Manutenção e Ensaios de Quadros Elétricos

A manutenção e os ensaios de aparelhagem de comutação constituem uma das disciplinas mais importantes na fiabilidade da distribuição de energia. Quer opere quadros de baixa tensão, aparelhagem de comutação de média tensão ou alimentadores industriais críticos, o objetivo é o mesmo: manter o equipamento seguro, previsível e pronto para isolar falhas quando o sistema mais necessita.

Na prática, uma boa manutenção não se resume a limpar o pó de um conjunto. Combina inspeção, ensaios, registo de dados e ações de seguimento.

O que significam a manutenção e os ensaios de aparelhagem de comutação

A manutenção de aparelhagem de manobra e proteção abrange inspeção, limpeza, ajuste, lubrificação quando aplicável, verificação de ligações, verificação de interbloqueios e revisão das funções de controlo e proteção. Os ensaios de aparelhagem de manobra e proteção acrescentam confirmação medida, como resistência de isolamento, resistência de contacto, operação funcional e verificação de disparo, para que possa avaliar se o equipamento continua apto para serviço. Também é útil separar os ensaios de aceitação dos ensaios de manutenção; por exemplo, a NETA ATS destina-se a equipamento antes da energização inicial, enquanto a NETA MTS se aplica a equipamento já em serviço.

Porque é que a manutenção preventiva é importante

O mau estado da aparelhagem de manobra e proteção pode manifestar-se sob a forma de sobreaquecimento, contaminação, esforço no isolamento, problemas de mecanismo, disparos intempestivos ou falha em disparar em condições anormais. As normas elétricas da OSHA centram-se nos perigos elétricos, e a Schneider refere que a termografia por infravermelhos pode ajudar a localizar problemas potencialmente perigosos antes de ocorrer uma interrupção não planeada. Para aparelhagem de média tensão, a Schneider também descreve a descarga parcial como uma ameaça relacionada com o isolamento que pode não ser visível do exterior até se tornar grave.

É por isso que a manutenção de quadros elétricos deve ser tratada como uma estratégia de fiabilidade e não apenas como uma tarefa de conformidade. Um programa documentado fornece às equipas resultados de referência, prioridades de reparação mais claras e menos surpresas durante as paragens.

O que deve incluir um programa de manutenção prático

Um âmbito de manutenção prático, baseado em paragens, começa normalmente com a inspeção visual do invólucro e dos compartimentos e, em seguida, passa para a verificação das ligações de barramentos e cabos, verificação do sistema de contactos, limpeza, verificação de componentes elétricos, verificação funcional e ensaios de isolamento. As orientações de manutenção de aparelhagem de manobra e proteção da ABB listam esses itens explicitamente e constituem um modelo simples e eficaz para criar uma lista de verificação de manutenção real, embora o âmbito exato dependa do projeto do equipamento e das condições de serviço.

Para além da linha física, inclua a operação do disjuntor, encravamentos, funções de fecho e disparo, circuitos de indicação, alarmes, relés e circuitos de alimentação de controlo. Os quadros elétricos devem ser avaliados como um sistema de trabalho e não como partes isoladas numa lista de verificação. O guia de ensaios de disjuntores da Eaton e o âmbito de manutenção da NETA reforçam que a verificação funcional e elétrica são partes essenciais da avaliação de continuidade de serviço.

Nem todas as verificações úteis exigem uma paragem. A Schneider afirma que a termografia pode ser utilizada durante o arranque e o funcionamento contínuo, e a sua orientação de monitorização de média tensão descreve a monitorização contínua de descargas parciais como uma forma de apoiar a deteção de anomalias e o planeamento da manutenção. Por outras palavras, os programas de manutenção de aparelhagem de comutação mais fiáveis combinam trabalhos de paragem planeados com monitorização baseada em condições, de modo a que os problemas possam ser detetados precocemente e confirmados durante a manutenção programada.

Ensaios comuns de aparelhagem de comutação

Ajuda a revelar contaminação, problemas de humidade ou tendências de enfraquecimento do isolamento. A ABB lista os ensaios de isolamento como um item de manutenção periódica, e a Eaton inclui a resistência de isolamento entre os ensaios comuns não destrutivos de disjuntores.

Por vezes designado por ensaio de queda de milivolts ou ensaio de resistência do circuito primário — é utilizado para confirmar a integridade elétrica dos contactos e das ligações do disjuntor. A Eaton refere que este ensaio é utilizado para verificar a integridade elétrica desses percursos condutores de corrente antes de a acumulação de calor se tornar um ponto de falha.

Confirmam que os disjuntores e os dispositivos de proteção operam dentro das tolerâncias esperadas. As orientações da Eaton para MCCB incluem o ensaio de operação mecânica entre os ensaios não destrutivos utilizados para verificar as características do disjuntor, e o mesmo princípio aplica-se a conjuntos mais amplos de aparelhagem de manobra e proteção: mecanismos, interbloqueios e funções de controlo têm de funcionar corretamente em sequências reais de operação.

