Danfoss - Drives em Ação, ed. 10

MAKING MODERN LIVING POSSIBLE

Outubro 2008

Sinergia no tratamento de águas e esgotos Danfoss dentro da Cervejaria Del Valle Essbio do Chile lucra mais com menor consumo Conversores de Freqüência Danfoss e Stress Eletrônico

MAKING MODERN LIVING POSSIBLE

A engenharia pode se harmonizar com o desenvolvimento sustentรกvel?

Índice Sinergia no tratamento de águas e esgotos .......... 4 Danfoss dentro da Cervejaria Del Valle.................. 8 ESSBIO do Chile lucra mais com menor consumo.............................................. 12 Conversores de Freqüência Danfoss e Stress Eletrônico.................................................. 15 Edição 9 – Julho 2008 disponível em www.danfoss.com.br

Redação

Danfoss Corporate Communications and Reputation Management, CF-C

Prezados Leitores,

Produção

No ano passado iniciamos um forte trabalho dedicado ao mercado de Saneamento e Água (Water & Waste Water - W&WW) na América Latina.

Textos: Danfoss LAM Criação e Diagramação: Two Minds - Comunicação Integrada Rua Nelson Francisco, 26 CEP 02712-100 São Paulo, SP Bairro do Limão CEP 02712-100 +55 11 2135 5400 mktbrasil@danfoss.com

Os artigos não refletem necessariamente a opinião da Danfoss.

Para obter permissão para reproduzir textos e fotos, contatar a redação: mktbrasil@danfoss.com

Possuímos uma equipe de engenheiros treinada e dedicada em aplicações específicas do setor, oferecendo aos clientes soluções que garantem economia de energia, baixos níveis de manutenção corretiva, entre outros benefícios.

Nosso principal aliado hoje é a linha de Conversores de Freqüência VLT® AQUA Drive, com todas suas funções inteligentes, limitando a necessidade de componentes elétricos externos que encarecem seus custos de instalação.

Depois de mais de um ano e meio de trabalho, conseguimos resultados significativos e consistentes. Essa conquista nos orgulha bastante, mas por outro lado, nos obriga a trabalhar ainda mais duro para garantir a satisfação dos clientes conquistados e continuar a desenvolver esse mercado tão importante como é o Saneamento Básico.

Trabalhar com Water & Waste Water é muito agradável, uma vez que estamos ajudando às empresas de água a entregar água tratada aos moradores de cada município e aumentar o nível de tratamento de efluentes na América Latina.

Esse trabalho vai justamente de encontro com nossa campanha de marketing chamada Envisioneering, ou seja, Engenharia, Eficiência Energética e Meio Ambiente!

Desejo a todos uma fechamento muito positivo desse último trimestre do ano!

Boa leitura.

Renato Monticelli

Sinergia no tratamento de águas e esgotos

E

nquanto os preços das com-

A empresa Cápua Engenharia Ltda.

experiência na área de pai-

modities do setor energéti-

que completou recentemente 10

néis elétricos e automação

co não param de crescer, in-

anos de existência, é uma dessas

industrial. A empresa absorve

cluindo-se entre outros os preços

especialistas. A empresa trabalha

responsabilidades desde a en-

da energia elétrica, na contra-mão

na vanguarda da tecnologia de

genharia de projeto, passando

deste problema global existem

controle e distribuição de energia

pela especificação e compra

empresas que se especializam em

elétrica, fornece produtos e servi-

de todos os componentes, a

projetos que buscam atingir altos

ços de alta qualidade, e por este

criação de softwares persona-

níveis de eficiência nas instalações

motivo, cresceu muito e atualmen-

lizados, até a fabricação, mon-

elétricas

comerciais

te conta com uma equipe de 170

tagem completa e colocação

e prediais, para alcançar grandes

profissionais, entre engenheiros,

em funcionamento de toda

economias no consumo deste pre-

técnicos, projetistas e montadores

uma instalação elétrica.

cioso recurso.

de campo, acumulando grande

industriais,

Danfoss | Drives em Ação

Quando a Danfoss encontrou a Cápua, houve uma total sinergia, pois as duas empresas têm como um de seus valores fundamentais a utilização da mais alta tecnologia para se obter resultados significantes no tocante a economia de recursos naturais e sustentabilidade do meio ambiente. Passaram então a trabalhar juntas desde 2002, principalmente em projetos dedicados ao setor de tratamento de água e esgotos.

