Técnicas de análise preditiva para falhas elétricas em motores de indução trifásicos

• Autor(a) principal: ASSUNÇÃO, Frederico de Oliveira
• Data de Publicação: 2006
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
• Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3847
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA; Motores de indução trifásicos; Técnicas de análise preditiva; Falhas elétricas

Cresce cada vez mais o interesse em se alcançar maior confiabilidade nos processos produtivos. Os motores de indução têm papel importantíssimo em muitos desses processos. Em vista desse crescimento muito tem sido discutido acerca da manutenção preditiva, como solução de garantia de maior vida útil desses motores como também paradas programadas efetivas. Vê-se muito o desenvolvimento de técnicas de manutenção preditiva de motores quanto às falhas mecânicas no ambiente industrial, porém apesar de grande segurança das partes mecânicas, na maioria das vezes tem-se o motor parando de forma não programada por uma falha elétrica. Na tentativa de oferecer soluções para esses problemas, muitas técnicas de análise preditiva de falhas elétricas foram desenvolvidas e publicadas em muitos artigos e revistas. Todas essas técnicas baseiam-se na análise de dados dos motores como tensão, corrente, fluxos axiais dentre outros, que são medidos constantemente e processados de forma a gerar um indicador da presença ou não de falha, sem a necessidade da parada do motor apresentando também o tipo de falha existente e ainda seu grau de severidade. O presente trabalho consiste no estudo, aplicação e comparação de três dessas técnicas que são Extend Park´s Vector Approach (EPVA), Motor Current Signature Analisys (MCSA) e cálculo da impedância de seqüência negativa a fim de apontar ao final deste as vantagens, desvantagens e condições de aplicação para desenvolvimento de um sistema de monitoração de falhas elétricas envolvendo cada uma delas. O trabalho compreendeu os estudos das técnicas, desenvolvimento de um sistema de simulação de falhas e aplicação de um sistema de monitoração a partir de cada uma das técnicas, além do estudo de vários tipos de falhas potenciais em motores de indução, suas causas e efeitos, a fim de demonstrar a importância no diagnóstico precoce evitando a rebobinagem do motor ou o descarte deste precocemente. As falhas elétricas têm uma particularidade de evoluir muitas vezes rapidamente, trazendo a combustão em um ponto do estator e logo em seguida em todo o enrolamento e se não controlado pode chegar até mesmo a perda total. Foram discutidas vários pontos de cada uma das técnicas, como a sua implementação, utilizando ferramentas matemáticas, equacionamentos, formas de identificação de falha a partir de cada uma delas e verificação dos resultados destas mediante a ocorrência de falhas como, curto-circuito entre espiras, curto-circuito entre fases, desequilíbrio de tensão e perda de fase.