O que determina a vida útil de um motor elétrico?

Os motores elétricos consomem cerca de 68% da energia elétrica no setor industrial brasileiro, e parte dessa energia é utilizada por equipamentos antigos e pouco eficientes. Os motores com maior tempo de uso diminuem a rentabilidade e a produtividade industrial, aumentam os custos operacionais e o consumo de energia. Portanto, é preciso ficar atento aos sinais que demonstram que eles já estão perdendo a capacidade e não são mais tão eficientes quanto deveriam ser.

Mas o que determina a vida útil de um motor elétrico? Sabemos que não há uma média exata do prazo de validade de um motor elétrico, mas estima-se que ele funcione muito bem em torno de 5 anos. Depois disso, as funções e condições podem ficar comprometidas. Já os rolamentos possuem uma vida útil de 20.000 horas, estimada pelos fabricantes. As relubrificações podem ser feitas de acordo com os procedimentos indicados na placa de identificação e no manual de instalação e manutenção do motor e, após esse período, os rolamentos devem ser substituídos.

É importante entender que a vida útil dessas máquinas depende de vários fatores, dentre eles, a forma como foi instalado, as condições de uso e armazenamento, e ainda a frequência da manutenção. Para ajudar a estimar a vida útil de um motor elétrico, vamos explicar alguns aspectos que influenciam na duração de um equipamento.

Instalação

A forma como foi instalado vai influenciar diretamente na vida útil de um motor elétrico. Ao instalar o equipamento, é preciso verificar a tensão ou corrente elétrica da máquina, certificando-se de que não há constantes quedas de energia. É preciso ainda realizar o alinhamento do motor junto à carga, lembrando que essa tem que ser adequada à curva da máquina.

Vale ainda analisar a situação dos sistemas de proteção — disjuntor, reles térmicos e reles de fase — e o ambiente onde o motor será instalado, que influenciará na ventilação, por exemplo. É comum encontrar motores instalados em espaços apertados que limitam a circulação do ar, provocando aquecimentos excessivos. É importante ainda controlar a temperatura ambiente de onde o motor está instalado, já que a temperatura limite suportada pelos isolantes é calculada para o funcionamento em até 40ºC.

Condições de uso

Além de conferir se o motor foi instalado de forma correta, é importante garantir que ele esteja sendo operado dentro das características nominais. Vale verificar se a curva é correspondente à carga, se a potência está de acordo com a rede elétrica e se a tensão do motor está funcionando a plena carga. O carregamento ideal deve corresponder à carga do trabalho a ser efetuado, o que nem sempre é fácil de determinar. É importante checar cada item por vez para que nada passe despercebido.

A vida útil de um motor elétrico também vai depender do local onde ele é armazenado — a temperatura e o espaço. Lembrando que os funcionários que vão manuseá-lo devem estar bem treinados para o uso seguro e consciente.

Frequência da manutenção

Realizar uma boa manutenção é essencial para averiguar se o motor está funcionando de maneira correta. A manutenção precisa ser frequente e detalhada. O ideal é que ela seja feita de forma preventiva todo mês, ou no máximo de dois em dois meses. É preciso inspecionar a limpeza, as relubrificações, as substituições de rolamentos, os isolantes elétricos, as medições de temperatura, a vibração, os sinais sonoros, a corrente elétrica, a resistência de aquecimento, o balanceamento do eixo, entre outras.

Aproveitar os momentos de parada dos motores para limpar as bobinas dos enrolamentos, não engraxar excessivamente os rolamentos, limpando-os com gasolina antes da nova graxa devem ser práticas comum, limpar os orifícios de ventilação e as aletas eliminando a poeira e os materiais fibrosos devem ser práticas comuns de manutenção.

Para prolongar a vida útil dos rolamentos, é importante respeitar os intervalos de lubrificação, não engraxá-los excessivamente e limpá-los com gasolina antes de aplicar a graxa novamente, usar graxas recomendadas pelos fabricantes e observar a temperatura dos mancais em operação.

Dentre os procedimentos para inspeção dos isolantes elétricos estão colocar os motores em locais salubres, equipá-los com dispositivos de alarme e proteção contra curtos-circuitos, observar sinais de superaquecimento, verificar o equilíbrio das correntes nas três fases, entre outros.