O engenheiro de Controle de Automação da Cápua, José Nassin Cápua Baida, explica: “A Danfoss possui há muito tempo conversores de freqüência dedicados ao acionamento e controle da velocidade dos motores de bombas, ventiladores, sopradores e exaustores, a linha VLT® 6000 que padronizamos em 2002 por serem ro-

Detalhe do painel com VLT´s® Danfoss instalados

Sucesso nos grandes do Saneamento

bustos e não apresentarem defeitos, como ocorria com os concorrentes. Atualmente, existe uma nova geração desenvolvida na

“Atualmente, existe

Dentre os inúmeros sucessos desta parceria, José Nassin destaca os excelentes resultados

Dinamarca, que oferece todos recursos

uma nova geração

atingidos nas unidades da Sabesp de Santos

que precisamos”. O engenheiro da Cápua

desenvolvida

e São Vicente, cidades do litoral do Estado de

refere-se a família VLT® AQUA, drives de-

na Dinamarca,

dicados principalmente ao saneamento.

“O VLT® AQUA possui várias rotinas inter-

que oferece todos

São Paulo, que no verão contam com uma população flutuante superior a 2 milhões de habitantes. “Dou como exemplo a excelente

nas que facilitam a parametrização ou

recursos que

performance no Booster de São Vicente, na

programação, principalmente no start up

precisamos.”

operação conhecida como recalque de água”.

de bombas e sopradores”, completa José Nassin.

O Booster capta água da estação de tratamento e a envia para os reservatórios posicio-

nados nos pontos mais altos da cidade para uma distribuição constante a toda região. No caso da Sabesp de São Vicente, as bombas possuem motores de 500 CV, que antes eram acionados pelo sistema tradicional com partida estrela-triângulo ou chave compensadora, onde não era possível se fazer o controle da velocidade do motor. Com o VLT® AQUA se conseguiu manter a pressão constante da linha e controle total de operação das bombas. Através de malha fechada(PID) os VLTs conversam com transmissores de pressão, estabelecendo-se um controle ideal da velocidade dos motores em função da necessidade do processo. Por exemplo, durante a madrugada o consumo de água é quase zero, e a pressão da água cai bastante. Sentindo esta oscilação, o transmissor de pressão avisa o VLT® AQUA, que baixa a velocidade do motor, e se necessário, desliga o motor, economizando muita energia elétrica.

Montagem de painéis na fábrica da Cápua Engenharia Danfoss | Drives em Ação

5

de produtos e completa: “Os prazos de entrega dos equipamentos Danfoss têm nos atendido na grande maioria dos projetos onde temos um prazo curto de execução”.

O engenheiro da Cápua ressaltou também que além dos conversores, todos os Soft Starters Danfoss Tratamento de água e esgoto com muito mais economia e menos desperdício A Cápua utilizou pela primeira vez

sob controle, as tubulações da Sa-

o VLT® 6000 em 2002, na moderni-

nepar de quase 50 anos, sofrem

zação de instalações da Sanepar

menos esforços hidráulicos, e con-

em várias cidades do Paraná, onde

seqüentemente ocorrem menos

padronizou Danfoss em mais de

vazamentos,

70 instalações. “Na época usáva-

energia elétrica e mão de obra de

mos outras marcas, mas tinhamos

manutenção.

diversos problemas com eles, seja por falhas de funcionamento, seja por não cumprimento de prazo de entrega prometido. Buscamos alternativas e encontramos a Danfoss, oferecendo drives robustos e confiabilidade nos serviços. Instalamos na Sanepar centenas de VLTs, e desde então, cumprem a risca nossas exigências de qualidade e nosso cronograma de obras”, explica José Nassin. A Sanepar tinha painéis elétricos antigos, tudo com chave compensadora ou partida estrela-triângulo. Todo o sistema foi automatizado com VLTs em função da pressão na linha em cada instante do dia ou da noite, variando a velocidade dos motores das bombas conforme a demanda. Com a pressão da água Danfoss | Drives em Ação

economizando-se

Atendimento diferenciado no mercado

disponibilizam comunicação serial, e com isso, estão alinhados com o sistema de supervisão da Cápua.

Isso possibilita a monitoração de toda a instalação, com a coleta ininterrupta de dados de corrente, tensão, fator de potência, demanda e várias outras grandezas elétricas. Com a análise destes dados, a manutenção preventiva é perfeita, evitando-se queima de motores, quebra de redutores de velocidade e de outras partes mecânicas, evi-

O apoio da equipe Danfoss é fun-

tando-se assim o prejuízo maior, a

damental para o sucesso dos pro-

paralisação do processo.

jetos da Cápua, e não se resume apenas na especificação e excelente performance dos drives, na realidade isso é uma conseqüência de vários fatores que completam os serviços prestados pela Danfoss.

