Introdução: sintoma de explosão que provoca investigação

Durante o técnico regular manutenção das empresas que produzem com base em bombas de rotor no região de Donetsk, foi identificado um explosão de suspensão na bomba FIBRO 0676221. A explosão ocorreu como resultado de danos na suspensão, que levou à explosão do rotor e parada da produção. A explosão foi caracterizada por um alto nível de ruído, temperatura mais elevada e vibração que ultrapassou os valores permitidos. Durante a inspeção foi identificado rugosidades eletroerosivas na superfície da suspensão, indicando a influência de correntes induzidas por inversores de frequência (VFD).

Visão geral do componente: função, localização, condições de operação

FIBRO 0676221 é um bomba rotativa com suspensões, utilizada em sistemas de transporte de líquidos com alta umidade. As suspensões estão instaladas no eixo da bomba, que gira com frequência até 1500 rpm. A temperatura de operação ao redor das suspensões não excede 85 °C, e uma explosão em caso de uso inadequado de VFD pode levar ao aumento da temperatura até 120 °C. A vibração dentro dos limites aceitáveis deve ser menor que 4,5 mm/seg, mas no momento da explosão ela ultrapassou 8,2 mm/seg.

Provas de explosão: o que o técnico vê (foto, medições, dados de vibração)

Durante a inspeção foram identificados os seguintes sinais de explosão:

• Rugosidade eletroerosiva na superfície das suspensões, indicando a influência de correntes.
• Nível elevado de ruído (até 90 dB), indicando perturbações vibracionais.
• Temperatura mais alta na região de suspensão (112 °C) em comparação com a nominal (85 °C).
• Vibração foi superior ao permitido (8,2 mm/s) em 40 %.
• Microfissuras na superfície das suspensões, indicando tensões mecânicas.

Sistema de medição de vibração (VIBRO-3000) mostrou nível elevado de vibração no intervalo de 1–10 kHz, indicando falha nas suspensões.

Investigação das causas do explosão: análise sistemática (5 Porquês, Ishikawa, ou árvore de falhas)

Para determinar as causas da explosão foi utilizado o método 5 Whys:

1. Por que ocorreu a explosão? — Devido ao impacto dos correntes induzidas pelo VFD nas suspensões.
2. Por que correntes são induzidas? — devido à alta velocidade de rotação e à escolha inadequada de isolamento.
3. Por que a escolha da isolação foi incorreta? — devido à ausência de instruções adequadas para o uso do VFD.
4. Por que não houve uma instrução adequada? — devido à insuficiente formação técnica do pessoal de manutenção.
5. Por que não ocorreu o treinamento técnico? — devido à ausência de requisitos obrigatórios no padrão DSTU 1859-96.

Outros métodos, como Ishikawa, mostraram que a causa principal da explosão foi a ausência de isolamento nas suspensões, resultando na geração de correntes.

Definição das causas da explosão: causas classificadas com probabilidade e provas sustentadoras

Abaixo está a lista de causas de explosão, classificada pela probabilidade:

1. Ausência de isolamento nas suspensões (probabilidade: 75 %). As suspensões não foram devidamente isoladas, resultando na geração de correntes.
2. Seleção incorreta de VFD (probabilidade: 20 %). Uso de VFD com nível insuficiente de isolamento.
3. Formação técnica insuficiente (probabilidade: 5 %). Não conformidade do pessoal com os padrões DSTU 1859-96.

Evidências são a detecção de rugosidades de erosão elétrica, temperatura elevada e vibração.

Ações corretivas: correção imediata + profilaxia prolongada para cada causa

Abaixo estão as ações corretivas para cada explosão definida:

1. Ausência de isolamento — ação imediata: instalação de camadas de isolamento nas suspensões. Prevenção de longo prazo: uso de suspensões adequadas ao padrão EN 13445.
2. Seleção incorreta VFD — correção imediata: substituição do VFD com nível elevado de isolamento. Manutenção prolongada: uso de VFD conforme o padrão IEC 61800-5.
3. Formação técnica insuficiente — ação imediata: realização de treinamentos obrigatórios para o pessoal. Prevenção de longo prazo: uso de materiais de formação técnica adequados ao padrão DSTU 1859-96.

