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Painéis Inteligentes de Baixa TensãoAutomation World 2008

Roberto Machado21/ago/2008

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Porque utilizar Sistemas Inteligentes

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Evolução das Tecnologias Inteligentes

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Relé Inteligente no CCM

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FBP Profibus DP

Modbus RTU

DeviceNet

Etc.

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em soluções para Centro de Controle de Motores em Baixa Tensão

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Nova Geração de CCM Inteligente

� Utiliza componentes confiáveis de hardware e software padronizados da

indústria automobilística

� Elevada padronização e nova tecnologia sensorial

� Módulos de potência e controle independentes permitem maior compactaçãode módulos nos cubículos e ciclos de vida independentes

Grande diferenciação da tecnologia atual

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Projetado para as necessidades de hoje

Separação FísicaUnidades de Potência e Controle

Alta Segurança Operacional

Simplicidade Modular

Simples para:- Montar- Instalar- Operar

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“Estado da Arte” da tecnologia

Medição Simultânea com alta precisão de:- Corrente das 3 Fases, - Tensões Principais (380V-690VAC) - Medição de Temperatura nas Garras

Sensor InteligenteMedição de I, U, Temp

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Controle & Comunicação

MC

ontr

ol

MLink

MStartMControl

MStartMControl

MStartMControl

MViewPROFIBUS DP

Ethernet

RS485

Modbus RTU

Sistema de Controlede Processo

MStart

MLink

(opcional via FBP) (*futuro)

MStartMControl

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MStart – Módulo de Partida

Para medir e supervisionar a tensão e o fluxo de corrente

- Tecnologia sensora proveniente daindústria automobilística

- Medição paralela (shunt-based): Corrente (I), Tensão (U) e Temp.

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MControl – Módulo de Controle

- Placa de PC onboard é a base do dispositivoMControl.

- Módulo microprocessador realiza as funções de PROTEÇÃO, CONTROLE e MONITORAÇÃO.

- Disponibiliza uma 2a porta para rede de comunicação (FBP – PROFIBUS, ModbusRTU, DeviceNet). (* futuro)

- Diferenciados “pacotes” possibilitam extensão das funções do sistema sem a necessidade de troca do equipamento.

- Esta placa é também utilizada em diferentesinstrumentos, aplicações e equipamentos de teste existentes.

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MLink – Módulo de Comunicação

O dispositivoMLink é baseadoem um PC industrial padrão.

Função Principal: Gateway e provedor de informação

- Comunica com os MControl

- Web Server

- OPC Data Provider

- Time Server (SNTP – Standard Network Time Protocol)

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Aplicação da tecnologia de informática em CCMs Inteligentes

� CCM totalmente supervisionado com medição de temperatura online e monitoramento das condições de operação.

� Grande padronização de módulos de partida.

� Alta compactação com separação dos compartimentos de potência e controle.

� Nova estrutura de controle aberta (Módulos de Controle Expansíveis).

Novas soluções com grande diferencial

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Nova Geração de CCMs Inteligentes

CCM com Relé Inteligente MNS iS - CCM com Sistema Integrado

Cabos de Controle+ Potência

Módulos de Controle + Potência

Módulos de Controle

Módulos de

Potência

Cabos de

Potência

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Valores para os consumidores

Centro de Controle de Motores totalmente integrado

5. Aumento dadisponibilidade do processo

3. Baixo custo no ciclo de vida

4. Menor tempo de parada

2. Máximasimplicidade

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= innovative designid

1. Segurança

Elevada

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Segurança Elevada

Segurança Pessoal

Compartimento de Controle independente

supervisão / manutenção

Máxima proteção para operadores

operação e manutenção segura

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Segurança Pessoal

Máxima proteção para operadores

operação e manutenção segura

Segurança Elevada

Compartimento de Potência independente

supervisão / manutenção

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Segurança do SistemaClara segregação entre equipamentos de potência e controle

Área de cabos de Potência

Área de cabos de Controle

Cabos de Potência

Segurança alcançada através do novo projeto

Cabos de Controle

Módulos de Controle Módulos de Potência

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Segurança Elevada

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Placa com microprocessador

Shunt de alta precisão(integrado no barramento de cobre)

Tecnologia “Smart Sensor” substitui os tradicionais transformadores de corrente e tensão

� Proteção e supervisão completado motorAtravés da medição de corrente e tensão nasfases

� Medição de TemperaturaEmbutido no módulo de potência

Tecnologia proveniente da indústria automobilística

Supervisão SeguraMonitoramento de Condições para supervisão proativa

Sistema totalmente supervisionado

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Segurança Elevada

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Máxima Simplicidade: Padronização

Módulos de Potência simples

Simplesmente conecte e opere

Partidas padronizadas em tamanhos compactos

Módulo de Partida DOL Compacta

Exemplos de módulos de partida

Módulo de Partida Reversora RDOL

Módulo de partida DOL

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MStart6E/4 - até 18kW

MStart 6E/2 – até 45KW

MStart 6E to 24E – até 250KW

MStartFixo > 250KW

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Máxima Simplicidade: Customização

Módulo de Controle customizado

Possibilidade de conexão direta da

Parada de Emergênciano circuito de controle

Entradas / Saídaspara conexões

externas

Mais possibilidades com mínima configuração

Um controladorpara todos os

propósitos

Cabeamento embutido. Sem necessidade de cabeamento auxiliar.