José Nassin confirma: “A Danfoss disponibiliza pessoas capacitadas para atendimento, inclusive em atendimentos emergenciais, seja dia ou noite, feriado ou final de semana. A equipe Danfoss está alerta e pronta para se deslocar a qualquer ponto do Brasil”. Ele destaca também a grande disponibilidade

Automatização de plantas de saneamento básico Contando com softwares de padrão mundial, a Cápua instala su-

Painel completo pronto para instalação pervisórios na sala de comando

clientes: “O prazo de montagem

mercado. O benefício que a Cápua

central, onde CLPs, conversores

rápido, com incentivo à produção,

desfruta por ter um parceiro global

de freqüência, soft starters, mo-

e a utilização de mão de obra qua-

como a Danfoss abrange a atuali-

tores elétricos, motorredutores,

lificada, não perdendo o foco na

zação constante sobre as novida-

válvulas e transmissores de pres-

qualidade. Acrescento também o

des tecnológicas em automação

são estão interligados numa rede

contato direto com fornecedores

para o setor de águas e esgotos,

de comunicação inteligente, e são

para parcerias, que tem se tornado

e acrescenta aspectos relevantes

monitorados ou energizados para

a chave do nosso sucesso, pois aca-

como serviços com atendimento

movimentar bombas, máquinas

ba viabilizando custos, e estamos

personalizado, seja no total apoio

e equipamentos conforme a de-

sempre atualizados quanto às no-

de engenharia de aplicação, até o

manda do sistema exigir. Com esta

vas tecnologias e equipamentos”.

pós-venda 24 horas. Com certeza,

forma moderna de controle, os

Boa parte desta resposta do enge-

essa união de esforços fortalece

investimentos se pagam em curto

nheiro da Cápua tem a ver com o

a imagem das duas empresas no

espaço de tempo pela significativa

foco da Danfoss em segmentos de

mercado brasileiro.

economia de energia elétrica e baixos índices de manutenção.

Pontos de obras Capuá com grande utilização de VLT’s®

A empresa desenvolveu um padrão que é utilizado na grande maioria dos projetos dos painéis fabricados, este padrão facilita a manutenção por parte do cliente final, sendo muito simples e extremamente seguro, e respeitando todas as normas vigentes atualmente exigidas pela ABNT. Entre as boas práticas para montagem de um painel elétrico, José Nassin destaca aspectos que atendem não só as normas técnicas, mas também as expectativas dos

Danfoss | Drives em Ação

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Danfoss dentro da

D

Cervejaria Del Valle

urou entre 2007 e 2008 a construção da fábrica Cervejaria Del Valle pro-

priedade do grupo cervejeiro SABMiller, nas proximidades da cidade de Cali no Valle del Cauca, zona sul ocidental da Colômbia.

A fábrica está composta por 2 linhas de engarrafamento; a linha número 1 está planejada para trabalhar com um único formato e engarrafa 1.200.000 bph(garrafas por hora), esta linha é dedicada ao engarrafamento da marca de maior consumo, a “Cerveza Poker”. A linha número 2 contempla vários formatos de garrafas, e é dedicada ao engarrafamento dos outros produtos da companhia, esta tem uma capacidade de 60.000 bph. A fábrica no total produz anualmente 3,5 milhões de hectolitros, equivalentes a alguns bilhões de garrafas por ano.

Neste projeto a Danfoss Drives participou desde a etapa de engenharia especificando equipamentos, entre

Danfoss | Drives em Ação

Cervejaria Del Valle, no belo Valle del Cauca

eles os Conversores de Freqüência

Automation Drive e Soft Starters

engarrafamento graças a experi-

Descentralizados VLT® FCD 300 para

VLT® MCD 202 para a área de elabo-

ências adquiridas pela Danfoss em

os transportadores, os VLT® FC 300

ração e serviços.

projetos como a Cervejaria Bavaria

Este projeto contou com a partici-

Bucaramanga, que pertence ao gru-

pação de fabricantes de máquinas

po SABMiller, a Cervejaria Del Va-

globais como KHS com máquinas na

lle, que possui 485 Conversores de

área de engarrafamento, Ziemman, Centec e Krones com máquinas para a área de elaboração, e fabricantes colombianos

como

a VR Ingenieria e ITT Flygth com máquinas para a área de serviços gerais.

