A carga mecânica está adequada ao meu motor? Formas de dimensionar a potência correta do motor elétrico e não desperdiçar dinheiro

Todos os motores são construídos para terem seu maior desempenho quando estão carregados de 75% a 100% da sua potência nominal, e quando carregados muito abaixo ou muito acima desses valores, a queda no rendimento do motor costuma ser significativa, ocasionando em desperdício de energia.

Não se deve aplicar uma carga mecânica ao motor muito acima de sua potência nominal. E é a partir dos dados da placa de identificação do motor que é possível observar se a carga aplicada ao eixo está adequada.

De maneira estimada, pode-se medir a corrente elétrica do motor, com auxílio de um amperímetro, e compará-la com a corrente nominal (indicada em vermelho na figura abaixo). Caso a corrente medida seja menor do que 75% da corrente nominal, recomenda-se contatar um profissional para indicar o motor ideal para a carga aplicada.

No caso de a corrente elétrica medida estar acima da corrente nominal, é possível observar o ‘Fator de Serviço’ (FS), destacado em azul na figura abaixo. Ele indica que há uma porcentagem que seu motor pode trabalhar, acima da corrente nominal. Porém, não é recomendado que a potência do seu motor esteja no limite do valor de FS.

A seguir é apresentado um exemplo de como realizar os cálculos aproximados.

Na placa abaixo, a corrente nominal, considerando tensão da rede de 220 V, é 26,4 A. E como pode ser observado no valor de FS em destaque, o motor pode trabalhar com potência até 15% acima da potência nominal. Assim, no exemplo, caso a corrente medida seja de até 30,36 A, é possível que seu motor ainda funcione de forma adequada. Porém, não recomendado que seu motor seja utilizado neste limite, de forma que utilizá-lo a uma potência 10% acima da nominal seria mais adequado, com menores riscos de falhas no motor.

 

Figura 1 - Exemplo de placa de identificação com destaque para a corrente nominal e o fator de serviço

Fonte: elaboração própria

No caso de a corrente do motor estar muito acima da nominal, recomenda-se a buscar um profissional, de acordo com o tipo de carga aplicada.

Quais as recomendações de manutenção do meu motor para evitar a falha

  • Os motores elétricos são ativos muito importantes e utilizados de forma extensiva na indústria. Por isso, realizar sua manutenção de forma adequada, por meio de um bom programa de manutenção e com pessoal treinado, pode reduzir a incidência de falhas.   

    Deve-se ter em mente que a maioria das falhas do motor são mecânicas, provocadas por desgastes e trincas dos rolamentos, desalinhamento entre ele e o eixo e até mesmo por lubrificação realizada de forma errada. Em relação às falhas elétricas, é muito importante se atentar para a temperatura do ambiente onde o motor é operado e às condições do isolamento, que se desgastado, pode ocasionar até mesmo curtos-circuitos.  

    É muito importante manter a placa de identificação do motor atualizada, manter seu histórico de manutenções fixado junto a ele, além das outras informações relevantes quando for preciso realizar o recondicionamento do equipamento. A página ‘Formulários’ apresenta um modelo que pode auxiliar os usuários no preenchimento destes dados.  

    A seguir são apresentadas algumas recomendações que podem reduzir as incidências de falhas no seu motor.

    • Criar uma etiqueta e fixá-la ao motor, anotando o histórico de queimas, recondicionamentos, reparos, manutenções (preditiva, preventivas e corretivas), medições etc. Essas informações são importantes, pois devem ser entregues à empresa reparadora antes da execução do serviço. Outras informações relevantes são: ambiente de operação do motor, temperatura e qualidade do fornecimento de energia elétrica do local, horas de operação, entre outras. Um exemplo de etiqueta pode ser encontrado na nossa aba de downloads do site.

Figura 2 - Exemplo de etiqueta para fixação no motor

Fonte: Cartilha de Orientação para o Usuário de Motores Recondicionados

 

    • Ler os manuais dos motores e suas placas identificação com dados nominais para conhecer os mínimos parâmetros de manutenção.
    • Manter a placa de identificação do motor atualizada. Após o reparo da máquina, se as informações descritas na placa não sejam mais as reais da máquina, uma nova placa deve ser feita e anexada ao motor. Mas atenção, as novas placas devem manter o nome do fabricante, modelo e número de série, retirados da placa original.

 

Outros cuidados que são esquecidos: a elétrica, as proteções, a ventilação e a fixação do motor

Se o seu motor falhar antes de 2 anos de uso, é importante analisar quais foram as fontes de problemas (sobrecarga do motor, problemas na carga, falta de proteção elétrica para os motores, ambiente inadequado para o motor, falta de manutenção preventiva, etc.) pois, se a causa do problema não for corrigida, qualquer outro motor novo, idêntico, fixado ao local, irá falhar também.

