Sexta-feira, pouco depois das 22h00. Uma linha de embalagem está parada: no quadro elétrico, um relé de interface queimou. Um componente que quase passa despercebido no catálogo. Não há nenhum em stock, e o eletricista improvisa retirando um de uma máquina desativada. A linha volta a funcionar, mas apenas por sorte.
Noites como esta raramente são causadas por componentes grandes e caros. São causadas por peças pequenas em que ninguém pensou. Um quadro elétrico contém dezenas de componentes, e quase todos podem parar uma instalação.
Esta lista de verificação mostra dez peças de substituição que, em muitas empresas, não devem faltar em nenhum stock de peças para quadros elétricos. Fica também a saber porque são críticas, que dados precisa para as ter em stock e como adaptar a lista às suas instalações.
Aviso de segurança: os trabalhos em instalações elétricas só podem ser realizados por eletricistas qualificados ou por pessoas com formação em eletrotecnia sob a direção de um eletricista qualificado, por analogia com o regulamento alemão de prevenção de acidentes (DGUV Vorschrift 3) e a norma DIN VDE 0105-100. As indicações dos fabricantes e a documentação da instalação prevalecem sempre.
Porquê precisamente os componentes do quadro elétrico?
Os componentes do quadro elétrico têm três características que os tornam interessantes para manter em stock. Primeiro, são muitas vezes pequenos e relativamente baratos, mas uma avaria para a máquina inteira. Segundo, muitos deles são peças de desgaste, como contactos, ventiladores ou baterias. Terceiro, os mesmos modelos repetem-se frequentemente em várias instalações. Uma peça em stock cobre então várias máquinas de uma só vez.
Para a seleção, aplica-se o seguinte: a lista certa depende das suas instalações. As dez posições seguintes são um ponto de partida comprovado, não um substituto de uma avaliação de criticidade.
As 10 peças de substituição em resumo
1. Fusíveis e disjuntores modulares
Os fusíveis existem para atuar. Por isso precisa de substitutos, e exatamente na execução certa: tipo (por exemplo NH, D/DO, fusível miniatura ou fusível cilíndrico), corrente nominal, classe de funcionamento como gG ou aM e poder de corte. Nos disjuntores modulares contam a curva de disparo (B, C, D), a corrente nominal e o número de polos. Um fusível errado é pior do que nenhum, porque anula a proteção do cabo ou do equipamento.
2. Contactores e blocos de contactos auxiliares
Os contactores comandam motores, resistências de aquecimento e outras cargas. Os seus contactos principais desgastam-se a cada manobra, sobretudo em funcionamento por impulsos frequente. Para a substituição contam a corrente ou potência nominal de serviço na categoria de utilização adequada (por exemplo AC-3 segundo a EN 60947-4-1), a tensão da bobina com o tipo de corrente (por exemplo 24 V DC ou 230 V AC) e os contactos auxiliares. Quem quiser distinguir contactor de relé encontra a explicação no artigo Contactor ou relé? A diferença explicada de forma simples.
3. Disjuntores-motor e relés térmicos
Protegem os motores contra sobrecarga e curto-circuito. Se um aparelho avariar, o substituto tem de ter a gama de regulação adequada, para que a corrente nominal do motor possa ser corretamente ajustada. Anote, para cada local de montagem, o valor regulado. Como escolhê-lo corretamente, pode ler em Regular corretamente o disjuntor-motor.
4. Relés de interface e relés de encaixe com base
Os relés de interface separam o comando da carga e amplificam sinais. Estão frequentemente montados em grande número lado a lado. Os relés de encaixe, em particular, substituem-se rapidamente se houver um substituto adequado à mão. São importantes a tensão da bobina, o tipo e número de contactos, o poder de comutação e o formato da base. Tenha em stock alguns relés e pelo menos uma base por modelo.
5. Relés de segurança
Os relés de segurança supervisionam botões de paragem de emergência, portas de proteção ou cortinas de luz. Sem um relé de segurança funcional, a máquina não pode funcionar, e as pontes estão proibidas. O substituto tem de corresponder exatamente ao modelo instalado ou ser aprovado pelo responsável de segurança, porque a função de segurança foi avaliada segundo a EN ISO 13849-1. Após a substituição, é obrigatório um ensaio funcional documentado dos circuitos de segurança. Verifique também se é necessário configurar no aparelho parâmetros como a temporização de desoperação ou o modo de arranque.