“Nós fizemos um trabalho regional bastante coordenado, que pesou muito na hora do cliente decidir pela Danfoss”

Freqüência VLT® FCD 300 instalados, e todos conectados com comunicação ProfiBus. Nesta nova planta da Cervejaria Del Valle na Colômbia, existem 150 Conversores de Freqüência VLT® FC 300 e 45 Soft Starters VLT® MCD 202 instalados

A marca Poker é de maior consumo no sul ocidente da Colômbia.

Descentralização de Drives é certeza de economia

nas áreas de elaboração e serviços

Implementou-se uma solução de

Para dar todo o suporte na partida

equipamentos

descentralizados

dos equipamentos da nova plan-

para os transportadores na área de

ta, a Danfoss Drives disponibilizou

gerais, todos conectados por meio de uma rede ProfiBus.

Danfoss | Drives em Ação

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Por que se escolheu a Danfoss como marca para este projeto?

A Cervejaria Del Valle é uma filial da SABMiller na Colômbia, e escolheu Danfoss como seu fornecedor de drives pela confiabilidade, qualidade e robustez demonstrada nas centenas de equipamentos Danfoss instalados nas demais fábricas do grupo no país. Em especial, nas linhas de engarrafamento onde está instalada a maior quantidade destes equipamentos. A Danfoss, além de ter mosFacilidade de manutenção e reposição, economia de cabos e proteção IPW66 são pontos altos dos conversores descentralizados Danfoss

trado sua liderança e conhecimento das necessidades técnicas da nossa indústria, desenvolve a solução mais

um de seus especialistas em Food

nova fábrica e na partida dos drives.

econômica e de alta tecnologia, com

& Beverage, o Eng. Phillip Fisher da

Conversamos com os engenheiros

os conversores descentralizados FCD

Danfoss Alemanha que colaborou

Fabian Ochoa e José Luis Maldona-

300, os quais reduzem os custos e o

com a supervisão da conexão de

do, encarregados do projeto e fun-

tempo de instalação, sem diminuir

comunicação ProfiBus de todos os

cionários da Cervejaria Del Valle:

seu bom rendimento e qualidade

equipamentos, além do suporte de

em comparação com os equipamen-

nosso representante local, ISB Ltda.,

tos para instalação em painel.

que esteve presente desde o inicio da instalação física dos Conversores de Freqüência e Soft Starters, dando o suporte necessário para o bom desenvolvimento do projeto. Isto tem consolidado a confiança no respaldo pós-venda que tanto requer o cliente.

Do OEM ao End User, Satisfação Garantida A Danfoss contou com o estoque necessário para suportar as necessidades imediatas dos fabricantes de máquinas durante a montagem da Danfoss | Drives em Ação

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A Cervejaria Del Valle é filial da SABMiller na Colômbia, e escolheu Danfoss como seu fornecedor

Como tem sido o suporte prestado pela Danfoss Colômbia e seu representante local ISB Ltda.?

O grupo SABMiller da Colômbia tem encontrado na Danfoss Colômbia

Rede de Comunicação Humana: Segredo do Negócio

um aliado comprometido, com uma capacidade de resposta técnica de

O sucesso deste projeto desde as especificações dos drives

acordo com as necessidades de uma

até a colocação da nova unidade da Cervejaria Del Valle em

indústria exigente e competitiva

funcionamento se deve a total integração da comunicação

como é a de cervejas.

entre vários especialistas em Food & Beverage Danfoss na América Latina e Europa. Esta malha fechada padronizou a

A Danfoss nos acompanhou desde o

linguagem e garantiu tomadas de decisões acertadas.

inicio do projeto, assessorando-nos

Comandados pelo engenheiro Luiz Fernando Zanutto, ge-

com a seleção dos equipamentos

rente de Food & Beverage para a América Latina, a equipe

como os de serviço de pré-venda, já

Danfoss criou um sistema eficaz de comunicação, e todas

na pós-venda tem estado conosco

as informações e necessidades do projeto foram avalia-

desde o início tanto que um de seus

das on-line, sempre com rápidas decisões ou correções de

colaboradores o Eng. Phillip Fisher

percurso. Zanutto relembra: “Nós fizemos um trabalho re-

de Danfoss Alemanha nos acom-

gional bastante coordenado, que pesou muito na hora do

panhou no pré-início das linhas de

cliente decidir pela Danfoss”. Zanutto se refere ao atendi-

embalagem e na supervisão do bom

mento personalizado, onde o engenheiro Miguel Montaño

funcionamento da rede de comuni-

da Danfoss Colômbia trabalhou no detalhamento de todo

cação ProfiBus.

o projeto junto ao cliente final; o fabricante de máquinas

A Danfoss Colômbia em geral tem demonstrado ser muito exigente na hora de conseguir representantes locais, o que resulta numa grande qualidade e nível técnico do suporte dado por tais empresas. É o caso da firma ISB Ltda., empresa que colaborou de forma efetiva na solução de problemas de operação e configuração durante o processo de inauguração da fábrica.