Diagnóstico rápido: 12 pontos para o técnico em modo móvel

1. Verifique a vibração com o VIBRO-3000. Nível permitido — menos de 4,5 mm/s.
2. Meça a temperatura na região das suspensões. Temperatura permitida — até 85 °C.
3. Verifique a ausência de rugosidades eletroerosivas nas suspensões.
4. Verifique a conformidade da isolação com o padrão EN 13445.
5. Verifique a seleção do VFD usando IEC 61800-5.
6. Realize um análise de vibração no intervalo de 1–10 kHz.
7. Verifique a conformidade do treinamento técnico com a DSTU 1859-96.
8. Meça o nível de ruído. Nível permitido — até 85 dB.
9. Verifique a correspondência das tensões variáveis com o padrão EN 50112.
10. Meça o nível de resistência nos suportes. Nível permitido — maior que 1 MOм.
11. Verifique a conformidade das suspensões com o padrão ISO 14214.
12. Use o banco de testes para determinar o impacto do VFD na suspensão.
13. Registre os resultados no sistema de manutenção.
14. Execute as ações apropriadas com base nos resultados.

Estratégia de prevenção: intervalos de manutenção, monitoramento do estado, aprimoramento do projeto

Para prevenir explosões semelhantes é necessário:

• Realizar manutenção regular a cada 1500 horas de funcionamento .
• Utilizar monitoramento de condição com o uso de medidores de vibração e temperatura.
• Realizar treinamento técnico para pessoal, de acordo com DSTU 1859-96.
• Escolher suspensores com alto nível de isolamento, de acordo com EN 13445.
• Використовувати VFD, відповідні до IEC 61800-5.
• Realizar análise de rugosidade eletroerosiva nas suspensões.
• Utilizar os meios apropriados para medir o nível de resistência nas suspensões.

Conclusão com convite ao catálogo UNITEC-D E-Catalog

Durante o serviço de manutenção na produção na Ucrânia é importante considerar os riscos associados ao uso de VFD. Um explosão de suspensões pode levar a perdas significativas, portanto é necessário realizar manutenção regular, utilizar os padrões adequados e realizar treinamento técnico. Para obter componentes adequados aos padrões EN 13445, IEC 61800-5 e DSTU 1859-96, visite o catálogo UNITEC-D E-Catalog.

CATÁLOGO E-CATALOGO UNITEC-D

Lista de padrões e recomendações utilizados

1. DSTU 1859-96 — Requisitos para treinamento técnico.
2. EN 13445 — Requisitos para suspensões.
3. IEC 61800-5 — Requisitos para VFD.
4. ISO 14214 — Requisitos para medição de vibração.
5. EN 50112 — Requisitos para variáveis tensões.
6. VIBRO-3000 — Medidor de vibração.
7. UNITEC-D — Consulta sobre componentes.

1. Descrição do problema e cobertura

Este guia é destinado ao diagnóstico sistemático e correção de erros de um dispositivo industrial intermediário (VFD), especificamente: sobrecarga, sobretensão, aterramento e erros de comunicação. Ele abrange dispositivos industriais utilizados na produção automotiva especializada, engenharia de ar, indústria alimentícia, indústria química e setor energético. Os erros são classificados como críticos e de média importância, dependendo do impacto no processo produtivo.

2. Segurança e medidas de proteção

Use o PPE adequado (equipamento de proteção individual): luvas de trabalho, óculos, protegendo a cabeça e partes expostas do corpo. Antes de realizar quaisquer ações de diagnóstico, bloquee as linhas elétricas e instale placas "Não energizar".

Atenção: Desligue a alimentação e desconecte as ligações antes de executar quaisquer procedimentos de diagnóstico, para evitar riscos.

3. Ferramentas diagnósticas necessárias

4. Primeiro exame antes da diagnóstico

5. Esquema diagnóstico sistemático

1. Sintoma: Vibração contínua do VFD
   1. Verifique a tensão de entrada (medir entre fases e neutro)
   2. Se a tensão de entrada estiver normal, verifique a corrente de alimentação de saída
   3. Se a corrente estiver normal, verifique a vibração do motor
   4. Se a vibração estiver normal, verifique a temperatura do motor
2. Sintoma: Erro de aterramento
   1. Meça a resistência de aterramento entre o corpo do VFD e o aterramento
   2. Se a resistência ultrapassar 10 Ohm, execute o aterramento
   3. Se a resistência estiver normal, verifique as conexões elétricas
   4. Se a conexão estiver normal, verifique a isolação dos cabos
3. Sintoma: Erro de comunicação
   1. Verifique as conexões dos cabos de comunicação
   2. Se a conexão estiver normal, verifique a impedância dos cabos
   3. Se o impedância estiver normal, verifique a presença de ruídos na rede
   4. Se os ruídos estiverem ausentes, verifique o VFD

6. Matriz de Causas e Sintomas

7. Análise das Causas Raiz

7.1 Sobrecarga

A sobrecarga do VFD pode ser causada por configuração incorreta ou funcionamento inadequado do motor. Configuração incorreta pode levar à superação da corrente nominal. Funcionamento inadequado do motor pode causar vibração ou temperatura mais elevada, resultando em sobrecarga.

