Ficha de Trabalho 2 — UC02948

Diagnóstico de Motor Eléctrico e Metodologia 8D

Duração: 90 minutos | Consulta: Sebenta e normas fornecidas | Calculadora: Permitida

Grupo I — Verdadeiro / Falso (20 pontos)

O teste de megóhmetro (Megger) aplica tensão AC ao enrolamento do motor para medir o isolamento. ___
Um índice de polarização (PI) de 1,8 para um motor de 400V indica isolamento em bom estado e não requer intervenção. ___
A FMEA é uma metodologia reactiva usada para analisar avarias após a sua ocorrência. ___
O 8D é uma metodologia de resolução de problemas que inclui uma fase de acção de contenção provisória (D3) antes da identificação da causa raíz. ___
A frequência de passagem dos dentes de engrenagem (GMF) é calculada como o número de dentes multiplicado pela frequência de rotação. ___
Para um motor de 11 kW a 400V, a corrente de arranque directo (DOL) é tipicamente 5–7× a corrente nominal. ___
O desequilíbrio de corrente entre as fases de um motor trifásico pode ser causado por desequilíbrio de tensão na alimentação. ___
A análise da árvore de falhas (FTA) é uma metodologia bottom-up (parte dos eventos básicos para o evento de topo). ___
A análise de óleo por ferrografia permite identificar a morfologia das partículas de desgaste e determinar o tipo de desgaste (abrasivo, adesivo, fadiga). ___
O OEE (Overall Equipment Effectiveness) de 85% é considerado como "classe mundial" para a maioria das indústrias de produção discreta. ___

Grupo II — Diagnóstico de Motor Eléctrico (40 pontos)

Caso de Estudo — Motor de Bomba de Água Gelada

Um motor trifásico de 15 kW, 400 V, 50 Hz, 4 polos (n_sinc = 1 500 rpm, n_real = 1 455 rpm) acciona uma bomba de água gelada num sistema HVAC. O técnico de manutenção detecta os seguintes sintomas:

Dados medidos: - Corrente fase L1: 28,5 A - Corrente fase L2: 31,2 A - Corrente fase L3: 35,8 A - Corrente nominal placa: 28 A - Tensão L1-L2: 398 V; L2-L3: 402 V; L1-L3: 404 V - Temperatura do motor (carcaça): 82°C - Temperatura ambiente: 28°C - Isolamento (Megger 1 kVDC, 1 min): 45 MΩ - Isolamento (Megger 1 kVDC, 10 min): 48 MΩ - Vibração (carcaça motor, RMS): 5,8 mm/s

a) Calcule o desequilíbrio de corrente entre fases (%). Está dentro dos limites normais?

b) Calcule o escorregamento (slip) actual do motor e compare com o valor nominal (1 455 rpm → s_nominal).

c) Avalie o estado do isolamento: - Calcule o PI (Índice de Polarização) - Compare o valor de isolamento com o critério mínimo para motor 400V - Dê um parecer sobre o estado do isolamento

d) Avalie o nível de vibração segundo a ISO 10816 (máquinas de potência 15–75 kW, tipo II).

e) Com base em todos os dados, liste as anomalias detectadas, estime a causa mais provável de cada uma, e proponha as acções correctivas.

Grupo III — Análise 8D Completa (40 pontos)

Caso de Estudo — Paragens Repetidas por Sobreaquecimento de Motor

Contexto: Numa linha de produção automóvel, um motor eléctrico de 7,5 kW que acciona uma bomba de óleo de lubrificação de uma fresadora CNC disparou o relé térmico 5 vezes no último mês, causando paragens de 30–45 minutos cada vez. A equipa de manutenção apenas repõe o relé e reinicia a máquina.

Dados disponíveis: - Motor: 7,5 kW, 400V, I_nom = 15,8 A, classe de isolamento F - Corrente medida actualmente: 19,2 A (L1=19,0; L2=19,5; L3=19,1) - Ajuste do relé térmico: 17,5 A - Temperatura ambiente na zona do motor: 38°C - Filtro de aspiração da bomba: não inspeccionado há 8 meses

Elabore um 8D completo para este problema.

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