KHS do México contou com especialistas Danfoss – Gerardo Salazar e Gustavo Altamirano - para especificar os conversores de freqüência descentralizados FCD 300 para os transportadores secos. O mesmo ocorreu no Brasil, na especificação dos drives para os transportadores úmidos. “Foi um trabalho realmente regional, onde 3 países da América Latina foram envolvidos no processo de especificação, além de um reforço extra da Alemanha, que forneceu suporte total enviando um especialista para o start up desta nova cervejaria”, resume Zanutto. A equipe também contou com apoio do gerente global para drives descentralizados, Daniel Freitas, que é brasileiro e trabalha na Danfoss da Dinamarca. O resultado final foi a satisfação total do cliente e a confirmação da liderança absoluta Danfoss no segmento de bebidas e alimentos.

Danfoss Danfoss || Drives Drives em em Ação Ação

11

A

empresa Essbio, especializada em tratamento de águas reencontrou a Danfoss numa

visita à feira AIEXPO, evento mais importante no Chile dedicado aos profissionais do setor industrial. O Sr. Tomas López, encarregado da manutenção de todas as fábricas da Essbio, atualmente concentradas na sexta e sétima região deste país, visitou o estande da Danfoss neste evento, e expôs a idéia de trabalhar novamente conosco, pois no passado compraram muitos medidores de vazão Danfoss para suas fábricas. Assim, logo após o término da feira, nosso engenheiro de vendas Christian Hepp visitou as

Danfoss | Drives em Ação

12

ESSBIO

do Chile lucra mais com menor consumo

fábricas da Essbio, quando o cliente

Com o tempo, novos métodos de

solicitou uma significante melhoria

tratamento de águas foram sendo

no consumo energético com a utilização de conversores de freqüência.

“Aceita-

mos imediatamente o desafio e um equipamento VLT® de 55 kW foi colocado em demonstração,

ins-

talado pelo cliente com a supervisão de nosso vendedor” comenta Walmir Possanho, Gerente de Ven-

implementados, entre

“ Pessoalmente,

eles um dos mais modernos, o sistema em

trabalhar neste projeto

que as águas reutili-

foi muito satisfatório,

primeira etapa por um

zadas passam numa

pois ganhamos a

purificador, elemento

confiança de um cliente

dos líquidos. Os só-

muito importante dentro do setor de tratamento de águas no Chile”

que separa os sólidos lidos são separados e enviados a lugares destinados para seu armazenamento,

no

entanto os resíduos

das de Drives. “Após

líquidos devem ser

alguns testes ficaram

tratados, e uma das

maravilhados com a performance

formas para acelerar este processo

dos conversores Danfoss, pois através

é a injeção de ar nos tanques com

de medições, comprovamos grande

estes resíduos. O ar injetado acele-

economia no consumo” completa

ra o processo, obtendo-se resulta-

Walmir.

dos ótimos em pouco tempo, essa

Entendendo o processo de purificação da água

injeção de ar é realizada através de sopradores tipo Roots, os quais injetam ar por um circuito instalado debaixo dos tanques. Este circuito dis-

Frutas e hortalicas chilenas, entre as mais saborosas do mundo

Funcionamento em estrela-triângulo No seu funcionamento normal sem uso de conversor de freqüência, os sopradores que possuem motores elétricos de 55 e 90 kW de potência são acionados na partida com um sistema estrela-triângulo. Cabe ressaltar que estas plantas estão instaladas em setores rurais onde não existe alimentação elétrica, e onde é necessário instalar um gerador de energia.