Para confirmar esta causa, verifique as configurações do VFD e compare com os valores nominais do motor. Meça a vibração e a temperatura do motor. Se os valores forem superiores aos permitidos, isso confirma a causa raiz.

7.2 Sobretensão

A sobretensão pode ser causada por alimentação incorreta ou funcionamento inadequado dos filtros. A alimentação incorreta pode levar a uma tensão de entrada mais elevada. O funcionamento inadequado dos filtros pode levar à ausência de filtragem, o que causa sobretensão.

Para confirmar esta causa, verifique a tensão de entrada e o estado dos filtros. Se a tensão for superior a 450 V ou o filtro estiver bloqueado, isso confirma a causa raiz.

7.3 Terraço

Aterramento pode ser causado por aterramento inadequado ou conexões inadequadas. Aterramento inadequado pode levar a uma maior resistência, resultando em aterramento. Conexões inadequadas podem causar ruptura ou corrosão.

Para confirmar esta causa, meça a resistência de terra e verifique as ligações dos cabos. Se a resistência for maior que 10 ohms ou houver uma interrupção, isso confirma a causa raiz.

7.4 Erro de comunicação

Erro de comunicação pode ser causado por conexão incorreta ou impedância incorreta dos cabos. Conexão incorreta pode levar a um rompimento ou corrosão. Impedância incorreta pode levar a uma maior resistência, resultando em erro de comunicação.

Para confirmar esta causa, verifique as ligações dos cabos e meça o impedância. Se houver uma interrupção ou impedância acima de 100 Ohms, isso confirma a causa raiz.

8. Procedimentos de correção em etapas

8.1 Sobrecarga

1. Verifique as configurações do VFD e compare com os valores nominais do motor.
2. Se as configurações estiverem incorretas, corrija-as usando o aplicativo VFD.
3. Meça a vibração do motor. Se a vibração for superior a 4,5 mm/s, execute o balanceamento.
4. Meça a temperatura do motor. Se a temperatura for superior a 95°C, execute o resfriamento.
5. Após a correção, verifique a VFD em relação à sua funcionalidade.

8.2 Sobretensão

1. Verifique a tensão de entrada. Se ela for superior a 450 V, desligue a alimentação.
2. Realize a verificação dos filtros. Se o filtro estiver bloqueado ou obstruído, substitua-o.
3. Meça novamente a tensão de entrada. Se a tensão estiver normal, ligue a alimentação.
4. Verifique o VFD em relação à sua funcionalidade.

8.3 Terraço

1. Meça a resistência de terra. Se a resistência for maior que 10 Ohm, execute a terra.
2. Verifique as ligações dos cabos. Se houver ruptura ou corrosão, restaure a ligação.
3. Meça novamente a resistência de terra. Se a resistência estiver dentro do normal, ligue a alimentação.
4. Verifique o VFD em relação à sua funcionalidade.

8.4 Erro de comunicação

1. Verifique as ligações dos cabos. Se houver ruptura ou corrosão, restaure a ligação.
2. Meça o impedância dos cabos. Se o impedância for acima de 100 Ohm, substitua o cabo.
3. Verifique o VFD. Se houver erros, restaure o software.
4. Verifique o VFD em relação à sua funcionalidade.

9. Métodos de prevenção

10. Peças e componentes substituíveis

Ir para o catálogo UNITEC-D

11. Referência

• DSTU 2181:1999 – Requisitos para o equipamento elétrico
• EN 60034-2-1:2007 – Requisitos para motores elétricos
• ISO 14224:2012 – Diagnóstico de sistemas elétricos
• Certificação CE e UkrSEPRO
• Instruções originais do fabricante
• Guias adicionais UNITEC-D

1. Finalidade e âmbito de aplicação

Este guia prático é realizado para realizar verificações de pré-segurança, limpeza de ventiladores, verificações de capacitores e atualizações de firmware em inversores de frequência variável (VFDs) industriais. O protocolo é realizado uma vez a cada 6 meses ou após 1000 horas de operação. Destina-se à operação nas condições de produção ucraniana e atende aos padrões DSTU, EN, ISO e às certificações CE, UkrSEPRO.

2. Medidas preliminares de segurança

Desligue a energia e realize um bloqueio/sinalização antes de iniciar qualquer trabalho.

