Gestão de Edifícios

Como a manutenção preditiva de disjuntores aumenta a confiabilidade e reduz custos

Nesta série de duas partes, discutirei algumas novas técnicas e tecnologias que podem tornar a rotina de manutenção do seu disjuntor mais eficiente e eficaz.

Tenho certeza de que você concordará que acompanhar a manutenção de um equipamento às vezes pode ser um desafio, especialmente quando se tem recursos limitados. Mas, é claro que a segurança e a confiabilidade de suas instalações dependem disso. Para disjuntores em instalações industriais ou edifícios comerciais, a manutenção geralmente segue uma abordagem preventiva, com verificações e testes regulares. Isso normalmente é feito a cada um ou dois anos, independente do disjuntor realmente precisar ou não.

Com a maioria das equipes de operações de instalações procurando maneiras de otimizar o desempenho de sua infraestrutura, há um interesse crescente em estratégias alternativas de manutenção. Felizmente, avanços recentes foram feitos, em termos de inteligência dos disjuntores, bem como novos recursos analíticos no nível do software. Isso possibilitou uma abordagem mais baseada nas condições, com base em dados operacionais e ambientais reais. A saúde real de cada disjuntor agora pode ser prevista, no que se refere ao envelhecimento e outros riscos.

Com base nessas informações, as equipes de manutenção podem adaptar seus cronogramas de manutenção para realizar a manutenção em cada disjuntor quando for necessário. Também podem ser revelados riscos que apontam para disjuntores que precisam de atenção mais urgente, incluindo substituição. Tudo isso contribui para maior segurança e menos tempo de inatividade. Mas também pode significar uma vida útil mais longa do equipamento, gastando menos tempo em manutenção.

Então, como tudo isso funciona? Primeiro, precisamos olhar para dois conjuntos de condições diferentes, que fazem com que um disjuntor envelheça e exija manutenção.

  • Condições operacionais. O desgaste mecânico é determinado principalmente pelo número de vezes que um disjuntor abre ou fecha, bem como pelo número de vezes que seu mecanismo de proteção desarma por sobrecarga ou curto-circuito. Mas para realmente medir o desgaste nos contatos de um disjuntor – e, portanto, a vida útil – você também precisa levar em conta a quantidade de corrente que flui durante cada uma dessas ações. Quanto maior a corrente, maior o desgaste.
  • Condições ambientais. Ambientes hostis podem acelerar o envelhecimento do disjuntor. Altas temperaturas ambientes, harmônicos de alta potência e altos níveis de carga contribuem para temperaturas operacionais mais altas. Também pode haver elementos corrosivos presentes, como alta umidade, sal, gases ou partículas de óleo no ar. Finalmente, poeira e vibração mecânica podem aumentar o estresse em um disjuntor.

Para otimizar totalmente a vida útil e o desempenho de um disjuntor, um programa de manutenção deve levar em consideração todas essas influências operacionais e ambientais no envelhecimento. Mas que tipo de estratégia de manutenção é a melhor?

Vamos considerar os prós e os contras de cada tipo de manutenção de disjuntores.

  • Manutenção reativa. O uso de um método reativo permite que os disjuntores falhem antes de serem retirados de serviço e substituídos. Essa pode ser uma abordagem razoável em situações em que a produtividade ou a segurança não são afetadas, pois pode representar o menor tempo e custos de manutenção. Mas essa economia pode ser perdida devido à vida útil mais curta do equipamento e, portanto, substituições mais frequentes, bem como o dano potencial a um equipamento secundário.
  • Manutenção preventiva. Esta é a abordagem mais comum na maioria das instalações. Verificações periódicas são feitas para reduzir a probabilidade de falhas do disjuntor e estender sua vida útil. Intervalos de manutenção específicos são recomendados pelo fabricante, ou por organizações elétricas / de segurança. Eles levam em consideração as condições gerais ambientais e de operação. A abordagem ajuda a minimizar falhas e, por sua vez, custos de manutenção e equipamentos. No entanto, é mais trabalhosa do que a abordagem reativa e, às vezes, pode resultar em manutenção desnecessária. Por outro lado, a manutenção pode não ser feita com frequência suficiente se as condições que afetam o envelhecimento não forem estimadas com precisão ou se mudarem ao longo do tempo.
  • Manutenção preditiva. Ao adquirir um fluxo contínuo de dados operacionais de disjuntores e dados ambientais de outros sistemas de instalação, as equipes de manutenção podem quantificar as condições em tempo real que afetam o desempenho de cada disjuntor. Essa estratégia tem vários benefícios em relação ao método preventivo. A manutenção pode ser feita apenas quando necessário, evitando desligamentos desnecessários. Falhas iminentes podem ser antecipadas, evitando tempo de inatividade. E o estoque pode ser reduzido, com peças solicitadas sob demanda. O ARC Advisory Group resume isso como uma redução de 50% nos custos de manutenção e uma redução de 55% em falhas inesperadas. No entanto, este método requer um investimento inicial em um sistema de diagnóstico de suporte.

Claramente, a manutenção preventiva baseada na condição pode proporcionar maior vida útil e economia das instalações. Felizmente, as ferramentas de diagnóstico de suporte necessárias agora estão se tornando disponíveis. Isso inclui disjuntores inteligentes como a série MasterPact™ MTZ da Schneider Electric, novos recursos analíticos de software como os incluídos no EcoStruxure™ Power Monitoring Expert e opções de serviço. Veremos isso mais de perto em meu próximo post.

Para uma discussão mais aprofundada sobre este assunto, leia ‘How predictive maintenance for circuit breakers optimizes safety, reliability, and costs’

Este artigo foi adaptado da sua versão original em inglês, publicada no blog global da Schneider Electric.


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