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Para garantir a confiabilidade e continuidade no fornecimento de energia, é necessário entender a necessidade da manutenção nos ativos do sistema elétrico.

Há muito tempo, ouvimos dizer que manutenção é custo para o processo. No caso de instalações elétricas, para que as manutenções sejam viabilizadas, é necessário que se entenda que a manutenção não é custo, mas sim investimento.

Investir em manutenção no sistema elétrico é vital para o crescimento e desenvolvimento do país. Uma vez que garantimos bons indicadores de continuidade, permitimos e trazemos investimentos, movimentamos a economia, garantimos, inclusive, a vida das pessoas, uma vez que o sistema alimenta hospitais, clínicas e outras missões críticas. Tão importante quanto expandir o sistema e viabilizar o acesso à energia para a população, é manter o sistema íntegro e operacional.

Sabemos que ainda temos muitas regiões carentes de energia e sistemas radiais inseridos no Sistema Elétrico de Potência, isso significa que grande parte dos consumidores são atendidos por circuitos que não possuem recurso, e, no caso de um evento (ocorrência), não há suplência, tornando ainda mais necessária a qualidade e gestão na manutenção de ativos do setor.

Quando falamos em redes de distribuição em alta (SDAT) e média tensão (SDMT), os maiores impactos nos indicadores de continuidade no fornecimento de energia são provocados por ocorrências que, em sua maioria, são ocasionadas por uma falha em equipamento ou circuito elétrico.

No contexto corporativo, a manutenção preventiva se torna essencial para a produção, sendo o cenário ideal para esses negócios sempre obter a maximização das atividades preventivas para a redução das manutenções corretivas (reparos), que são consideradas reativas, ou seja, realizadas apenas quando uma falha ocorre, e impactam diretamente na qualidade dos serviços prestados, assim como, elevam o custo operacional com peças e mão de obra.

Pinto e Xavier (2001 apud RODRIGUES, 2003) definem a manutenção corretiva como:

Manutenção corretiva é a atuação para a correção da falha ou do desempenho menor que esperado.

já para (BRANCO FILHO, 2008),

  Manutenção corretiva é todo trabalho de manutenção realizado em máquinas e equipamentos que estejam em falha para sanar essa falha.

Quando a manutenção é tratada como investimento, é possível, inclusive, estabelecer projeções de continuidade e funcionamento dos ativos (indicadores de tempo médio de falhas e tempo médio de reparo).

Fora a redução de falhas, a manutenção tem um papel estratégico em investimentos. Em uma área regulada, tal como a de distribuição de energia, os investimentos realizados são tarifados pelo órgão regulador, ou seja, é possível receber, novamente, o investimento na rede, desde que seja para melhorar o fornecimento de energia para os clientes. Isso torna ainda maior a responsabilidade da manutenção em analisar qual manutenção, de fato, pode agregar valor à companhia, ou qual pode ser convertida em investimento, a partir da renovação do ativo. Para isso, ferramentas que identifiquem o risco operacional do ativo podem contribuir para a tomada de decisões.

Investir em soluções é essencial para o negócio da distribuição de energia, neste contexto a CPFL Soluções dispõe de portifólio completo de serviços para manutenções preventivas e instalações elétricas industriais. Com grande know-how adquirido ao longo de mais de cento e oito (108) anos de companhia, a empresa oferece desde o estudo do melhor modelo de manutenção a ser aplicado, até a instalação e manutenção do ativo, ou seja, soluções completas para o negócio.

Para permitir uma manutenção otimizada e com custos atrativos, a CPFL Soluções realiza a análise do melhor modelo de manutenção para o negócio, considerando também a probabilidade de investimento na renovação do ativo, uma vez que alguns sistemas de distribuição possuem ativos depreciados e com alto custo de manutenção.

CPFL Soluções também oferece serviços customizados para o negócio, tendo a possibilidade de contratar somente a elaboração de projetos, e caso o cliente possua o projeto, e necessite apenas da execução com qualidade, a CPFL também oferece.

