento da máquina mais do que apenas no momento
da instalação de alinhamento de precisão é uma condição temporária que pode
mudar ao longo do tempo. Impacto: Desgaste
prematuro em componentes de transmissão mecânica que leva a falhas prematuras. 13. Tensão no
eixo Quando tensões sobre o
eixo do motor excedem a capacidade de isolamento da graxa do rolamento,
ocorrerão picos de correntes no rolamento externo, causando corrosão e sulcos
nos canais do rolamento. Os primeiros sinais
deste problema serão ruídos e superaquecimento, com os rolamentos começando a
perder os seus fragmentos, forma e metais originais, misturando-se com a
graxa e aumentando o atrito do rolamento. Isto pode levar à destruição do
rolamento dentro de poucos meses de funcionamento do motor. Impacto: Picos sobre o
rolamento criam sulcos e canais resultando em excessiva vibração e eventual
falha do rolamento. Mas como evitar essas
falhas?
Uma ótima forma de evitar que essas falhas em motores
elétricos ocorram é através da manutenção preditiva. Realizando inspeções
como: Análise de Circuito de Motores É possível identificar problemas nos motores de modo precoce,
antes que venham a causar falhas ou paradas inesperadas. |
