SCHWEITZER ENGINEERING LABORATORIES, COMERCIAL LTDA.
MANUTENÇÃO PREVENTIVA EM MOTORES COM O USO DO
RELÉ DE PROTEÇÃO SEL-710
Julio Cesar Alves Evangelista
Resumo - O guia apresenta uma lógica para o acompanhamento de manutenção preventiva
em motores elétricos através dos recursos lógicos do relé SEL-710.
Palavras-Chave - Relé de proteção, manutenção, monitoramento, motor elétrico.
1. Introdução
1.1.
Manutenção períodica em motores
A vida útil de motores e sua eficiência podem ser estendidas através de manutenção
periódicas no motor.
As atividades periódicas de manutenção em um motor são definidas pelos fabricantes e são
apresentadas em intervalos de tempo ou através do número de partidas do motor.
A correta aplicação das manutenções perióricas em um motor amplia sua vida útil e evitam
manutenções corretivas e paradas no processo produtivo.
A tabela 01 exemplifica recomendações de um fabricante de motor:
Tipo de
Causa e Ação Corretiva
Intervalo de
Manutenção
Manutenção
Troca do filtro de ar Pode ocorrer o sobreaquecimento dos rolamentos do 2160 horas
estator caso o filtro de ar esteja bloqueado pela
poeira. O filtro de ar impede que a poeira danifique o
lubrificante do rolamento, onde o mesmo pode vir a
travar, o que leva ao superaquecimento.
Lubrificação dos
O lubrificante mantém uma película de óleo entre as 2190 partidas
rolamentos do
superfícies fixas e rotativas dentro do rolamento,
mancal
minimizando o atrito e calor entre eles.
Medição da
Feita com o auxílio de um megômetro. Este teste 2000 partidas
Resistência de
mostra o estado da isolação do rolamento. Se o
Isolamento
isolamento não estiver dentro dos parâmetros
estabelecidos pela norma, o motor poderá operar sob
o risco de queimar.
Tab. 01 – Tipos de Manutenções realizadas em Motores
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1.2.
Relé de Proteção SEL-710
O relé de proteção SEL-710 é um relé multifunção de proteção, medição, monitoramento e
controle de motores elétricos trifásicos, incluindo motores com duas velocidades e motores
com rotor bobinado. Adicionamente pode proteger os rolamentos do rotor e estator, além de
possuir diversas funções como medições, monitoramento, controle e integração com
sistema supervisório.
O relé de proteção SEL-710 oferece a capacidade de gerar lógicas de controle nos relés.
Para a elaboração das lógicas de controle constantes neste exemplo serão utilizados os
seguintes recursos: Parênteses (), Sinal Negativo (-), Sinal Negado (NOT), Pulso de Subida
(R_TRIG), Pulso de Descida (F_TRIG), Expressões Matemáticas (*, /, + e –), Comparações
(<, >, <= e >=) e Igualdade/Desigualdades (=/<>), latch bits (LT1 a LT32), temporizadores
(SV1 a SV32) e contadores (SC1 a SC32).
Para maiores informações recomenda-se a leitura dos guias de aplicação “Ajustes do Relé
de Proteção de Motores SEL-710 para Substituição dos Relés de Proteção de Motores
Eletromecânicos Existentes nos Motores de Indução” e “Teste do Modelo Térmico do Relé
de Proteção de Motores SEL-710”, além do seu manual de instruções.
2. ACOMPANHAMENTO DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA EM
MOTORES
Utilizando o software de parametrização e ajustes SEL AcSELerator QuickSet, disponível
gratuitamente no site da SEL (www.selinc.com.br), serão criadas lógicas para
acompanhamento das atividades de manutenção periódica apresentadas na tabela 01.
2.1.
Alarme para manutenção preventiva: “Troca do filtro de ar”
Passo 01 - Criando um temporizador de uma hora:
Os temporizadores possuem um tempo máximo de 3.000 segundos. Para contar as horas
de operação do motor, serão utilizados dois temporizadores, SV01 e SV02 com tempo de
1.800 segundos cada para que o tempo total dos dois temporizadores somados seja de
3.600 segundos, ou seja, 01 hora.
Para iniciar a contagem de tempo, a entrada do temporizado SV01 será configurada com a
Wordbit “RUNNING”, que é ativado quando o motor entra em operação. O temporizador
SV01 aguarda 1800s (ajuste SV01PU) e então ativa a saída SV01T.
A figura 01 mostra a lógica do temporizador programável:
Fig. 01 – Temporizador
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A Wordbit SV01T inicia o temporizador SV02 que aguardará 1800s e então acionará a
SV02T. Cada pulso da Wordbit SV02T equivalerá a 01 hora de funcionamento do motor e
incrementará um contador de horas, que será descrito no passo 02.