6. Fontes de alimentação de 24 V
Quase todos os comandos dependem de uma fonte de alimentação de 24 V DC. Se falhar, o comando, os sensores e as válvulas ficam todos sem alimentação ao mesmo tempo. As fontes de alimentação envelhecem, entre outras razões, devido ao calor nos seus condensadores eletrolíticos. Para a substituição contam a tensão de entrada, a corrente de saída, o formato para calha DIN e, eventualmente, funções como funcionamento em paralelo ou contactos de sinalização.
7. Módulos de E/S do autómato e acopladores de bus
Os módulos de entradas e saídas são a interface com a máquina. Curtos-circuitos na cablagem de campo ou sobretensões danificam-nos em primeiro lugar. Tenha em stock pelo menos um módulo de cada um dos modelos mais frequentes, sobretudo saídas digitais. Nas gerações de autómatos mais antigas, isto torna-se uma questão de obsolescência, como mostra o artigo Siemens S7-300 descontinuado .
8. Cartão de memória e bateria de backup do autómato
Muitos autómatos e consolas de operação funcionam com cartões de memória, e alguns usam uma bateria de backup para dados ou relógio. Um cartão de memória com a versão atual do programa e uma bateria de reserva são peças pequenas com grande efeito. Mais importante ainda é uma cópia de segurança atualizada do programa, guardada separadamente da instalação. Sem ela, nem a melhor CPU de reserva ajuda muito.
9. Ventiladores de quadro elétrico e mantas filtrantes
O calor é uma das principais causas de avaria dos componentes eletrónicos. Os ventiladores com filtro desgastam-se nos rolamentos e as mantas filtrantes colmatam. Um ventilador avariado muitas vezes só é notado quando o variador de frequência dispara por sobretemperatura. As mantas filtrantes são consumíveis clássicos e pertencem ao plano de manutenção; os ventiladores, como reserva, ao stock.
10. Elementos de comando e sinalização
Botões de pressão, seletores, sinalizadores luminosos e botões de paragem de emergência são acionados diariamente e desgastam-se mecanicamente. Muitas vezes basta substituir o bloco de contactos ou o bloco LED, e não o aparelho completo. Tenha por isso em stock os blocos de contactos e luminosos mais comuns, bem como alguns elementos frontais nas cores das suas instalações.
A lista de verificação em tabela
| Peça de substituição | Porque é crítica | Dados mais importantes para a substituição |
|---|---|---|
| Fusíveis, disjuntores modulares | atuam por definição | tipo, corrente nominal, classe de funcionamento ou curva, poder de corte |
| Contactores, contactos auxiliares | desgaste dos contactos | categoria de utilização, corrente nominal, tensão da bobina, contactos auxiliares |
| Disjuntores-motor, relés térmicos | uma avaria para o motor | gama de regulação, valor regulado, disparador de curto-circuito |
| Relés de interface com base | muitos locais de montagem, avarias frequentes | tensão da bobina, contactos, poder de comutação, base |
| Relés de segurança | a máquina não pode funcionar sem eles | modelo exato, configuração, aprovação |
| Fonte de alimentação de 24 V | alimenta todo o comando | tensão de entrada, corrente de saída, formato |
| Módulos de E/S, acopladores de bus | danos por falhas no campo | referência completa, versão de firmware |
| Cartão de memória, bateria de backup | perda de programa e de dados | tipo e capacidade do cartão, tipo de bateria, cópia de segurança atual |
| Ventiladores, mantas filtrantes | sobreaquecimento da eletrónica | tamanho, tensão, caudal de ar, classe de filtragem |
| Elementos de comando e sinalização | desgaste mecânico | diâmetro, bloco de contactos ou LED, cor, tensão |
Como adaptar a lista às suas instalações
Uma lista genérica é um começo. Só se torna realmente eficaz quando a compara com os seus esquemas elétricos e listas de materiais. Este procedimento tem dado bons resultados:
- Levantar o existente: analisar as listas de materiais dos quadros elétricos ou registar as placas de características no local.
- Identificar peças comuns: que modelos aparecem em várias instalações? Ter estes em stock primeiro.
- Avaliar a criticidade: o que acontece se a peça avariar? Paragem de uma linha inteira ou apenas de uma função secundária?
- Verificar o reaprovisionamento: a peça obtém-se a curto prazo ou está descontinuada?
- Definir o stock mínimo e identificá-lo claramente no armazém, com local de montagem e referência.
- Rever regularmente: atualizar a lista após cada alteração e a cada aviso de descontinuação.
Classificar sistematicamente as peças de substituição por criticidade e definir stocks mínimos é tarefa da gestão de peças de substituição. Para isso, pode contar com o apoio do nosso serviço de gestão de peças de substituição.
Erros típicos na constituição de stock
- Tensão da bobina errada: o contactor está em stock, mas com 230 V AC em vez de 24 V DC.