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Baixo custo no ciclo de vida: Escalabilidade

Economia na hora da compra

� Download customizado de softwarespara a unidade de controle

Preço justo para necessidadesdistintas

Necessidades dos Clientes

Funções

Config. E/S

AplicaçãoProteções

� Seleção customizada de módulosde hardware

Unidade de E/S Digitais

Unidade de ComunicaçãoMonitoramento PTC

Unidade de E/S Analógicas

=

+

+

Sistema totalmente escalável permite seleção mais adequada

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Baixo custo no ciclo de vida: Menos Espaço

Economia na hora da compra

CCM MNS iS

CCM MNS iS é mais compacto

20% menos espaço resulta em economia

CCM conventional

Melhor dissipação de calor permite maior densidade de módulos de potência

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Baixo custo no ciclo de vida: Tecnologia Usual

Economia na hora do uso

Qualquer dispositivo de “prateleira” com capacidade de ser um Web browser pode ser usado como uma estação de monitoramento local

Sem necessidade de ferramentas especiaisproprietárias para operação do sistema

PC Windows padrão podeser usado como estação de engenharia

Uso de ferramentas comuns resulta em economia

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Baixo custo no ciclo de vida: Padronização

Economia na hora do uso

Menos variantes de módulos de potência diminuirequerimentos de sobressalentes

Controle efetivo do inventário de spare parts

Padronização possibilitauso flexível dos spare parts

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Baixo custo no ciclo de vida

Economia também a longo prazo

� Ciclo de vida de parte de potência tipicamentede 30 anos

Substituição da eletrônica do módulo de controlenão tem impacto sobre os módulos de potência

Futuro dos bens

� Ciclo de vida da parte de controle tipicamentede 10 anos

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O sistema não fica dependende do ciclo de vida do hardware

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Menor tempo de parada: simplesmente conecte

Painéis com menor MTTR

Sem reparos no site, somente substitua

Modelos extraíveis (potência e controle) permite substituições simples

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Menor tempo de parada: monitoramento de ativos

Manutenção Preditiva

Informações baseadas nas condições de operação parauma manutenção proativa

� Gerenciamento de ativos proporcionamonitoramento das condições de forma proativa.

� Qual é o problema ?

� Onde está o problema ?

� Qual a severidade ?

� Quem deve iniciar as ações ?

� Como o problema foi causado ?

� Quais “ações específicasnecessárias" para resolver o problema ?

Completa monitoração de condições de operação

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Menor tempo de parada

Performance sólida

3. Com o monitoramento contínuo das condições de operação é possívelprogramar as manutenções necessáriasao sistema

Auto-supervisão do sistema com qualidade elevada

2. Limitação de falhas fornece maiorconfiabilidade

1. Maior padronização, possibilita simples troca de módulos

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Disponibilidade de processo: padrões abertos

10/100Base-T

Fieldbus (Profibus DP- V1, Modbus RTU)Rede de Controle

Estação de trabalho daElétrica

Rede de Controle do Switchgear

Controlador de Processo

Fieldbus

OPC Server

Connectivity Server

Interfaces de conexão com o sistemaEstação de trabalhodo operador

Software de parametrizaçãodo Switchgear (Navigator)

Touch PanelEstação de Monitoramentolocal

Sincronização de tempo

Uso de padrões de comunicação e controle abertos

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Informação certa para o operador certo

Disponibilidade de processo aumentada

Medições Elétricas

Status do Motor e comandos de controle

Informação manutençãobaseada nas condições

Alarme time stamped &eventos, diagnóstico

Gerência de Ativos

Gerência de Manutenção

Controle de Processo

ElétricaSCADA

Estação de MonitoraçãoLocal

Informação precisa ao operador correto na hora certaproporciona aumento na disponibilidade do processo

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������ �������� Resumo de Benefícios

ABB ������������������������ ��������� quebrou a barreira da tecnologia

�� ������������������������ ����������������� é um sistema de CCM integrado, configurável para todas as possibilidades de especificação. Ele pode ser um convencional ousofisticado Intelligent Motor Control System (IMCS).

�� ������������������������ ����������������� modificações/melhorias no controle e proteção são possíveisa qualquer momento, em qualquer etapa e durante todo o ciclo de vidado projeto.

�� ������������������������ ����������������� características fornecem muita flexibilidade necessária àengenheiros, contratantes e usuários finais.

�� ������������������������ ����������������� padronização do sistema permite uso flexível de spare parts. Poucas variantes de partida de motores para toda a planta.

�� ������������������������ ����������������� tempo de engenharia e montagem é reduzido pela metaderesultando em entrega 20% mais rápida.