E para prevenir as vibrações, é importante observar o estado dos mancais, colocar uma ferramenta sobre os mancais, aproximar o ouvido e detectar as falhas pelos ruídos produzidos, tomar cuidado na substituição de rolamentos e trocar periodicamente a posição de repouso dos rotores dos motores, assim como das partes móveis, nas paradas de longa duração. Vibrações anormais diminuem o rendimento do motor e podem ser consequência de falhas no alinhamento, folgas nos mancais, fixação com defeito ou insuficiente do motor na base ou mesmo de um balanceamento inapropriado nas partes giratórias.

Manutenção preditiva

Os motores elétricos fazem parte de uma classe de máquinas cujo acompanhamento preditivo é considerado um método eficiente. A manutenção preditiva é o monitoramento recorrente de equipamentos, por meio de dados coletados a partir de inspeções. Os métodos tradicionais para diagnóstico de motores elétricos costumam ser de difícil aplicação, já que exigem a presença de técnicos, máquinas especializadas ou até mesmo a necessidade de remoção do equipamento do local instalado.

Alguns dos testes de diagnósticos feitos pela manutenção preditiva são: índice de polarização (IP) e absorção dielétrica (AD), teste da influência do rotor (RIC) e análise da alimentação. Os testes de IP e AD avaliam a condição do isolamento do motor elétrico e circuitos associados. Eles acompanham ainda a dissipação de correntes de carga elétrica para constatar a qualidade do isolamento interno do motor. São realizadas medições de resistência a cada 5 segundos, que mostram o perfil do índice de polarização e, por meio dele, é possível avaliar o envelhecimento e a contaminação do motor, além de fugas à terra.

O RIC é um teste de diagnóstico muito preciso, que identifica a presença de defeitos nos estatores, porosidade em rotores e barras rotóricas partidas. Leituras da indutância fase a fase viabilizam registros gráficos que demonstram a influência dos campos magnéticos do rotor e a indutância dos enrolamentos do estator. Padrões gráficos distorcidos vão indicar problemas nos estatores, rotores e nas barras.

Já a análise da alimentação faz uma radiografia da qualidade da alimentação do motor, das condições do circuito e da eficiência. Essa avaliação será feita a partir do acompanhamento e armazenamento de sinais de tensão e corrente, que indicarão as tendências. Com isso, fica mais fácil identificar anomalias na alimentação fornecida e de carga não lineares, que acabam por gerar sobrecarga e elevação de temperatura do motor, o que ocasiona a diminuição da vida útil.

Troca de motor

A geração de motores elétricos da WEG excede os mais exigentes níveis de rendimento ao mesmo tempo em que aumenta a confiabilidade da aplicação. É importante estar atento ao possível prolongamento da vida útil de um motor elétrico e ainda aos limites de funcionamento. A WEG disponibiliza uma calculadora online para a verificação da compensação da troca, seja pela substituição do motor em operação, queimado ou mesmo do que precisa de nova instalação.

Vale destacar algumas dicas para melhorar a eficiência do motor e prolongar sua vida útil: aumentar a área para dissipar o calor, optar por tecnologias que garantam pés maciços e inteiriços para maior rigidez mecânica e fácil instalação do motor, que tenham flexibilidade para modificação da forma construtiva da máquina, temperatura de operação reduzida por meio de um bom sistema de ventilação — ventilador, tampa defletora e carcaça —, caixa de ligação com maior volume interno livre para uma conexão mais fácil e segura dos cabos, novo conector para uma rápida montagem dos acessórios, tampa com cubo do rolamento eletricamente isolado, tampa dianteira com excelente dissipação de calor, entre outros.

Escolher motores elétricos novos com essas funcionalidades e atualizações tecnológicas vai garantir maior vida útil para seus equipamentos e consequente eficiência para sua indústria. Se você precisa melhorar a produção da sua empresa e reduzir o consumo de energia elétrica, assine a nossa newsletter e fique por dentro do universo dos motores.




Comments (5)

    1. Boa tarde, Manoel.
      Agradecemos seu comentário!
      Ficamos felizes em ajudá-lo!
      Qualquer dúvida estamos à disposição.

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