Esta situação produz três inconvenientes: Dado a alta demanda elétrica, os

Como o Chile é um dos maiores ex-

põe a cada certo trecho de difusores

portadores de frutas e hortaliças, os

que distribuem o fluxo. Depois des-

padrões mundiais exigem que toda

ta etapa, a água passa por um pro-

a água de irrigação seja tratada com

cesso de tratamento com cloro, com

antecedência. Antigamente, as fru-

dosagem correta de cloro, e poste-

tas e hortaliças eram irrigadas com

riormente, a água fica praticamente

águas reutilizadas (águas poluídas

potável, pronta para ser enviada aos

sem tratamento) ocorrendo altos

cultivos de frutas e hortaliças, sem

níveis de contaminação por fezes

restos fecais. No entanto, este pro-

(excrementos humanos e de ani-

cesso possui alguns inconvenien-

mais). Para poder exportar, os agri-

tes, alto custo energético, pois com

O pico de consumo de energia

cultores necessitavam de águas tra-

a falta de controle do fluxo de ar se

elétrica na partida chega até 600 A

tadas. Porém, haviam no passado

desperdiça muita energia elétrica.

(ampéres), produzindo uma grande

sopradores devem partir de forma alternada, introduzindo um soprador e depois incorporando o segundo soprador. Cada fábrica controla três sopradores; dois em serviço e um de emergência. Portanto, existe um alto custo no que se refere à capacidade energética do gerador de 400 KVA.

diversos sistemas de tratamento,

demanda e enorme gasto de ener-

com processos muito lentos e caros.

gia.

Danfoss Danfoss || Drives Drives em em Ação Ação

13

A partida é tão brusca que o

zindo em alguns casos espuma nas

movimento do eixo submete-se a

piscinas de aprovisionamento. Com

sobretorque, produzindo desgaste

a automatização do sistema com o

mecânico dele mesmo, como de

conversor de freqüência, a Essbio

flanges, rolamentos e acoplamen-

tem controle absoluto do fluxo de

tos, freqüentemente ocorrem rup-

ar necessário, e este se alcança com

turas ou quebras, conhecidas como

os sopradores a 1850 rpm.

desgaste prematuro de partes mePor último temos uma grande

cânicas.

Lucros da Essbio crescem com drives Danfoss Após a substituição do sistema de partida estrela-triângulo por conversores de freqüência Danfoss, a empresa Essbio conseguiu as seguintes melhorias: Economia na demanda energética. Quando o conversor de fre-

vantagem em relação a partida

Sr. Tomas López-Essbio com o engenheiro de vendas Christian Hepp e Walmir Possanho-Danfoss

brusca do sistema estrela-triângu-

cessos industriais, seja para o reuso,

lo, pois aplicando-se uma rampa

ou mesmo quando ela é devolvida

de 20 segundos melhora-se de for-

ao meio ambiente em rios próximos

ma espetacular a partida, evitando

da fábrica”. Christian confirma com

rupturas de elementos mecânicos.

esta atitude seu comprometimento

Menos manutenção e mais vida útil

com um dos mais importantes Valo-

de rolamentos, eixos, flanges e aco-

res Danfoss, a preservação do meio

plamentos.

ambiente e dos recursos naturais

Meio ambiente protegido com as soluções Danfoss

escassos, entre eles, um dos mais vitais para a existência humana e da natureza em geral, a água.

qüência entra em serviço, o pico de partida chega no máximo a 85 A, e

Com o sucesso de desempenho dos

depois se estabiliza entre 70 e 75 A.

conversores de freqüência VLTs, o

O VLT® possui a função AEO, dedica-

cliente Essbio adquiriu imediata-

da a esta tarefa.

mente seis unidades para três fá-

A feira AIEXPO do Chile é um evento que permite ao visitante conhecer

bricas de tratamento de água, e ao

os avanços tecnológicos de todo o

Otimização da capacidade elé-

comprovar as economias de consu-

mundo. Esta feira é internacional e

trica: Antes se utilizava um gerador

mo e de manutenção, padroniza-

abrange áreas da eletrônica, eletri-

de 400 KVA. Agora o cliente faz as

ram os conversores de freqüência

contas e sabe que precisa apenas de

Danfoss com novas encomendas. O

cidade, automação e comunicação

100 KVA. Isso economiza recursos na

engenheiro de vendas da Danfoss

aquisição de geradores e todos seus

Christian Hepp, feliz com o sucesso

periféricos, componentes elétricos e

da aplicação relata: “Pessoalmente,

lizados há mais de 20 anos fazem

cabos, e também uma importante

trabalhar neste projeto foi muito sa-

hoje do Chile o maior porto de

redução do espaço físico para abri-

tisfatório, pois ganhamos a confian-

transferência tecnológica da Amé-

gar o gerador.

ça de um cliente muito importante

rica do Sul, e a Danfoss marca forte

dentro do setor de tratamento de

industrial.