- Base esquecida: o relé existe, a base adequada não.
- Versão de firmware antiga ignorada: um módulo mais recente comporta-se de forma diferente ou não é aceite pelo autómato.
- Armazenamento sem cuidados: as baterias também envelhecem na prateleira. Tenha atenção à data de fabrico e às condições de armazenamento.
- Sem documentação: às duas da manhã, ninguém sabe que peça pertence a que quadro.
Armazenar corretamente: para que a peça funcione quando é precisa
Uma peça de substituição só ajuda se for encontrada rapidamente numa emergência e estiver em perfeito estado. Armazene os módulos eletrónicos em local seco, sem pó e na embalagem original; os módulos com eletrónica sensível, adicionalmente em embalagem de proteção ESD. Registe no local de armazenamento a referência, a versão e as instalações em que a peça está montada.
Tem dado bons resultados um compartimento próprio por tipo de quadro elétrico ou instalação, complementado por uma lista geral no sistema de manutenção. Quando uma peça é retirada, isso desencadeia de imediato uma nova encomenda. Caso contrário, na segunda avaria volta a não haver ninguém com um substituto pronto.
O que deve indicar no pedido
Para uma aquisição rápida de componentes de quadro elétrico precisa sobretudo de: fabricante, referência completa, fotografia da placa de características ou da marcação do aparelho, nos módulos de autómato a versão de firmware ou a edição, e a quantidade pretendida. Se for permitida uma alternativa, indique quem a aprova tecnicamente. Mais informações na lista de verificação para o pedido de peças de substituição.
Quando as peças são difíceis de obter
Muitos componentes de quadro elétrico são artigos normalizados. Em instalações mais antigas, porém, são precisamente os módulos de autómato, os relés de segurança ou as execuções especiais que estão descontinuados. A KTB Europe, empresa familiar de Hamburgo, adquire desde 1976 peças de substituição de todas as marcas em todo o mundo. Envia-nos a referência, a fotografia da placa de características ou uma descrição, e nós procuramos a peça ou uma alternativa adequada e verificamo-la no nosso próprio armazém central. Mais informações em compras MRO. Faça o seu pedido através da página de contacto.
Conclusão
A maioria das paragens com origem no quadro elétrico deve-se a peças pequenas e discretas. Dez posições, do fusível ao sinalizador luminoso, cobrem grande parte das avarias típicas. O decisivo é comparar a lista com as suas instalações, aproveitar as peças comuns, registar com exatidão as tensões de bobina e as versões de firmware e ter uma cópia de segurança atualizada do programa. Assim, o próximo turno da noite resume-se a uma substituição rápida em vez de uma improvisação.
Perguntas frequentes
Que peças de substituição se devem ter em stock para o quadro elétrico?
Têm dado provas os fusíveis, disjuntores modulares, contactores, disjuntores-motor, relés de interface com base, relés de segurança, fontes de alimentação de 24 V, módulos de E/S, cartão de memória e bateria de backup do autómato, ventiladores com mantas filtrantes e blocos de contactos e luminosos. A lista exata deve ser comparada com as suas listas de materiais e com a criticidade das suas instalações.
O que devo ter em conta ao substituir um relé de segurança?
O aparelho de substituição tem de corresponder ao modelo instalado ou ser aprovado pelo responsável de segurança, porque a função de segurança foi avaliada. As configurações do aparelho têm de ser transpostas. Após a substituição, é necessário um ensaio funcional documentado de todos os circuitos de segurança ligados.
Que componentes fazem parte de um quadro elétrico?
Componentes típicos de um quadro elétrico são a alimentação e o interruptor geral, fusíveis e disjuntores modulares, contactores, disjuntores-motor, relés, fontes de alimentação, autómato com módulos de entradas e saídas, variadores de frequência, bornes e ventiladores ou unidades de climatização. A execução depende da instalação e dos requisitos da série EN 61439.
Como defino quantas peças de substituição devo armazenar?
São determinantes as consequências de uma avaria, o número de peças iguais nas suas instalações, a frequência de avarias e o prazo de reaprovisionamento. Peças que podem parar várias máquinas e são difíceis de obter merecem um stock mínimo mais elevado. A lista deve ser revista regularmente após alterações e descontinuações.
Porque é que a tensão da bobina dos contactores tem de estar exatamente certa?
A bobina de um contactor é concebida para uma tensão e um tipo de corrente específicos, por exemplo 24 V DC ou 230 V AC. Um contactor com a bobina errada não atraca ou fica danificado. Por isso, a tensão da bobina é, a par da corrente nominal, um dos dados mais importantes na constituição de stock.