Cabe ressaltar que é sim papel da manutenção participar ativamente da sugestão e execução na renovação de ativos, afinal, é o órgão que possui maior conhecimento de como manter o ativo. A contribuição da manutenção pode ser dada através de trabalhos que relacionam o risco operacional de um ativo, a partir de parâmetros de confiabilidade gerados com informações de relatório de ensaios e até mesmo diagnósticos das possíveis falhas, balizando da melhor forma, quais os principais ativos que precisam de investimento.

Para entender melhor as necessidades e alguns modelos de manutenção, é essencial explorar os conceitos de manutenção preventiva e abordar modelos focados em produtividade e confiabilidade.

 A Manutenção Preventiva 

No segmento de energia, onde a “produção” diz respeito à qualidade no fornecimento de energia, ou seja, disponibilidade total dos ativos, se faz necessário, não apenas a realização das manutenções, mas, também, a criação de modelos estratégicos para a priorização e construção de um plano de manutenção.

Por definição de Pinto e Xavier (2001):

A Manutenção Preventiva (MP) consiste em exercer o controle sobre o equipamento, de modo a reduzir a probabilidade de falhas ou a queda no desempenho, baseado em intervalos regulares de manutenção, ou seja, obedecendo a um plano previamente elaborado.

Tanto os ativos críticos ou não, todos devem adotar a MP, de modo a antecipar-se as possíveis falhas, o que determina é o critério de priorização do planejamento das manutenções. Os planos de revisão seguem recomendações do fabricante e consideram aspectos relevantes, como histórico de ocorrências em equipamentos similares. Outra característica refere-se à sua execução, que deve seguir frequências específicas (semanal, mensal etc.) ou determinado número de horas trabalhadas. “Sua principal desvantagem é o gasto com substituição de componente, o que ocorre, geralmente, bem antes da ocorrência do defeito” (SANTOS, 2010).

No sistema elétrico, alguns fatores são primordiais para a construção de um plano estratégico de manutenção. Podemos citar, por exemplo:

  • Número de operações;
  • Idade do ativo;
  • Quantidades de clientes atendidos;
  • Criticidade do conjunto de unidades consumidoras regulatório (ANEEL)
  • Tempo;
  • Periodicidade indicada pelo fabricante;
  • Estações do ano;
  • Possibilidade de recurso (remanejamento das cargas);
  • Severidade do ambiente

A partir dessas variáveis, é possível modelar um plano adequado à realidade da concessionária. Um fator primordial é que o plano de manutenção previsto seja dinâmico, respeitando, assim, os períodos mais críticos do ano, no que se refere à temperatura, demandas e consumo (variação das cargas) e contingências.

 A Manutenção Preventiva Periódica 

Tratando-se da periodicidade das manutenções, há dois modelos de manutenções preventivas a serem aplicados ao sistema. O modelo periódico conta com manutenções programadas em períodos definidos.

É muito comum atribuir a manutenção periódica a planos de manutenção. Certo, uma vez que existe uma periodicidade definida para as manutenções programadas, podemos, sim, elaborar um plano de manutenção com base em variáveis sistemáticas, mas ele não será o único ator das manutenções programadas.

Sobre os equipamentos inseridos no plano de manutenção periódico, Santos (2010) elenca algumas características que devem ser estudadas no equipamento onde se pretende praticar a MP:

- Equipamento valioso para a produção, cuja falha altera o programa;

- Equipamento do qual depende a segurança pessoal e a segurança das instalações;

- Equipamento que, ao falhar, exige muito tempo para o reparo;

- Equipamento que, ao falhar, implica perda de parte da produção.

A manutenção periódica no sistema elétrico deve contar com modelos dinâmicos, que respeitem características, e modelo de operação de cada equipamento. Em subestações podemos agrupar os equipamentos para facilitar a distribuição das manutenções:

Distribuição das manutençõesTabela 1: Distribuição das manutenções

A escala de cor representa, em média, o fator periodicidade, sendo as cores mais “quentes” representativas de uma periodicidade maior.

No geral, para a manutenção ser vista como investimento, o ideal é que se pratique um número de manutenções, predominantemente preventivas e preferencialmente periódicas, uma vez que as manutenções aperiódicas, muitas das vezes, são condicionais.

 A Manutenção Preventiva Aperiódica 

Outro grupo de manutenção preventiva são aquelas que não respeitam uma periodicidade definida. Isso acontece devido às características do sistema e às oportunidades que a manutenção encontra no decorrer do tempo.