Confirmam que os caminhos de proteção e disparo funcionam conforme previsto. Para algumas famílias de disjuntores, a escolha entre injeção primária e secundária deve seguir a norma aplicável, o projeto do dispositivo e os limites práticos dos ensaios em campo.

É valiosa porque pode ser realizada sob carga e durante a operação normal. A Schneider afirma que pode localizar rapidamente problemas potencialmente perigosos e apoiar paragens controladas antes de ocorrerem interrupções não planeadas.

Com que frequência deve ser feita a manutenção da aparelhagem de comutação?

Não existe um intervalo universal que se ajuste a todas as linhas de quadros elétricos. A NETA afirma que o programa de manutenção ideal é baseado na fiabilidade e único para cada instalação e cada peça de equipamento. Na prática, os intervalos de manutenção devem basear-se no regime de manobra, nível de contaminação, humidade e temperatura, criticidade da carga, histórico de falhas, idade do equipamento e recomendações do fabricante (OEM). O equipamento novo deve primeiro passar nos ensaios de aceitação, e esses resultados devem tornar-se a referência para futuras tendências de manutenção.

Um erro comum é copiar um único intervalo para todos os quadros, painéis e disjuntores. Uma abordagem melhor é encurtar os intervalos onde o ambiente é mais agressivo, o processo é mais crítico ou o equipamento mostra tendências anormais, e prolongá-los apenas quando os registos o justificarem.

Um fluxo de trabalho de manutenção simples

Uma forma direta de gerir a manutenção e os ensaios de quadros elétricos é a seguinte:

1. Classificar cada linha por BT/MT/AT, tipo de disjuntor e criticidade do processo.
   
2. Separar as verificações online dos ensaios realizados apenas em paragem.
   
3. Registar os valores de referência após o comissionamento ou a primeira grande paragem.
   
4. Analisar tendências de resultados em vez de julgar um relatório isoladamente.
   
5. Transformar anomalias em ordens de trabalho corretivas com registos de responsabilidade e encerramento.
   
6. Manter peças sobressalentes, desenhos e registos de manutenção alinhados com o equipamento real em serviço.
   

Este fluxo de trabalho corresponde à filosofia baseada na fiabilidade da NETA e também se ajusta à direção baseada na condição da ABB e da Schneider, onde as decisões de manutenção melhoram quando são apoiadas por dados operacionais e de diagnóstico reais.

Capacidade da Risentric

A Risentric destaca quadros elétricos de BT/MT/AT, ATS, MCC, transformadores e suporte de serviço; os nossos produtos são concebidos e fabricados de acordo com as normas IEC aplicáveis, incluindo IEC 61439, IEC 60947 e IEC 61000. O nosso Serviço e Suporte inclui documentação FAT, suporte ao comissionamento, resolução de problemas remota, peças sobressalentes e orientação de manutenção preventiva com intervalos e listas de verificação recomendados.

Necessita de suporte para seleção de quadros elétricos, documentação FAT, comissionamento ou planeamento de manutenção preventiva? A Risentric apoia projetos de distribuição de energia industrial com revisão técnica, suporte documental e coordenação de serviço pós-entrega para quadros elétricos e sistemas relacionados.

Perguntas Frequentes

Um âmbito prático inclui geralmente inspeção visual, limpeza, verificação de ligações, verificação do sistema de contactos, ensaios de funções elétricas, ensaios de isolamento e verificação de disjuntores ou relés. O âmbito exato depende do design do equipamento, das condições do local e da criticidade.

Não existe um intervalo único universal. A NETA afirma que a manutenção deve ser baseada na fiabilidade e específica para cada item de equipamento, o que significa que o intervalo correto depende do regime de funcionamento, ambiente, idade, histórico e orientações do fabricante.

Não. A termografia é excelente para encontrar pontos quentes sob carga, mas não substitui a limpeza, as verificações de isolamento, a verificação funcional ou outro trabalho baseado em paragens. Para quadros de MT, problemas relacionados com o isolamento, como descargas parciais, podem necessitar de monitorização ou ensaios adicionais.

Os ensaios de aceitação são realizados antes da energização inicial para confirmar que a instalação cumpre as expectativas de design e desempenho. Os ensaios de manutenção são realizados mais tarde, durante a vida útil do equipamento, para confirmar a adequação contínua, condição e fiabilidade.

Para os serviços de manutenção e ensaios de aparelhagem de manobra e proteção da Risentric, consulte esta página.
Para mais questões sobre manutenção e ensaios de aparelhagem de manobra e proteção, contacte-nos.

Referência:
https://library.e.abb.com/public/5f1f8f638c14389cc1257b6000291f84/Fact%20File%20-%20Maintenance%20-%20Rev1.pdf

https://www.eaton.com/content/dam/eaton/services/eess/eess-documents/eaton-eess-mccb-primary-vs-secondary-injection-testing-mz027042en.pdf