Introdução: Um sintoma de abstinência que leva à pesquisa
O superaquecimento do servo motor Schneider Electric XUB9APANM12 é uma ameaça à produção contínua. A equipe técnica descobriu que a temperatura do motor subiu para 85 °C em plena carga, excedendo o limite permitido de 75 °C de acordo com o padrão EN 60034-1.. Sabe-se que essa temperatura reduz o MTBF (tempo médio entre falhas) em 40% em comparação com condições ideais. Isso exigiu uma análise de causa raiz.
Visão geral dos componentes: função, localização e condições operacionais
O Schneider Electric XUB9APANM12 é um servo motor 3D comutado eletronicamente usado em sistemas de controle automático. É instalado em unidades industriais que necessitam de controle preciso e alta confiabilidade. O motor faz 1.500 rpm em carga nominal e a uma temperatura ambiente de 25 °C. A temperatura permitida do motor não deve exceder 75 °C e a temperatura de explosão de acordo com o padrão IEC 60034-1 não deve exceder 130 °C.
Evidência de falha: o que a equipe técnica vê
Durante o exame, constatou-se que o motor aqueceu até 85 °C durante a carga. Na superfície do motor havia sinais visíveis de ressecamento do esmalte, o que indica alta temperatura. As medições de vibração mostraram um valor de 5,2 mm/s, que é superior ao limite permitido de 4,0 mm/s de acordo com o padrão ISO 10816-3.. As medições de temperatura usando um termopar mostraram um pico de 85 °C, que excede o limite permitido.
Investigando as causas raízes: uma revisão sistemática
A análise da causa raiz foi realizada de acordo com o método dos 5 ou porquês. A primeira razão é o tamanho do motor. O segundo é o ciclo de trabalho. A terceira é a ausência de sistema de refrigeração. Uma análise do diagrama de Ishikawa foi realizada para identificar os fatores subjacentes. O método da árvore de defeitos também foi utilizado para determinar os motivos da falha.
As causas raízes são identificadas
- Erro de tamanho do motor - O motor foi selecionado 10% menor que o necessário. A probabilidade disso é de 35%.
- Erro de ciclo de trabalho - o motor funcionou 80% do tempo em plena carga, excedendo a frequência recomendada de 60%. A probabilidade é de 40%.
- Sem sistema de refrigeração - o motor não tinha ventilador de refrigeração. A probabilidade é de 25%.
Medidas médicas: solução rápida e prevenção a longo prazo
Uma solução rápida é substituir o motor por um de tamanho médio ou instalar uma ventoinha de resfriamento. A longo prazo, realize uma avaliação do ciclo de trabalho e utilize sistemas de monitoramento de temperatura. Também é necessário realizar verificações periódicas de vibração e temperatura.
Uma lista de verificação de diagnóstico rápida para técnicos
- Meça a temperatura do motor sob carga.
- Verifique a vibração com um medidor de vibração.
- Verifique o ciclo de trabalho do motor.
- Verifique se não há ventilador.
- Execute uma medição de tensão.
- Meça a corrente.
- Verifique as conexões elétricas.
- Meça a temperatura do ambiente.
- Verifique se há umidade.
- Realize uma medição de temperatura de acordo com o padrão EN 60034-1.
- Verifique se há danos mecânicos.
- Faça uma medição de vibração com um medidor de vibração.
Estratégia de prevenção: intervalos de manutenção, monitoramento de condições, melhoria de projetos
Para prevenção, é necessário definir intervalos de manutenção a cada 1000 horas de operação. Use sistemas de monitoramento de temperatura e vibração. Também é recomendado realizar a avaliação do ciclo de trabalho e seleção do motor de acordo com DSTU 3052-95 e ISO 14692:2014.
Conclusão e declaração de metas
O superaquecimento do servo motor Schneider Electric XUB9APANM12 pode causar explosão e perda de produção. A realização de uma análise de causa raiz permitiu identificar os principais motivos da falha. Para garantir um funcionamento ininterrupto, recomenda-se a utilização de componentes que cumpram as normas EN, ISO e DSTU e a instalação de sistemas de monitorização.
Lista de padrões utilizados, instruções de fabricação e manuais de análise de falhas
- EN 60034-1 — Condições técnicas para motores elétricos.
- ISO 10816-3 — Medição de vibração em máquinas em funcionamento.
- DSTU 3052-95 — Requisitos para motores elétricos na Ucrânia.
- ISO 14692:2014 - Padrões para avaliação de falhas.
- Schneider Electric - Instruções técnicas para XUB9APANM12.
- Manual de análise de falhas — Metodologia de análise de falhas.
