Manutenção e Resolução de Avarias em Disjuntores Inteligentes de Baixa Tensão

1. Análise e Tratamento de Falhas Comuns em Disjuntores Inteligentes de Baixa Tensão​

1. ​Falha do Disjuntor de Baixa Tensão em Fechar​
   (1) ​Falha do Mecanismo de Liberação por Subtensão Impedindo o Fechamento​
• Causa: Fornecimento de tensão anormal ao mecanismo de liberação por subtensão ou bobina de subtensão queimada, resultando na incapacidade do disjuntor de fechar.
• Análise e Tratamento: O mecanismo de liberação por subtensão é o componente atuador para proteção contra subtensão e perda de tensão. Ele opera quando a bobina é desenergizada. Portanto, antes de fechar, a bobina de subtensão deve ser energizada. Se o mecanismo de liberação por subtensão não estiver conectado a uma fonte de alimentação ou se a tensão de fornecimento for inferior a 85% do valor padrão, considera-se anormal, e o disjuntor não pode fechar. Uma falha comum é o módulo de energia queimado. Um método diagnóstico simples é forçar manualmente o êmbolo do mecanismo de liberação por subtensão a engatar enquanto pressiona o botão de fechamento. Se o disjuntor fechar e não disparar automaticamente, o problema provavelmente está no mecanismo de liberação por subtensão defeituoso. Se a bobina de subtensão estiver queimada, ela deve ser substituída junto com a placa de energia ou o mecanismo de liberação por subtensão inteiro.

(2) ​Falha do Mecanismo de Armazenamento de Energia Impedindo o Fechamento​

• Causa: O motor de armazenamento de energia falha em armazenar energia, impedindo o fechamento automático do disjuntor.
• Análise e Tratamento: Se a luz indicadora de armazenamento de energia estiver apagada antes de fechar, verifique a fonte de alimentação de controle do motor de armazenamento de energia. Falta de tensão ou tensão excessivamente baixa impedirá o armazenamento de energia elétrica. Inspeccione o bloco terminal para contato adequado. Se o motor de armazenamento de energia estiver queimado, o armazenamento de energia elétrica também falhará (a resistência normal do motor de armazenamento de energia é aproximadamente 86 ohms). Se a operação manual também falhar em armazenar energia, a falha está no próprio mecanismo de armazenamento de energia. Verifique os pontos de conexão da bobina de fechamento, do mecanismo de liberação de via paralela, do mecanismo de liberação por subtensão e outros acessórios.

(3) ​Falha do Solenoide de Fechamento Impedindo o Fechamento​

• Causa: A bobina do solenoide de fechamento queimada impede o fechamento do disjuntor.
• Análise e Tratamento: Em condições normais, após o armazenamento de energia estar completo, pressionar o botão de fechamento ativa o solenoide de fechamento, liberando a energia armazenada no mecanismo de mola para fechar o disjuntor. Se o disjuntor não fechar, inspeccione a bobina do solenoide de fechamento para danos. Se estiver queimada, substitua-a. As medições reais de vários disjuntores mostram que a resistência de uma bobina de fechamento normal varia entre 2.750 e 2.770 kΩ. Os valores de resistência das bobinas de abertura e de subtensão são semelhantes.

(4) ​Botão de Reinicialização do Controlador Inteligente Não Reinicializado a Tempo, Impedindo o Fechamento​

• Causa: O botão de reinicialização do controlador inteligente salta devido a uma falha e não é reinicializado a tempo, impedindo o fechamento do disjuntor.
• Análise e Tratamento: Se o disjuntor disparar devido a flutuações na rede ou outras razões, o indicador de disparo por falha/botão de reinicialização do controlador inteligente salta. Sem pressionar o botão de reinicialização, o disjuntor assumirá erroneamente que a falha persiste e recusará-se a fechar, mesmo após a resolução da falha. Verifique se o indicador de disparo por falha/botão de reinicialização está saltado. Se sim, pressione o botão de reinicialização para restaurar o fechamento normal. Para controladores inteligentes com memória de falha, confirme manualmente que a falha foi resolvida, limpe a memória de falha e pressione o botão de reinicialização para fechar o disjuntor normalmente.
1. ​Fechamento Normal mas Desligamentos Falsos Frequentes​
• Sintoma: O disjuntor fecha normalmente sem carga, mas dispara falsamente sob carga, mesmo sem falhas, sobrecarga ou curto-circuito na linha. Os desligamentos falsos são mais frequentes e perceptíveis sob cargas leves.
• Análise e Tratamento: O disjuntor fecha normalmente sem carga, mas falha em operar sob carga, principalmente devido ao envelhecimento da unidade de controle causando desligamentos falsos. A unidade de controle do controlador inteligente é uma placa eletrônica com um chip semicondutor. A vida útil operacional dos semicondutores é de 15 a 20 anos, além disso, seu desempenho torna-se instável. Além disso, a alimentação do chip é fornecida pelo transformador de corrente do próprio disjuntor. Quando a carga está abaixo de 20%, a alimentação do chip torna-se instável, aumentando a probabilidade de desligamentos falsos.
2. ​Aumento Excessivo de Temperatura no Disjuntor de Baixa Tensão​
• Causa: Redução excessiva da pressão de contato. Ajuste a pressão de contato ou substitua a mola. Este problema também pode ocorrer devido a desgaste severo da superfície de contato ou contato inadequado, necessitando a substituição do disjuntor. Se o aumento de temperatura for devido a parafusos de conexão frouxos entre as partes condutoras, aperte-os firmemente.
3. ​Falha em Disparar Normalmente​
• Se o disjuntor não disparar quando a corrente atingir o valor definido, verifique se a lâmina bimetálica do mecanismo de liberação térmica está danificada. Se estiver danificada, substitua-a. Em seguida, inspeccione a lacuna aérea entre o êmbolo e o núcleo do mecanismo de liberação eletromagnética ou verifique danos na bobina. Ajuste a distância entre o êmbolo e o núcleo ou substitua o disjuntor. Se o disjuntor disparar imediatamente ao iniciar um motor, a configuração de disparo instantâneo do mecanismo de liberação de sobrecorrente pode estar muito baixa, ou as vibrações podem ter alterado a configuração. Ajuste a configuração de disparo instantâneo para o valor especificado. Se os componentes estiverem danificados, substitua o mecanismo de liberação.