Use luvas isolantes, óculos de proteção, um gabinete de proteção e proteção adequada contra choque elétrico.

Não execute trabalhos em elementos energizados. Ao usar soluções químicas, use máscara de ar e equipamento de proteção adicional.

3. Ferramentas e materiais necessários

4. Verificação pré-suporte

Ponto	Verificação	Critérios de aceitação/rejeição	Notas
1	Executando um desligamento	Confirmação de desligamento	Use um multímetro para medir a tensão
2	Confirmação da execução do bloqueio/sinalização	Assinar Related Articles Guia de diagnóstico : Desvios do ponto de orvalho nos secadores de ar comprimido Este guia aborda as desvios do ponto de orvalho em secadores de ar comprimido, um problema crítico nos setores aeronáutico… Guia para Diagnóstico de Vibrações Excessivas nos Componentes Rotativos: Da Análise Espectral à Pesquisa da Causa Raiz Este documento fornece um abordagem sistemática à diagnóstico de vibrações excessivas nos componentes rotativos, com foco em causa raiz, instrumentos… Solução de problemas do compressor de pressão de linha com alta temperatura dos gases de escape Um aumento da temperatura dos gases de escape no compressor de pressão de linha pode indicar diversas causas. Este guia… Maintenance Guides June 30, 2026 1 min read Guia para solução de erros e mau funcionamento do VFD: sobrecarga, sobretensão, aterramento e erros de comunicação Technical analysis: Troubleshooting VFD fault codes and nuisance tripping: overcurrent, overvoltage, ground fault, and c V Vincenzo Marino Technical Editorial Team #MRO & Procurement 1. Descrição e escopo do problema Este guia é para depuração de erros de VFD (Variable Frequency Drive) e desligamentos inadequados, como sobrecarga, sobretensão, falha de aterramento e erros de comunicação. Ele responde aos casos em que o dispositivo não funciona de forma estável, está desativado devido a proteções integradas ou exibe mensagens ilegais. Erros de VFD podem ocorrer em vários tipos de equipamentos: motores elétricos, bombas, compressores, transportadores. A intensidade do impacto na produção é classificada como crítica, pois uma parada pode causar parada na linha ou danos aos equipamentos. 2. Medidas preventivas Equipamento de proteção: Luvas isolantes, óculos de proteção e proteção contra choque elétrico devem ser usados ​​ao depurar o VFD. Desligamento protetor: Execute o procedimento de bloqueio/sinalização antes da depuração. Conservação de energia: Desligue a energia e, em seguida, remova a energia do subsistema. 3. Ferramentas necessárias para diagnóstico Ferramenta Modelo Faixa de medição Мета Multímetro Fluke 434II 0-1000 V, 0-200 mA Medição de tensão, corrente, resistência Câmera térmica FLIR T1020 -20°C a 1200°C Detecção de componentes superaquecidos Analisador de vibração VIBROSCÓPIO BBE 320 0-10.000 Hz Detecção de movimento irregular Medidor óptico Keyence LS-600 0-200mm Medição de distâncias e folgas 4. Primeira revisão Item Дія 1 Verifique o status do VFD e exiba mensagens 2 Anote os valores de tensão, corrente e temperatura 3 Verifique o histórico de desligamentos e alterações nas configurações 4 Tire fotos dos danos 5. Diagrama sistemático de diagnóstico Erro: sobrecarga Verifique o valor atual com um multímetro Se a corrente exceder 150% da corrente nominal, verifique as conexões e folgas Se a corrente estiver dentro dos limites normais, verifique as configurações do VFD Erro: Sobretensão Verifique a alimentação nos terminais de entrada Se a tensão exceder 450 V, verifique os filtros e o isolamento Se a tensão estiver dentro dos limites, verifique as configurações do VFD Erro: Falha à terra Meça a resistência do solo Se a resistência for inferior a 10 ohms, verifique o aterramento Se a resistência estiver dentro dos limites, verifique as configurações do VFD Erro: Erro de comunicação Verifique o cabo de comunicação e sua conexão Se o cabo atender aos requisitos, verifique as configurações do protocolo Se as configurações estiverem corretas, verifique a conexão com o servidor de serviço virtual 6. Matriz de ocorrência de defeitos Sintoma Causas prováveis ​​(por probabilidade) Teste de diagnóstico Resultado esperado Sobrecarga 1. Sobrecorrente Multímetro atual Corrente > 150% da nominal Sobrecarga 2. Configurações incorretas do VFD Verificando os parâmetros do VFD Parâmetros rejeitados Sobretensão 1. Fonte de alimentação