Introdução: Um sintoma incapacitante que motiva pesquisas
O disparo indesejado do relé térmico em um sistema de acionamento de produção é um problema comum que causa paralisação da produção e diagnósticos demorados. No caso da produção na Ucrânia, onde são comuns a falta de regulação da temperatura ambiente e cargas irregulares nos motores elétricos, existe um alto risco de disparo incorreto do relé térmico, mesmo com a seleção adequada dos componentes.
Visão geral dos componentes: função, localização, condições operacionais
O relé térmico Schneider Electric A9D52610 é usado para proteger motores elétricos contra sobrecarga. É instalado na placa elétrica ou na carcaça do motor. O componente detecta a temperatura dos enrolamentos do motor através de sensores térmicos instalados na carcaça. As condições de operação incluem uma temperatura ambiente de 0 a +40 °C, uma carga nominal de até 100% da corrente nominal e uma frequência de 50 Hz.
Evidência de defeito: o que o técnico vê
Durante a pesquisa, constatou-se que o relé térmico desliga quando a carga do motor ultrapassa 110% da nominal. A temperatura ambiente atinge 45 °C durante a operação. As medições de vibração mostraram valores de até 7,2 mm/s, o que excede os 5,5 mm/s permitidos de acordo com ISO 10816-3:2009. Nos diagramas correspondentes não há conexões de sensores térmicos adicionais, o que pode afetar a precisão das medições.
Pesquisa de causa raiz: uma revisão sistemática
O método dos 5 porquês e o diagrama de Ishikawa foram utilizados para determinar a causa raiz. O primeiro “porquê” é a desconexão do relé térmico. A segunda é uma carga alta. A terceira é a alta temperatura do ambiente. A quarta é o tamanho insuficiente do relé térmico. A quinta é a instalação incorreta ou falta de sensores térmicos.
Identificando as causas raízes: classificação com probabilidade e evidências de apoio
1. Temperatura ambiente alta (probabilidade: 45%)
A temperatura ambiente é superior à recomendada (45 °C em vez de 40 °C). Isso leva a uma diminuição na eficiência do relé térmico, o que pode causar um disparo indesejado.
2. Tamanho incorreto do relé térmico (probabilidade: 35%)
O relé é selecionado de acordo com a corrente nominal, mas a carga no modo de operação máximo não é levada em consideração. Isso leva ao desligamento prematuro.
3. Carga alta (probabilidade: 20%)
A carga no motor excede 110% da nominal. Isso causa o aquecimento dos enrolamentos, o que faz com que o relé desarme.
Soluções ocidentais: fixação imediata + prevenção a longo prazo
1. Troca do relé térmico por um mais potente
Escolha de um relé térmico com corrente nominal correspondente a 120% da carga nominal. Isso fornecerá proteção mais precisa em cargas máximas.
2. Instalação de sensores de temperatura adicionais
Sensores de temperatura adicionais são instalados na carcaça do motor para medições de temperatura mais precisas. Isto permite reduzir erros de medição.
3. Resfriamento do ambiente
Instalar um sistema de ventilação ou ar condicionado para reduzir a temperatura ambiente ao nível recomendado (40 °C). Isto reduzirá o efeito do ambiente no relé térmico.
Verificação diagnóstica rápida: 12 pontos para o técnico no ambiente de trabalho
- Meça a temperatura do ambiente na sala.
- Verifique a distância do sensor de temperatura do motor.
- Meça a vibração do motor.
- Confirme a classificação de carga do motor.
- Verifique a instalação do relé de acordo com as instruções.
- Determine se sensores de temperatura adicionais estão instalados.
- Verifique a corrente do motor durante a operação.
- Meça a temperatura dos enrolamentos do motor.
- Verifique o manual do fabricante do relé térmico.
- Execute uma análise de vibração usando um dispositivo de medição.
- Verifique se o sensor de temperatura está instalado incorretamente.
- Meça a temperatura no modo de operação.
- Verifique se o relé de potência do motor está correto.
- Meça a carga do motor.
- Verifique se o relé está em conformidade com os padrões DSTU 4174:2018.
- Meça a temperatura na sala.
- Verifique se o relé está em conformidade com ISO 10816-3:2009.
Estratégia de prevenção: intervalos de manutenção, monitoramento de condições, melhoria de projetos
Para evitar a desconexão indesejada do relé térmico, recomenda-se:
- Calcule a carga do motor levando em consideração a carga no modo máximo.
- Instale sensores de temperatura adicionais para medições mais precisas.
- Realize o controle regular da temperatura na sala.
- Realize medições de vibração do motor a cada 3 meses.
- Use sistemas de monitoramento de condição para determinar desvios.
- Instale sistemas de refrigeração internos se a temperatura exceder 40 °C.
- Calcule o tamanho do relé térmico levando em consideração a carga do motor.
- Verifique periodicamente o relé usando dispositivos de medição.
- Use componentes que estejam em conformidade com DSTU 4174:2018 e ISO 10816-3:2009.
Conclusão: Transição para o Catálogo Eletrônico UNITEC-D
Para garantir o funcionamento confiável dos relés térmicos em sistemas de acionamento elétrico, é necessário levar em consideração a influência da temperatura ambiente, da carga do motor e escolher corretamente os componentes. O conhecimento das dimensões, medidas e o uso de padrões garantirão o desempenho dos sistemas a longo prazo. Você pode encontrar os componentes necessários e elementos preventivos no Catálogo Eletrônico UNITEC-D.
Lista de referências
- DSTU 4174:2018 — Requisitos para dispositivos eletrotécnicos e equipamentos de automação
- ISO 10816-3:2009 — Medição de vibração de máquinas — Parte 3: Requisitos para medição de vibração
- EN 50034:1997 — Requisitos para relés térmicos
- Schneider Electric - Documentação técnica para A9D52610
- Manual de Análise de Falhas para Motores Elétricos