​II. Situação Atual e Problemas Existentes​
Como equipamento crítico nas redes de distribuição de baixa tensão, os disjuntores de baixa tensão fornecem proteção e distribuição de energia. Eles são categorizados em tipos termomagnéticos e eletrônicos com base nos dispositivos de proteção, e em disjuntores de proteção de corrente e disjuntores de proteção contra vazamento/corrente com base na funcionalidade. A situação atual e os problemas são os seguintes:

1. Os disjuntores termomagnéticos oferecem apenas proteção de duas etapas, com dificuldade em configurar precisamente os parâmetros de proteção. Eles não são adequados para aplicações que requerem proteção diferencial, pois podem ocorrer desligamentos falsos, expandindo a extensão dos cortes de energia.
2. Após uma falha de sobrecarga, os disjuntores termomagnéticos exigem um período de resfriamento antes de serem recolocados em operação. Em ambientes de alta temperatura, a energia não pode ser rapidamente restaurada.
3. Os disjuntores eletrônicos atualmente não atendem aos requisitos dos nós de rede de distribuição de baixa tensão. Suas funções de comunicação são frequentemente limitadas pelas condições de campo e permanecem em grande parte inutilizadas.
4. Os disjuntores de baixa tensão carecem de capacidades de medição suficientes para monitoramento preciso de tensão, corrente, energia e temperatura. Transformadores de corrente externos e dispositivos secundários são amplamente utilizados no campo, aumentando os custos de construção e manutenção.
5. Interfaces e protocolos de comunicação inconsistentes para disjuntores de baixa tensão resultam em ciclos de depuração de fiação longos e comunicação pouco confiável.
6. A concorrência acirrada no mercado e promoções de baixo custo levaram a uma qualidade de produto desigual e tendências sérias de baixo nível em disjuntores de baixa tensão.

​III. Inspeção e Manutenção Operacionais de Disjuntores Inteligentes de Baixa Tensão​

1. ​Inspeção Operacional​
   As inspeções rotineiras incluem:
• Verificar se a corrente de carga corresponde à corrente nominal do disjuntor.
• Verificar danos ou afrouxamento do canal de arco e detectar sons de descarga causados por contato inadequado.
• Monitorar a bobina do mecanismo de liberação por subtensão para superaquecimento ou ruídos anormais.
• Inspeccionar os contatos auxiliares para sinais de queima ou erosão.
• Garantir que todos os pontos de conexão dos componentes não estejam superaquecidos.
• Confirmar que as luzes indicadoras correspondam ao estado de abertura/fechamento do circuito.
2. ​Manutenção Operacional​
   As tarefas de manutenção incluem:
• Lubrificação periódica das partes móveis.
• Limpeza regular da poeira superficial para manter os níveis de isolamento.
• Inspeccionar o canal de arco para queimaduras graves, verificar a integridade dos contatos e verificar o muro de arco para rachaduras após uma falha de curto-circuito.
• Ao adquirir novos disjuntores, inspeccionar por danos, ferrugem em partes metálicas expostas ou defeitos causados por transporte e armazenamento inadequados. Se forem encontrados problemas, contacte imediatamente o fornecedor.

​Conclusão​
Os disjuntores inteligentes de baixa tensão são compactos, ricos em recursos e proporcionam proteção precisa contra curtos-circuitos, sobrecargas e falhas de aterramento. Eles garantem um fornecimento de energia seguro e confiável e são amplamente utilizados em sistemas abaixo de 3KV. Como interruptores principais de baixa tensão comumente usados, os disjuntores inteligentes requerem aprendizado contínuo e pesquisa aprofundada para melhorar as capacidades de análise e resolução de falhas. Isso garante o tratamento oportuno e eficaz de várias falhas no trabalho prático, assegurando operações de produção normais e seguras.