3. Recondicionamento de motores elétricos

Na Norma ABNT NBR 16.929/2021 - Máquinas Elétricas Girantes, o recondicionamento de motores elétricos é expresso pelos serviços de “reparo, revisão, recuperação ou modificação” em motores usados. A seguir são apresentadas as interpretações das definições dadas a esses termos, de acordo com a Norma.

• Reparo: ação de conserto do equipamento defeituoso para torná-lo operacional na condição de serviço plena, de acordo com a norma aplicável; 
• Revisão: ação para tornar operacional novamente o motor que ficou por algum tempo sem ser utilizado ou em estoque. Nesse caso, o equipamento não está danificado, está apenas fora de uso; 
• Recuperação: ação, com remoção ou adição de material, para reparar partes danificadas no motor, restaurando-as para as condições operacionais, de acordo com as normas e especificações originais; 
• Manutenção: ação de rotina, para manter o equipamento já instalado operando adequadamente. 

De forma prática, para os especialistas, sempre que o motor é totalmente aberto para a troca de peças, considera-se que foi realizado um recondicionamento.

O serviço de recondicionamento do motor é muito utilizado pelos consumidores residenciais, comerciais e industriais, quando o equipamento para de funcionar ou apresenta problemas. Em vez de gastar na aquisição de um motor novo, esse consumidor gasta somente uma fração deste investimento para colocá-lo de volta em funcionamento. Esse é um recurso extremamente válido, porém, é importante realizar uma análise de custo-benefício antes de decidir pelo reparo ou pela troca do motor, o provável novo consumo do motor passa a ser uma variável crucial e a forma como ele foi reparado determina este novo valor. O item “Meu motor não funciona ou está com comportamento fora do comum, o que pode ser?” orienta sobre como decidir sobre a realização de um reparo de motor.

A estrutura de um motor elétrico é apresentada na figura abaixo.  

Figura 1 – Principais partes do motor elétrico

Fonte: https://commons.wikimedia.org/wiki/User:Stunteltje/gallery/2009#Wed_Nov_04_22:27:15_CET_2009

Ao receber motores queimados e com defeitos, alguns dos serviços realizados pelas empresas recondicionadoras são: troca dos rolamentos, rebobinamento do motor (troca de todo o enrolamento do estator – chamado também de bobina), troca do ventilador, entre outros ajustes. Os procedimentos de reparo influenciam nas perdas do motor e, consequentemente, no rendimento e no consumo de energia. Para melhor entendimento, veja o item “o que é eficiência do motor?”.

Esses serviços devem ser muito bem-feitos, pois um procedimento errado pode prejudicar seu funcionamento. Porém, mesmo se bem-feita, nem sempre o recondicionamento consegue entregar um motor com o mesmo desempenho de quando ele saiu de fábrica, por conta do envelhecimento e dos desgastes mecânicos dos materiais e componentes. É estimado que a perda de eficiência no rendimento do motor é de aproximadamente 2% [1] a cada recondicionamento realizado. Porém, essa queda de rendimento pode chegar a 5% [3].

Em termos energéticos, a principal diferença entre um motor novo e um recondicionado é observada pela eficiência, ou valor de rendimento, do motor. É improvável que o consumo de energia do motor usado seja menor ou mesmo igual a de um motor novo. Além disto, provavelmente o usado também falhará mais rápido.

Os motores elétricos de indução têm uma vida útil média de 12 anos. É provável que durante a sua vida útil, ele já tenha sofrido diversos tipos de recondicionamentos como reparos, revisão, recuperação e manutenção. Todos estes processos podem causar diversos danos ao motor, se não forem bem executados. É comum ouvir esta frase na indústria “Depois que quebrou a primeira vez, vive quebrando agora”. Como identificado nas pesquisas de campo, também é usual que os usuários não façam um gerenciamento do parque de motores, levando a um desconhecimento de como realmente estar este motor em termos de consumo. O risco de aumentar o desperdício de energia é maior, se a prática for a compra de motores recondicionados que embora estejam submetidos a obrigatoriedade de rendimentos mínimos geralmente apresentam grandes perdas. Ressalta-se que mesmo o motor usado sem recuperações ou reparos tendem a reduzir seus rendimentos devido ao desgaste dos materiais e componentes.

O motor novo é fabricado, atendendo a várias normas. As normas são atualizadas periodicamente, inclusive no item de desempenho energético. No caso de motores de indução trifásicos, a ABNT NBR 17094 estabelece os valores mínimos de rendimentos para a categoria IR3, conhecida como Premium. Portaria interministerial MME/MCT/MDIC nº 1 tornou os valores de rendimentos mínimos da categoria IR3 obrigatórios para os motores de indução trifásicos com potência nominal igual ou superior a 0,12 kW (0,16 cv) e até 370 kW (500 cv) em dois polos, quatro polos, seis polos e oito polos de tensão alternada até 600 V e 60Hz de frequência, de indução trifásicos.  Desta forma aos comprar um motor novo, o consumidor leva uma série de regulamentações embutidas, o que não ocorre na compra do motor recondicionado.

Considerando a composição do mercado com 85% de pequenas e micro reparadores com pouca qualificação e instrumentação, o estudo [1] estimou que a perda de eficiência no rendimento do motor é de aproximadamente 2% a cada recondicionamento realizado. Porém, segundo estudo realizado pela PUC-Rio em 2019 [1], essa queda de rendimento pode chegar a 5% [3].

O rendimento de um motor como foi visto depende de suas perdas ôhmicas no estator e rotor, de suas perdas no núcleo magnéticos, das perdas por atrito e ventilação e das perdas suplementares. Dependendo da falha do motor e de como ele foi reparado, as perdas podem ser afetadas de modo distinto.

Uso de rolamento de baixa qualidade pode aumentar as perdas por atrito e ventilação, retirada inapropriada do enrolamento do estator pode aumentar as perdas no núcleo. Enrolamentos bobinados com características diferentes das originais como número de espiras, tipo de enrolamento e bitola dos fios, pode afetar as perdas ôhmicas do estator. Danos a lâminas do núcleo do motor aumentam as perdas no núcleo.  

Mas também pode acontecer que dependendo se o fator de enchimento da ranhura permitir o uso de bitolas maiores nos enrolamentos, as perdas ôhmicas podem diminuir e o rendimento aumentar.

As empresas que compõem a rede de assistência técnica dos fabricantes, geralmente tem acesso às informações construtivas do modelo do motor o que facilita um reparo adequado que não interfira no rendimento.

[1] Souza, R. C. Pesquisa Mercadológica sobre Motores Recondicionados: Uma proposta para o órgão regulador, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, 2019.

[2] Souza, R. C. Cartilha de Orientação para o Usuário de Motores Recondicionados. Rio de Janeiro, 2019.

[3] BECKER, Pablo Borges. Troca de motores como indutora de competitividade na indústria brasileira. Procel Info, Brasil, 25 de abr. de 2017. Disponível em: <https://bityli.com/gHUxG>. Acesso em: 14 de fev. de 2022.