A seguir são apresentados outros cuidados necessários para o bom funcionamento do seu motor:

Fixar o motor com parafusos na base sem comprometer o alinhamento da carga. 

 

Figura 3 - Fixação do motor a base

Fonte: Cartilha de Orientação para o Usuário de Motores Recondicionados

 

    • Fazer o engraxamento do rolamento a cada 6 meses, segundo os lubrificantes indicados na placa de identificação do motor.
    • Fazer limpeza da carcaça, pelo menos a cada 6 meses.
    • Fazer a correta especificação e calibragem do sistema de proteção do motor.
    • Fazer medições elétricas a cada 6 meses e ficar atento a qualquer aumento de corrente.
    • Fazer reaperto de parafusos dos componentes elétricos e mecânicos e checagem da parte elétrica a cada ano.

Figura 4 - Reaperto de parafusos

Fonte: Cartilha de Orientação para o Usuário de Motores Recondicionados

 

  • Fazer testes de carregamento do motor, tentando adequá-lo à carga mecânica exigida.

Para esta atividade, utilize o BD Motor, disponível no site do PROCEL (www.procelinfo.com.br) [1].

Com relação as proteções elétricas de um motor, muitas vezes ela é totalmente ignorada pelos consumidores. Logo este que é o primeiro sistema de devesa do motor, que avisa quando algo está errado, parando o motor antes de ocorrer alguma falha mais grave.

No sistema de proteção há 3 fatores que são considerados: tamanho, importância e a carga movida.

Os relés térmicos são usados em conjunto com relés de tempo/sobrecorrente para proteger motores de grande porte durante todo o limite da curva térmica. Já a proteção de sobrecorrente é necessária para curto-circuito e é o mínimo exigido para a proteção de todos os motores.

Portanto, cliente mantenha atualizado o sistema de proteção elétrica do seu motor, consulte um profissional habilitado para verificação e realização de readequação, se necessário. E recondicionador, insista com seu cliente sobre a manutenção de um sistema de proteção do motor e, se possível, apresentar em relatório fotográfico um sistema de ligação simplificado indicado para esse motor.

 

Até quando posso recondicionar o meu motor?

Segundo Procel Info, a vida útil de um motor elétrico tem média de mais de 15 anos [2], porém, a cada recondicionamento, pode haver perda de até 5% de eficiência [3].

Para avaliar até quando vale realizar o recondicionamento, antes da solicitação do serviço, é válido realizar os cálculos de consumo de energia, tanto para o motor a ser recondicionado quanto para o motor novo. Esse cálculo é apresentado na Página “Qual a diferença entre um motor novo e um recondicionado” e disponível para download no link das calculadoras.

Na página, são dadas as expressões para o cálculo da potência elétrica consumida pelo motor, do consumo de energia elétrica, da economia anual obtida ao utilizar um motor de maior eficiência, além do período de payback (tempo de retorno do investimento), para ser avaliado se vale a pena ou não realizar a troca do motor por um novo ou enviá-lo para o recondicionamento.

 

A importância de manter o histórico do motor atualizado

Ter um histórico de manutenção do motor, além de ser útil para execução das manutenções preditivas e preventivas, é muito importante quando for solicitado o recondicionamento do equipamento, pois, de acordo com a norma ABNT NBR 16.929/2021, há uma série de informações que devem ser disponibilizadas pelo usuário para a empresa prestadora do serviço de reparo. Algumas das informações expressas na norma são: ambiente de operação e sua temperatura, se foram realizados recondicionamentos anteriores e quantas vezes, os requisitos de eficiência, as horas de operação, tipo de acionamento e carga ativa e reativa da máquina.

Para auxiliar o usuário, um formulário  foi criado, no qual as informações mais importantes que devem ser repassadas à recondicionadora podem ser preenchidas e verificadas quando necessário.

A importância de ter um histórico de manutenções do motor também é um ponto que deve ser levado em conta ao considerar a compra de um motor de “segunda mão”, pois sem o histórico não é possível saber por quantos recondicionamentos o motor já passou, não sendo possível calcular o quanto de potência elétrica ele está consumindo e o quanto há de perda de eficiência no motor.

 

Quais as recomendações de manutenção do motor para evitar a falhas

Os motores elétricos são ativos muito importantes e utilizados de forma extensiva na indústria. Por isso, realizar sua manutenção de forma adequada, por meio de um bom programa de manutenção e com pessoal treinado, pode reduzir a incidência de falhas.   

