Faculdade Ietec Pós-graduação Engenharia de Manutenção - Turma nº4 28 janeiro de 2017

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1 Faculdade Ietec Pós-graduação Engenharia de Manutenção - Turma nº4 28 janeiro de 2017 A importância da termografia como ferramenta de manutenção preditiva de motores elétricos. Daniel Gomes Prata Ruslan Gantus de Oliveira RESUMO Nos últimos tempos a termografia vem sendo utilizada como um método preditivo altamente eficaz, em motores elétricos essa importância é latente, uma vez que componentes elétricos começam a se degradar assim que são instalados. Neste artigo iremos discutir a importância dessa ferramenta preditiva no ambiente industrial dada a quantidade de motores elétricos que encontramos nos mais variados processos existentes. Os motores elétricos são a espinha dorsal das atividades industriais, responsáveis por aproximadamente 70% da energia elétrica consumida, o que nos dá uma dimensão de sua importância e a termografia vem como uma peça chave na preservação e conservação dos mesmos. Palavras-chave: Termografia. Motores elétricos. Manutenção Preditiva 1 INTRODUÇÃO Os processos produtivos modernos estão cada dia mais em busca da excelência operacional e financeira. Para atingir maiores e melhores resultados na relação custo x produção a manutenção preditiva veio como ferramenta crucial nesse processo. Um dos métodos de manutenção preditiva que vem se destacando é a

2 2 análise termográfica, que é um método relativamente barato, eficiente e que pode ser amplamente aplicado. Neste trabalho iremos abordar a importância de sua utilização nos motores elétricos industriais como ferramenta de previsibilidade de eventuais problemas e/ou danos. 1.1 Termodinâmica e Termografia Temperatura é definida como a medida da energia cinética média dos átomos ou molécula de uma substância. Sempre que existir uma diferença de temperatura no interior de um sistema, haverá transferência dessa energia. Essa energia é denominada calor, que foi definido por Halliday&Resnick (2009) como a energia trocada entre um sistema e o ambiente devido a uma diferença de temperatura. Todo corpo possui a característica de emitir calor. A termografia é um ensaio não destrutivo que tem seu princípio na leitura térmica através da radiação infravermelha emitida pelos objetos. Ela é método preditivo de manutenção, com propósito de aumentar a confiabilidade dos equipamentos. 1.2 Motores Elétricos O motor é um conversor eletromecânico que, apoiado em princípios eletromagnéticos, converte energia elétrica em energia mecânica no eixo, porém esta conversão não é completa devido à existência das perdas que ocorrem no interior da máquina durante este processo, essas perdas que comprometem sua vida útil e rendimento ao longo do uso destes. As perdas dos motores são agrupadas em quatro grupos: perdas por efeito Joule no estator e rotor; perdas no ferro (correntes de Foucault e histerese magnética); perdas por atrito e ventilação; e perdas por dispersão de carga. 1.3 Manutenção Preditiva São programas especiais orientados para o monitoramento de máquinas e equipamentos em funcionamento. Através da aplicação das técnicas de manutenção

3 3 preditiva é possível predizer falhas e detectar mudanças no estado físico que exijam serviços de manutenção, com a antecedência necessária para evitar quebras ou estragos maiores. As técnicas mais comuns são ferrografia; análise de vibração; ultrassonografia; termografia e análise de pressões. 2 DESENVOLVIMENTO Em motores, especificamente, deve-se aplicar a termografia juntamente com outras técnicas para um melhor diagnóstico de falhas potencialmente elétricas, no entanto, a termografia infravermelha se mostra de suma importância, pois parte do princípio que a potencia do motor que não sai na forma de serviço, de alguma maneira, está se transformando em perdas por efeito joule. Tal análise permitirá acompanhar o envelhecimento e identificar possíveis defeitos no motor. Nas condições ideias, devemos analisar os motores em pleno funcionamento e em condições normais. É importante enfatizar que o alojamento do motor é a parte mais aquecida, sendo que outros componentes não devem estar tão aquecidos como este. Os motores tem sua temperatura de operação indicada em suas placas, contudo não é possível verificar sua temperatura interna, mas tendo como base a temperatura de sua carcaça, podemos ter uma estimativa de seu aquecimento interno. À medida que se esquenta por dentro, a temperatura externa também aumenta. Com esses dados obtidos, um profissional experiente e de posse das imagens termográficas, poderá facilmente constatar possíveis danos eminentes em rolamentos, problemas no acoplamento do eixo e deterioração do isolamento do rotor ou do estator em um motor, fluxo de ar inadequado. 3 CONCLUSÃO Sabemos que é possível fazer uma análise com base no custo do motor, na média de tempo de inatividade de uma linha em virtude de uma falha em um motor, na mão de obra necessária para trocar um motor, entre outros, com isso, pode-se perceber

4 4 que a termografia se faz necessária para evitar tais perdas. Urge salientar que devido a sua importância, seria prudente uma boa qualificação do termografista, pois a credibilidade é uma das premissas da engenharia de manutenção. REFERÊNCIAS Aplicações para Câmeras Termográficas Inspeção de Motores Elétricos Disponível em FLIR SYSTEM, Manual de instruções do termovisor InfraCAM SD, fevereiro, DEL TORO, V., Fundamentos de Máquinas Elétricas. Editora Prentice-Hall do Brasil, Rio de Janeiro, HALLIDAY, RESNICK, WALKER. Fundamentos de Física. Vol ed. Editora LTC, 2009.

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