Como este temporizador não possui memória retentiva, quando o bit “RUNNING” cair para
nível lógico 0 (o motor for desligado), o tempo com duração menor que uma hora (até 3600
segundos) é reiniciado.
SV01PU :=
1800
# Segundos
SV01DO :=
0.00
# Segundos
SV01 :=
RUNNING AND NOT SV2T
SV02PU :=
1800
# Segundos
SV02DO :=
0.01
# Segundos
SV02 :=
SV01T AND NOT SV02T
RUNNING AND NOT SV02T
Fig. 02 – Tela Software AcSELerator – Temporizadores
Passo 02 – Criando um contador de horas
Para o contador de horas, será utilizado contador incremental SC01, conforme figura abaixo.
Fig. 03 – Contador incrementa
O valor limite deste contador (ajuste SC01PV) é, neste exemplo, 2160 horas, que equivale a
3 meses de operação (24 horas x 30 dias x 3 meses). O contador é incrementado com
pulsos na entrada SC01CU através do Wordbit SV02T, que equivale a 01 hora de motor em
funcionamento.
Como exemplo, O contador de horas será reiniciado através do painel frontal do relé SEL710 ao pressionar-se simultaneamente os botões PB1 e TRGTR (TARGET RESET), logo
após a realização da manutenção preventiva.
Ao atingir 2160 horas de funcionamento, a Wordbit será ativada e irá alarmar sobre a
necessidade de “Troca do Filtro de Ar” do motor.
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SC01R :=
PB01 AND TRGTR
SC01PV :=
2160
SC01LD :=
PB01 AND TRGTR
SC01CU :=
SV02T
SC01CD :=
0
Fig. 04 – Tela Software AcSELerator - Contadores
Todas as vezes que o contador SC01 atingir o número de 2160 horas será enviado um
pulso ao latch LT01, que enviará uma mensagem ao display do relé SEL-710. Esta
mensagem poderá ser reiniciada através do painel frontal do relé SEL-710 pressionando
simultaneamente os botões PB1 e TRGTR (TARGET RESET).
2.2.
Alarme para manutenção
rolamentos do mancal”
preventiva:
“Lubrificação
dos
Passo 01 – Criando um contador de número de partidas
Para o contador de número de partidas, será utilizado contador incremental SC03
O valor limite deste contador (ajuste SC03PV) é, neste exemplo, 2190 partidas. O contador
é incrementado com pulsos na entrada SC03CU através da Wordbit “STARTING”, que é
ativada toda vez que o motor parte.
O contador de horas será reiniciado através do painel frontal do relé SEL-710 ao pressionarse simultaneamente os botões PB2 e TRGTR (TARGET RESET), logo após a realização da
manutenção preventiva.
Ao atingir 2190 partidas, a Wordbit SC03QU será ativada e irá alarmar sobre a necessidade
de realizar-se a “Lubrificação dos rolamentos do mancal” do motor.
SC03R :=
PB02 AND TRGTR
SC03PV :=
2190
SC03LD :=
PB02 AND TRGTR
SC03CU :=
STARTING
SC03CD :=
0
Fig. 05 – Tela Software AcSELerator – Contadores
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Todas as vezes que o contador SC03 atingir o número de 2190 partidas será enviado um
pulso ao latch LT03, que enviará uma mensagem ao display do relé SEL710. Esta
mensagem poderá ser reiniciada através do painel frontal do relé SEL-710 pressionando
simultaneamente os botões PB2 e TRGTR (TARGET RESET).
2.3.
Configuração dos alarmes no display frontal do relé
Os alarmes criados nos itens 2.1 e 2.2 serão configurados para exibirem mensagens para a
manutenção no display do relé.
•
•
O display point 01 irá alarmar a mensagem = “Verificar Filtro”
O display ponto 02 irá alarmar a mensagem = “Lubrificar Rolamentos”
DP01 :=
SC01QU,"","ALRM 1 VER. FILTRO",""
DP02 :=
SC03QU,"","ALRM 2 LUB ROLAM",""
Fig. 06 – Tela Software AcSELerator – Mensagens do Display
3. Conclusões
A solução oferecida pelo relé SEL-710 vai além da proteção elétrica do motor, onde seu
sistema de monitoração e controle pode oferecer, através de lógicas, botões, display e rede
de comunicação, uma monitoração da vida útil do motor, monitorando, por exemplo, número
de partidas, tempo de motor em operação, troca de filtro, lubrificação dos rolamentos, teste
de isolação e manutenção geral do motor.
Outra vantagem desta aplicação é que toda a linha 700 possui memória não volátil, o que
permite que os dados sejam mantidos no caso de desligamento do motor ou mesmo do relé
de proteção SEL-710 (em uma falta de energia, por exemplo).
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