Os tratados de livre comércio rea-

presença, mostrando soluções para

Melhores resultados no próprio

águas no Chile, e poderemos repe-

processo: os sopradores são de

tir este projeto, não só em empresas

2.850 rpm, como dissemos anterior-

de saneamento, como também nas

dustrial, compressores industriais

mente esta velocidade não é muito

indústrias onde é necessário o tra-

e refrigeração e ar condicionado.

recomendada para o processo pois

tamento da água utilizada em pro-

a injeção de ar é muito alta, produ-

Danfoss | Drives em Ação

14

todos os setores de automação in-

Conversores de Freqüência Danfoss e Stress Eletrônico

C

onversores de freqüência são equipamentos eletrônicos freqüentemente usados em grande número, por muitos processos industriais em que a dependência do controle de velocidade é crucial. Aplicações de processo contínuo como correias transportadoras pela própria natureza operacional, necessitam de

controle preciso de velocidade e portanto Conversores controlando os motores elétricos. Não é raro uma linha com correias transportadoras, possuir centenas de conversores operando em conjunto, e nem sempre as condições de instalação são as mais favoráveis para garantir o máximo de vida útil dos equipamentos eletrônicos, e conseqüente produtivdade para o cliente final. Neste artigo abordaremos o chamado Stress eletrônico, suas causas e efeitos, além de propor soluções.

Danfoss Danfoss || Drives Drives em em Ação Ação

15

Probabilidade de Falhas

Tempo Mortalidade Infantil

Período de Vida útil

Stress Eletrônico

Fase de Envelhecimento

maturamente, sejam entregues a A Curva da Banheira, tem esse

clientes. Os produtos que passa-

O conceito de Stress é normal-

nome justamente pelo formato

rem pelo teste chamado “burn in”,

mente associado a componentes

da curva. Ela pode ser dividida em

já estarão no período seguinte de

mecânicos, onde o esforço mecâ-

3 áreas.

“ vida útil”.

Mortalidade Infantil:

Período de Vida Útil:

Quando um componente eletrô-

É o período em que a probabili-

nico é fabricado, há uma alta pro-

dade de falhas cai para valores

O Stress entretanto, também se

babilidade de falhas. Os motivos

muito baixos, e representa o pe-

aplica a componentes eletrôni-

podem ser diversos, como falha

ríodo de vida útil do produto, ou

cos, resultando em uma diminui-

no processo de fabricação, mate-

seja, o período de tempo em que

ção do tempo de vida útil.

riais com problemas estruturais,

o produto funcionará com uma

fatores externos fora do controle

probabilidade muito baixa de fa-

Como os componentes eletrôni-

normal de produção. Os fabrican-

lhar. Importante ressaltar que a

cos sempre se associam entre si,

tes de equipamentos eletrônicos,

probabilidade nunca é zero, pois

formando um circuito, a funciona-

conhecedores deste fenômeno,

fatores externos aleatórios po-

lidade do circuito é limitada pelo

asseguram que após a fabricação

dem influenciar o tempo total.

tempo de vida do componente

do produto, normalmente com-

que primeiro falhar, resultando

posto de placas eletrônicas e es-

em falha do circuito como um

tas por sua vez de componentes

todo.

eletrônicos, o lote de produtos

nico faz, por exemplo, com que materiais tenham sua resistência diminuída com o passar do tempo, resultando em falhas prematuras ou quebras de partes mecânicas.

Fase de Envelhecimento:

seja energizado em condições

É o período em que a probabili-

Em geral, componentes eletrô-

operacionais que exigem exata-

dade de falhas cresce exponen-

nicos seguem o que chamamos

mente o especificado por projeto,

cialmente no decorrer do tempo.

“Curva da Banheira” ou “Bath Cur-

para justamente provocar falhas

Componentes

ve”:

prematuras. Isso evita que pro-

atingem este período tem alta

dutos que venham a falhar pre-

probabilidade de falhar, o que

Danfoss | Drives em Ação

16

eletrônicos

que

ocasiona falha do circuito que integram e por conseqüência, do produto.

O Stress Eletrônico ocorre devido a fatores externos que alteram a probabilidade de falha em função do tempo, resultando em falhas

Imagem de Stress Eletrônico: Falhas Estruturais

prematuras e encurtamento do tempo de vida útil dos componentes eletrônicos.

