Como um fabricante de médio porte reduziu o tempo de inatividade em 80% com o ATS da SINGI

Contexto do cliente

Um fabricante de componentes automotivos de médio porte com 450 funcionários, localizado no cinturão industrial do leste da China. A instalação opera três linhas de produção 24/7, fornecendo peças para grandes OEMs. A receita anual era de US$ 85 milhões. A planta vinha sofrendo pressão crescente dos clientes para cumprir cronogramas de entrega -in-time, o que não deixava margem para paradas não planejadas.

Desafios e pontos de dor

O processo de fabricação depende de energia contínua para máquinas CNC, robôs de solda e sistemas transportadores. Quedas de energia — mesmo breves oscilações — causavam paradas de linha, desperdício de material e retrabalho. Em média, a planta sofria 12 interrupções não programadas por ano, cada uma durando de 15 a 45 minutos. O custo da mão de obra ociosa e da produção perdida foi estimado em US$ 4.500 por hora., o obsoleto interruptor de transferência manual exigia que um técnico se deslocasse fisicamente até a sala elétrica e acionasse o interruptor, um processo que levava de 8 a 12 minutos após o início da interrupção. Durante esse tempo, os sensíveis controladores PLC às vezes perdiam os programas, exigindo tempo adicional de reinicialização. O custo anual total com interrupções de energia superava US$ 250.000.

Por que o ATS da SINGI?

O gerente da planta avaliou vários comutadores automáticos de transferência (ATS) de grandes marcas globais e fornecedores regionais. Os principais fatores de decisão foram:

• Velocidade de transferência: O ATS da SINGI oferece um tempo de transferência do tipo abre-antes-de-fecha inferior a 150 ms, o que manteve os CLPs e os acionamentos de motor online durante a comutação.
• Confiabilidade: O ATS é construído com um robusto intertravamento mecânico e lógica de controle redundante, respaldado pela conformidade com a IEC 60947-1.
• Facilidade de integração: O ATS da SINGI era compatível com Modbus RTU, permitindo conexão direta ao sistema SCADA existente da planta para monitoramento e registro remotos.
• Suporte local: A SINGI forneceu comissionamento no local e uma garantia de 5 anos com um custo total instalado 30 % inferior ao dos concorrentes de primeiro nível.

Após comparar três alternativas, a equipe escolheu o modelo ATS 1600A da SINGI, dimensionado para a carga total da instalação.

Processo de implementação e aplicação

O projeto durou 6 semanas, do pedido à entrega:

• Semana 1: Levantamento no local e revisão do projeto elétrico para adequar o ATS à aparelhagem de manobra existente.
• Semana 2: Fabricação de suportes de montagem e terminais de cabo sob medida na fábrica da SINGI.
• Semana 3: Entrega e instalação mecânica durante uma janela de manutenção programada de 8 horas.
• Semana 4: Conexões elétricas, fiação de controle e integração com o gerador de emergência.
• Semana 5: Testes funcionais, incluindo 20 ciclos simulados de falha de energia para verificar os tempos e a transferência de carga.
• Semana 6: integração SCADA e treinamento de operadores.

Uma dificuldade encontrada foi um alarme de falha de terra que disparou durante os testes iniciais devido à corrente de fuga de cabos alimentadores antigos. O engenheiro da SINGI trabalhou com o eletricista da planta para ajustar o valor de sensibilidade da proteção integral contra falha de terra do ATS, atendendo aos requisitos da GB/T 14048.1, mantendo ao mesmo tempo os limites de segurança.

Resultados quantificáveis

Após 12 meses de operação, a planta relatou as seguintes melhorias:

• Tempo de inatividade não planejado reduzido em 80%: Apenas 2 interrupções causaram paradas de linha (em comparação com 12). O ATS lidou perfeitamente com os outros 10 eventos, com tempos de transferência abaixo de 200 ms.
• Economia anual de custos de US$ 180.000: $180.000 pela redução de mão de obra ociosa e de refugo, além de $15.000 evitados com a eliminação de deslocamentos manuais até o interruptor e da mão de obra de rearme.
• Eventos de reinicialização do PLC caíram de 8 por ano para zero: A transferência manteve as quedas de tensão dentro da capacidade de ride-through do PLC.
• Retorno do investimento alcançado em 14 meses.

O gerente da instalação observou que a integração com o SCADA permitiu que eles analisassem eventos de qualidade de energia e planejassem a manutenção preventiva do gerador de reserva.

Depoimento do cliente

“Antes do ATS da SINGI, cada oscilação de energia significava correr até o subsolo para acionar um interruptor. Agora as luzes mal piscam. Nossas metas de produção são mais previsíveis, e a equipe já não teme o tempo tempestuoso.” — Gerente Elétrico da Planta

Lições e recomendações

• Invista em um levantamento adequado do local: Verifique os tamanhos de cabo existentes, a disponibilidade de corrente de falta e as condições do terreno antes de fazer o pedido. Isso evita atrasos na instalação.
• Preveja orçamento para a integração SCADA: Mesmo que não seja necessário de imediato, especificar a capacidade de comunicação (por exemplo, Modbus) permite uma manutenção futura baseada em dados.
• Treine a equipe de manutenção: Embora o ATS seja automático, os operadores devem compreender o procedimento de anulação manual e os critérios de inspeção de rotina (por exemplo, indicadores de desgaste dos contatos).
• Se o projeto fosse repetido, a planta teria adicionado um segundo ATS para um circuito de iluminação isolado, a fim de melhorar a segurança durante interrupções prolongadas.

Referências de normas do setor

• IEC 60947-1:2020 Aparamenta de baixa tensão – Regras gerais. Esta norma define os requisitos de desempenho para dispositivos de comutação, incluindo o ATS.
• GB/T 14048.1-2019 Aparamenta de baixa tensão – Regras gerais. A norma nacional chinesa equivalente à IEC 60947-1, com a qual o ATS da SINGI está em conformidade.
• IEC 60269-1:2020 Fusíveis de baixa tensão – Requisitos gerais. Relevante para a coordenação de fusíveis com o ATS na instalação.