Ao se tratar de prevenção e redução das falhas, é muito importante que sejam praticadas manutenções condicionais e planos de ação que foquem no que realmente está dando problema.

Podemos tomar, como exemplo, a manutenção de um TC, nas manutenções preventivas periódicas, geralmente realiza-se ensaios como: relação de transformação, resistência de isolamento, resistência de contato, limpeza e lubrificação, o equipamento estava com todos os ensaios dentro dos valores recomendados. Em uma intervenção aperiódica o profissional, notou ao abrir novamente o secundário do TC um vazamento de óleo dentro da caixa do secundário, foi verificado que devido a vibração do parafuso de terminal de enrolamento, ocorreu centelhamento, danificando a isolação e ocorrendo o vazamento de óleo. O que poderia ocorrer se tivéssemos que esperar o ciclo para realizar novamente a preventiva periódica?

Esse é um exemplo real, que pode gerar significativas reflexões aos times de manutenção. Será que aquilo no qual eu estou investindo tempo, planejamento e mão de obra é, de fato, o que tem me dado mais problemas? 

Nos bastidores do resultado, a manutenção aperiódica do sistema elétrico trabalha estratégias de manutenção, baseadas, principalmente, em dois fatores:

  • Condição operativa identificada a partir de técnicas preditivas
  • Causa raiz de um defeito e planos de ação

 Manutenção Preditiva 

Só para não passar despercebida no artigo, lembramos que a manutenção preditiva também é um modelo muito aplicado no setor elétrico de potência. Ela, inclusive, é objeto para a definição das manutenções preventivas aperiódicas.

Por definição de Pintoe e Xavier (2001):

A manutenção preditiva é a atuação realizada com base em modificação de parâmetro de condição ou desempenho, cujo acompanhamento obedece a uma sistemática.

Segundo Lima e Salles (2005):

O conceito de manutenção preditiva está inserido na modalidade de manutenção há, aproximadamente, oito décadas; porém, como outras modalidades de manutenção, efetivou-se como importante ferramenta de produtividade a partir de 1970, sendo que a sua evolução se evidencia, de fato, nas duas décadas mais recentes.

Dentro do conceito de manutenção preditiva, não se encontra um programa completo de manutenção; no entanto, esta modalidade adiciona uma valiosa colaboração, que é imprescindível em qualquer programa de gestão de manutenção, visto que a proposta da manutenção preditiva é fazer o monitoramento regular das condições mecânicas, eletroeletrônicas e elétricas dos equipamentos e instalações e, ainda, monitorar o rendimento operacional de equipamentos e instalações, quanto aos seus processos. Como resultado desse monitoramento, aplica-se uma análise crítica dos resultados para obtenção da maximização dos intervalos entre reparos por quebras (manutenção corretiva) e reparos programados (manutenção preventiva), bem como maximização de rendimento no processo produtivo, visto que equipamentos e instalações estarão disponíveis, o maior tempo possível, para operação.

De acordo com Santos (2010):

Esse tipo de manutenção consiste em programar a parada no momento necessário, tanto para a máquina ou equipamento, como para o processo produtivo. Isso é possível através do acompanhamento das condições da máquina e do modo como essas condições variam com o tempo. Este tipo de manutenção não visa a eliminação dos dois métodos anteriores (corretiva e preventiva), mas, sim, minimizá-los, de forma prática, técnica e objetiva, através de acompanhamento e monitoração de parâmetros, com uso de equipamentos, instrumentação adequada e inteligência aplicada.

Reafirmando, a monitoração é contínua e a medição e interpretação das informações coletadas, durante a operação da máquina, é regular. Isto nos informa a ocorrência de variações nas condições da máquina, equipamentos e seus componentes, tornando a operação mais segura e econômica.

  A monitoração pode alterar a ocorrência das falhas, quando elas começam a se manifestar. A determinação do tempo antes da quebra é a maior vantagem, resultando em um sistema confiável, que pode até dispensar o uso de alarmes ou de sistemas de desligamento automático

SANTOS, 2010

Tratando-se de condições operativas, é muito importante conhecer a forma como o ativo está operando no sistema. Esse diagnóstico pode ser realizado por uma simples inspeção visual, acompanhada de um checklist, onde seja possível registrar e identificar.