Deve-se ter em mente que a maioria das falhas do motor são mecânicas, provocadas por desgastes e trincas dos rolamentos, desalinhamento entre ele e o eixo e até mesmo por lubrificação realizada de forma errada. Em relação às falhas elétricas, é muito importante se atentar para a temperatura do ambiente onde o motor é operado e às condições do isolamento, que se desgastado, pode ocasionar até mesmo curtos-circuitos.  

É muito importante manter a placa de identificação do motor atualizada, manter seu  histórico de manutenções fixado junto a ele, além das outras informações relevantes quando for preciso realizar o recondicionamento do equipamento. A página ‘Formulários’ apresenta um modelo que pode auxiliar os usuários no preenchimento destes dados.  

 

Como manter o prontuário de motores recondicionado e garantir o histórico de recondicionamentos e manutenções do motor

Para cada máquina recebida pela empresa recondicionadora, deve ser preenchido um registro, que deve ter, no mínimo, das seguintes informações:  

  • Dados da placa;
  • Dados dos ensaios elétricos, antes e depois da execução do serviço;
  • Inspeções e medições mecânicas, antes e depois da execução do serviço;
  • Dados dos enrolamentos e das conexões, antes e depois do rebobinamento;
  • Lista das partes substituídas.

Na página ‘Formulários’ é possível encontrar um modelo que pode auxiliar as empresas no preenchimento destes dados.  

Todos os trabalhos realizados no motor devem ser registrados em seu documento, inclusive verificações, medições, relato dos problemas encontrados, reparos realizados e ensaios finais executados. E o documento deve estar disponível para o usuário, quando solicitado, durante um período mínimo de 3 anos.

Quais as recomendações de como se tornar uma empresa de qualidade no recondicionamento de motores

Para executar um serviço de qualidade e garantir a eficiência do motor após o recondicionamento, a empresa reparadora deve seguir as “melhores práticas” indicadas na Norma ABNT NBR 16.929/2021 e possuir um bom programa de qualidade, utilizando os materiais mais recentes e adequados para a máquina em manutenção.  

O programa de gestão da qualidade, antes mesmo de qualquer intervenção na máquina, deve ser acordado entre o usuário e o reparador, com o objetivo de realizar os procedimentos de inspeção, diagnóstico e ensaio de forma adequada, para encontrar as causas-raízes das falhas ou até mesmo avaliar se a máquina é capaz de atingir o desempenho esperado após o reparo.    

Além disso, para executar um bom serviço de recondicionamento, a empresa reparadora deve ter instalações adequadas, empregados treinados e qualificados, e utilizar as técnicas e tecnologias requeridas para a execução do serviço. A intervenção realizada na máquina deve recuperá-la para o seu estado original ou, caso isso não seja possível, a empresa reparadora deve ser capaz de antever os resultados dos serviços.   

As condições de limpeza também são muito importantes, principalmente durante as etapas de armazenamento e montagem das máquinas. O rebobinamento e a montagem final devem ser realizados em uma área limpa e seca, que não permita a entrada de materiais externos que possam contaminar o motor.   

Os equipamentos utilizados e a forma de execução do serviço de recondicionamento também são muito importantes, por isso na Página “Equipamentos essenciais” são apresentados os principais itens que se deve ter na sua empresa para executar um serviço de qualidade.  

Credenciamento à um fabricante, quais os benefícios

É um grande passo realizar o credenciamento da sua empresa. Empresas credenciadas para assistência autorizada de fabricante transmitem mais segurança ao usuário, com relação a sua capacidade de execução dos serviços. Por isso, elas tendem a ser mais procuradas e levam vantagem na escolha para realizar o recondicionamento. Por isso, ao realizar o credenciamento, uma série de oportunidades podem ser proporcionadas, inclusive contratação por empresas de maior porte. 

Além disso, as empresas credenciadas são indicadas para o usuário quando solicitado ao fabricante ou em seus sites, que serve também como divulgação dos seus serviços. E há fabricantes que disponibilizam selos para identificar as empresas credenciadas para execução dos serviços de manutenção em seus motores.  

 
[1] PROCEL, Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica. BDMotor. Software de banco de dados de motores presentes no Brasil, 2008.

[2] PROCEL Info. Conheça os 5 riscos de manter motores elétricos antigos. Disponível em: <https://bityli.com/vlUjF>. Acesso em: 14 de fev. de 2022.

[3] 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.

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

Introdução ao Guia Digital da norma ABNT NBR 16.929/2021 e suas aplicações

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