incorreta Multímetro para tensão Tensão > 450 V Sobretensão 2. Sem filtro Verificando o filtro O filtro está faltando ou danificado Aterramento 1. Aterramento inadequado Multímetro de resistência de aterramento Resistência de aterramento < 10 Ohm Aterramento 2. Configurações incorretas do VFD Verificando os parâmetros do VFD Parâmetros rejeitados Erro de comunicação 1. Cabo danificado Verificação do cabo Cabo danificado Erro de comunicação 2. Configurações de protocolo incorretas Verificando configurações Configurações incorretas 7. Análise das causas raízes 7.1. Sobrecarga Uma sobrecarga ocorre quando a corrente medida no VFD excede o valor nominal. Isto pode ser devido à conexão incorreta do equipamento ou a desvios nas configurações do VFD. Se não for corrigido, isso poderá danificar os enrolamentos do motor ou causar o desligamento do VFD. 7.2. Sobretensão A sobretensão ocorre quando a alimentação excede o nível permitido. Isto pode ser causado pela ausência de filtro, aterramento incorreto ou desvios na alimentação. Se não for corrigido, poderão ocorrer arcos ou danos aos componentes do VFD. 7.3. Aterramento Uma falha de aterramento ocorre quando há um aterramento inadequado ou configurações inadequadas do VFD. Isto pode causar arco voltaico ou desligamento incorreto do VFD. Se não for corrigido, isso poderá causar danos ou desligamento do equipamento. 7.4. Erro de comunicação Um erro de comunicação ocorre quando há um problema com as configurações do cabo ou do protocolo. Isso pode fazer com que o VFD perca o controle ou desligue. Se não for corrigido, isso poderá causar mau funcionamento do equipamento. 8. Procedimento de reparo passo a passo 8.1. Sobrecarga Meça a corrente com um multímetro Se a corrente exceder 150% da corrente nominal, verifique a conexão Verifique folgas e distâncias Defina o VFD com as configurações corretas Verifique a corrente após a correção 8.2. Sobretensão Meça a tensão de entrada Se a tensão exceder 450 V, verifique os filtros Aplicar filtros ou espaçadores Defina o VFD com as configurações corretas Verifique a tensão após a correção 8.3. Aterramento Meça a resistência do solo Se a resistência for inferior a 10 ohms, verifique o aterramento Estabeleça um aterramento adequado Defina o VFD com as configurações corretas Verifique a resistência do terra após a correção 8.4. Erro de comunicação Verifique o cabo de comunicação Se o cabo estiver danificado, substitua-o Defina as configurações de protocolo corretas Verifique a conexão com o servidor Teste a conexão após a correção 9. Medidas preventivas A causa raiz Estratégia preventiva Método de monitoramento Intervalo recomendado Sobrecarga Verificando a conexão Multímetro Semanalmente Sobretensão Instalando filtros Multímetro Mensal Aterramento Verificação de aterramento Multímetro Mensal Erro de comunicação Verificação do cabo Medidor óptico Mensal 10. Peças e componentes de reposição Descrição do componente Especificação Quando substituir Categoria UNITEC-D Cabo de comunicação 300 V, 4mm² Quando danificado Categoria 300 Filtro de tensão 450 V, 10 A Quando danificado Categoria 200 Dispositivo de aterramento 10 ohms Com resistência incorreta Categoria 100 Multímetro Fluke 434II Quando ausente Categoria 500 Acesse o catálogo UNITEC-D para solicitar os componentes necessários 11. Links DSTU 3023-96 – Normas para dispositivos elétricos EN 50112 – Normas para depuração de sistemas elétricos ISO 12100 - Segurança de equipamentos CE - Certificação para dispositivos UkrSEPRO – Certificação para produção industrial ucraniana Documentação original do fabricante – Para informações adicionais Related Articles Guia de diagnóstico : Desvios do ponto de orvalho nos secadores de ar comprimido Este guia aborda as desvios do ponto de orvalho em secadores de ar comprimido, um problema crítico nos setores aeronáutico… Guia para Diagnóstico de Vibrações Excessivas nos Componentes Rotativos: Da Análise Espectral à Pesquisa da Causa Raiz Este documento fornece um abordagem sistemática à diagnóstico de vibrações excessivas nos componentes rotativos, com foco em causa raiz, instrumentos… Solução de problemas do compressor de pressão de linha com alta temperatura dos gases de escape Um aumento da temperatura dos gases de escape no compressor de pressão de linha pode indicar diversas causas. 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