Casos de estudo de imunização de instalações industriais a perturbações de tensão

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Renato Fidalgo Ramires
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1 Casos de estudo de imunização de instalações industriais a perturbações de tensão Lisboa, 11 de dezembro de de julho de 2015

2 1. Indústria de Filamentos Cavas de tensão afetam os variadores de velocidade ou sistemas de comando Desperdícios de tempo / mão de obra direta e indireta Desperdícios de matérias primas e de produtos em produção. Instalação de uma UPS dinâmica Clientes estimou o payback em cerca de 14 meses Direção de Despacho e Condução 2

2. Indústria de Moldes Centros de maquinação muito sensíveis a cavas de tensão de reduzida severidade Devido à inexistência de proteções, em alguns centros de maquinação, por vezes, verificava-se

3 2. Indústria de Moldes Centros de maquinação muito sensíveis a cavas de tensão de reduzida severidade Devido à inexistência de proteções, em alguns centros de maquinação, por vezes, verificava-se destruição de moldes com valor bastante elevado Realização de monitorização QEE no barramento MT da SE AT/MT Instalação UPS estática (120 kva) para alimentação dos centros maquinação de alta velocidade UPS estática Direção de Despacho e Condução 3

4 3. Indústria Alimentar Processo de pasteurização regista sensibilidade a perturbações da QEE Paragem do processo referido Instalação de uma UPS Dinâmica (800 kva) com armazenamento de energia em flywheel Direção de Despacho e Condução 4

4. Indústria Alimentar O equipamento de produção sensível a cavas de tensão de reduzida severidade (duração: 100 ms; Tensão remanescente: 83%) Linhas de enchimento de embalagens de vidro Linhas de

5 4. Indústria Alimentar O equipamento de produção sensível a cavas de tensão de reduzida severidade (duração: 100 ms; Tensão remanescente: 83%) Linhas de enchimento de embalagens de vidro Linhas de enchimento de embalagens de cartão assético Linhas de formulação (pasteurizadores) Paragem das linhas de produção referidas, podendo atingir 2 3 horas. Realização de monitorização no PdE Instalação de uma UPS Dinâmica (625 kva) com armazenamento de energia em flywheel Direção de Despacho e Condução 5

5. Indústria Química Diversos equipamentos e processos demonstram sensibilidade a cavas de tensão Paragem de produção Aumento da temporização de relés de mínimo de tensão, em sistemas não críticos

6 5. Indústria Química Diversos equipamentos e processos demonstram sensibilidade a cavas de tensão Paragem de produção Aumento da temporização de relés de mínimo de tensão, em sistemas não críticos Instalação de UPS estáticas de dupla conversão na alimentação dos autómatos de controlo do processo Ativação da função de controlo de subtensão nos VEV Imunização dos sistemas de comando AC de motores de indução através do sistema DPI Dip-proofing Inverter. Esta tecnologia permite alimentar os circuitos de comando AC dos Motor Control Centers (MCC) durante a ocorrência de cavas de tensão ou interrupções de alimentação, com duração até 3 segundos Direção de Despacho e Condução 6

6. Indústria de Vidros Linhas de produção (1,5 MVA) muito sensíveis a cavas de tensão Uma cava de

hora, tendo como consequência a perda de mais de 25 toneladas de vidro, por incidente.

de 3 meses Ativação da função de controlo de subtensão nos VEV dos ventiladores de potência.

7 6. Indústria de Vidros Linhas de produção (1,5 MVA) muito sensíveis a cavas de tensão Uma cava de tensão com a duração de 150 milissegundos provocava a paralisação da produção durante mais de 1 hora, tendo como consequência a perda de mais de 25 toneladas de vidro, por incidente. Instalação de uma UPS estática de 30 kva nos circuitos de comando de 3 linhas de produção Payback de 3 meses Ativação da função de controlo de subtensão nos VEV dos ventiladores de potência. Aproveitamento da Energia Cinética da carga (ventilador) UPS estática VEV + Ventilador Direção de Despacho e Condução 7

8 7. Indústria de Vidros Central de ar comprimido sensível a cavas de tensão de moderada severidade Variadores eletrónicos de velocidade sensíveis a cavas de tensão de reduzida severidade Interrupção do processo de produção de vidro de embalagem Realização de monitorização no PdE Implementação da função de controlo de subtensão nos VEV, aproveitando a energia cinética da carga Direção de Despacho e Condução 8

9 8. Indústria Química Variadores eletrónicos de velocidade sensíveis a cavas de tensão de reduzida severidade Os VEV acionam motores acoplados a cargas bastante diversas: ventiladores, compressores, bombas e agitadores. Interrupção do processo de produção associado Realização de monitorização no PdE durante cerca de 6 meses Implementação da função de controlo de subtensão nos variadores eletrónicos de velocidade, aproveitando a energia cinética da respetiva carga Implementação de relés mecânicos de atraso à desoperação nos circuitos de comando dos contactores de diversos motores de forma a manter o contactor fechado durante a ocorrências de cavas de tensão Direção de Despacho e Condução 9

9. Indústria Automóvel Sensibilidade a perturbações da QEE de diversos equipamentos de suporte à produção A sua perturbação implica a paragem geral de fábrica Secadores de ar comprimido por absorção

10 9. Indústria Automóvel Sensibilidade a perturbações da QEE de diversos equipamentos de suporte à produção A sua perturbação implica a paragem geral de fábrica Secadores de ar comprimido por absorção Instalação de UPS MGE Ellipse 300 VA Sistema de gestão de ar comprimido Atlas Copco ES20 Instalação de UPS MGE Ellipse MAX VA Central de desferrização Instalação de UPS MGE Ellipse MAX VA a alimentar o autómato e as cartas de entrada Alteração do programa do autómato para que quando as condições da tensão sejam restabelecidas o sistema volte ao ponto do ciclo em que se encontrava Instalação de um relé de alarme Central de bombagem de água refrigerada Implementado um sistema de redundância com dois controladores (master e slave), alimentados por UPS Direção de Despacho e Condução 10

ferramenta, empeno ou em último caso quebra da arvore.

11 9. Indústria Automóvel Na presença de uma cava de tensão os centros de maquinação não efetuam a paragem controlada Os motores perdem a frenagem e se estiverem a mudar de eixo ou a realizar uma operação especifica, podem provocar a perda da ferramenta, empeno ou em último caso quebra da arvore. Intercalar um módulo de condensadores de forma a permitir a frenagem correta dos motores e em caso de cava de tensão de reduzida severidade as máquinas nem chegam a parar Direção de Despacho e Condução 11

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