  • Exposição a fatores externos (maresia, impurezas, poeira)
  • Carregamento do equipamento
  • Temperatura de operação
  • Ruído
  • Anomalias

A inspeção termográfica também é uma ótima ferramenta para direcionar manutenções preventivas aperiódicas, uma vez que sinaliza anomalias térmicas no sistema de distribuição, direcionando a manutenção.

A carteira de anomalias deve ser priorizada de acordo com algumas variáveis, tais como:

temperatura, equipamento, número de clientes envolvidos, entre outras.

Outro excelente input para a composição da carteira de manutenções aperiódicas são as ocorrências no sistema. A análise detalhada de uma ocorrência pode compor planos de ação em curto, médio e longo prazo. O 5W2H que é uma ferramenta metodológica utilizada para compor planos de ação de maneira ágil, é uma boa alternativa para o caso.

Uma nova técnica preditiva aplicada ao sistema elétrico é a análise proativa de registros de perturbações (oscilografias). Todos os eventos em média tensão geram registros oscilográficos, que relacionam o comportamento elétrico do circuito, ou seja, registros de entradas analógicas (corrente / tensão) e entradas digitais (estado do equipamento, supervisões).

Isso quer dizer que podemos dar um passo à frente na manutenção, uma vez que analisamos antes os registros, para, então, direcionar as manutenções de forma planejada e mais assertiva possível.

Para ilustrar, um registro de oscilografia:

Registro de oscilografiaRegistro de oscilografia

Em um mesmo registro, conseguimos analisar:

- Corrente de atuação da proteção;

- Tempo de atuação da proteção;

- Tempo de abertura do disjuntor;

- Supervisão da bobina de abertura (integridade)

- Supervisão do estado do disjuntor;

Uma vez analisados cada um dos itens, tem-se a oportunidade de direcionar, de maneira assertiva, a manutenção nos equipamentos, que já apresentam algum comportamento indevido.

Portanto, no que se refere à manutenção do setor elétrico, é imprescindível, para a boa condução da programação, o diagnóstico das atividades preventivas, para que se possa traçar a estratégia de execução, com base em periodicidade e priorização.

Existem muitas ferramentas preditivas a serem exploradas, no setor, para composição de planos preventivos, cada vez mais dinâmicos e eficazes. 

O papel da manutenção se torna cada vez mais imprescindível para o desenvolvimento do país e da sociedade. O Brasil tem recebido grandes investimentos na área elétrica, exigindo uma resiliência cada vez maior na concessão dos ativos já existentes e na análise da viabilidade de manutenções condicionadas a renovação de ativos.

Para isso, o país precisa contar com empresas de alto know-how de manutenção elétrica, que promovam soluções ágeis e inovadoras para o sistema elétrico de potência. Pensando nisso, a CPFL Soluções se dispõe sempre à apoiar a indústria no geral, oferecendo aplicações otimizadas de estudo, implantação e manutenção, contribuindo para o desenvolvimento sociedade à partir da melhoria da qualidade no fornecimento de energia e produção das indústrias.

- Determinadas atividades exigem a contratação de especialistas com know-how e expertise específicos. Este é o caso de sistemas e ativos elétricos, cuja manutenção demanda profissionais extremamente qualificados e habilitados com treinamentos e conhecimentos sobre normas específicas como por exemplo a NR10, NR33 e NR35.

 Manutenções Elétricas 

Para manutenções elétricas e parceria estratégica, existem no mercado empresas, como por exemplo, a CPFL Soluções, subsidiária da CPFL Energia, que possui soluções completas para manutenção preventiva, preditiva e corretiva de infraestruturas de fornecimento e distribuição de energia elétrica, assim como de subestações de média e alta tensão e de sistemas, equipamentos e ativos elétricos. Para saber mais detalhes, acesse o site da empresa e confira as modalidades de serviços.
CPFL Soluções

 

 

Texto: Primeira edição publicada na Revista Manutenção sob licença Creative Commons  Licença Creative Commons

Imagens: As imagens possuem licenças específicas, consulte as respectivas legendas
Imagens disponibilizadas pela CPFL Soluções sob licença reative Commons BY-SA

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