Dentre as causas mais comuns de Stress Eletrônico, apontamos:

tos pelo período de mortalidade

res e capacitores diretos ou indi-

infantil, muitas

retamente conectados à

- Temperatura

vezes aquecen-

- Transientes de Tensão

do e resfriando

- Vibração

produtos já aca-

ocorre devido a fatores

- Corrosão química

bados, com va-

externos que alteram a

máxima claramente es-

- Contaminação

riações rápidas

- Eletricidade estática

e

probabilidade de falha

tabelecidos pelos fabri-

A Temperatura é dentre os fatores, o que realmente mais influência no tempo de vida útil de um componente eletrônico. Os processos produtivos inclusive utilizam-se do fator temperatura para “acelerar” a passagem dos produ-

repetitivas.

rede elétrica. Tais com-

“O Stress Eletrônico

ponentes

eletrônicos

tem limites de tensão

cantes. Transientes ou

em função do tempo,

picos de alta intensidade

Transientes de

resultando em falhas

e curta duração, dete-

tensão

prematuras e encurta-

rioram a estrutura dos

geram

Stress eletrônico em muitos

componentes

mento do tempo de vida

componentes

útil dos componentes

principalmente

eletrônicos.”

eletrôni-

cos resultando em falhas prematuras.

s e m i co n d u to -

Componentes Básicos • Circuitos Integrados • Resistores • • Capacitores • SMD • Capacitores Eletrolíticos • • Indutores • Elementos Mecânicos • 1000V-NOT VISIBLE 1500V-VISIBLE

3000V

3500V

2000V

4000V

Danfoss Danfoss || Drives Drives em em Ação Ação

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Vibração mecânica pode afetar

Contaminação pode ocorrer fre-

quantidade significativa de com-

componentes eletrônicos, como

qüentemente em ambientes onde

ponentes eletrônicos.

por exemplo capacitores eletro-

existam sólidos ou líquidos em

líticos e indutores (bo-

suspensão. Tais con-

- Vários fatores externos afetam o

binas,

taminantes

tempo de vida útil de componen-

transformado-

res), além de contatos

Eletricidade Estática é por muitas vezes negligenciada, entretanto os danos causados são notórios.

internos em geral. A vibração mecânica em excesso faz com que partes mecânicas sofram desgaste, vernizes protetores apresentem fissuras, isolantes se rompam e contatos em

podem

bloquear o fluxo de

tes eletrônicos.

ar que refrigera o circuito,

ocasionando

- As condições de instalação e ma-

elevação da tempe-

nutenção preventiva afetam dire-

ratura e diminuição

tamente o tempo de vida útil.

do tempo de vida, além de afetar ele-

- A Danfoss oferece aos clientes,

mentos

equipamentos de alta qualidade,

mecânicos

como ventiladores.

geral falhem.

garantida por processos de fabricação avançados e exigentes,

Eletricidade Estática

onde cada produto é testado a

Corrosão química afeta pratica-

é por muitas vezes negligencia-

plena carga em condições contro-

mente todo tipo de componente

da, entretanto os danos causados

ladas e de acordo com as especi-

eletrônico, pois corroem partes

são

ficações.

metálicas e em alguns casos par-

são muito suscetíveis a descar-

- Os produtos Danfoss podem

tes plásticas, tornando-as que-

gas de eletricidade estática que

ser por exemplo, solicitados com

bradiças. Resistores e capacitores

podem facilmente atingir milha-

“coating” que é um processo de

de montagem de superfície além

res de volts, ocasionando dano

envernizamento

de diodos podem ter seus invólu-

às junções semicondutoras e

onde o conjunto de circuitos a

cros danificados, o que resulta em

encurtando o tempo de vida de

serem projegidos é estudado do

mudança dos valores nominais

componentes semicondutores ou

ponto de vista térmico e funcio-

ou até mesmo falha definitiva do

“chips”. Tais danos são freqüente-

nal, e somente as partes neces-

componente.

mente causados por falta de co-

sárias são recobertas, com um

nhecimento e manuseio indevido

verniz especial com característi-

durante a manutenção ou mon-

cas dielétricas, e termo-químicas

tagem e desmontagem de placas

especificas.

notórios.

Semicondutores

automatizado,

de circuito impresso.

Dano a nível microscópico em Cir-

- A Danfoss oferece também a

cuito Integrado gerado por Eletri-

clientes, opções de Contratos de

cidade Estática.

Manutenção, onde especialistas

Conclusão sobre Stress Eletrônico e Conversores de Freqüência - Conversores de freqüência são equipamentos compostos de placas de circuito impresso e elementos de potência, com uma Danfoss | Drives em Ação

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avaliam os produtos Danfoss e propõe um programa de manutenção preventiva que diminui ao máximo a probabilidade de falhas e prolonga o tempo de vida úitl dos produtos e conseqüente aumento de produtividade.

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