Quando a siderúrgica australiana InfraBuild precisou de dois novos disjuntores para fornecer backup ao seu forno elétrico a arco principal, a ABB tinha a solução — seu disjuntor a vácuo VD4-AF com um inovador sistema de acionamento por servo motor que oferece mais de cinco vezes as operações de um disjuntor padrão, proporcionando maior confiabilidade e segurança, além de menores custos operacionais.
Mas como este equipamento de alto desempenho era baseado em tecnologia eletrônica em vez do mecanismo acionado por mola do antigo disjuntor da InfraBuild, a empresa ficou cautelosa.
"Mesmo parecendo ótimo, achamos que as coisas poderiam dar errado porque há muita eletrônica envolvida, comparado ao antigo estilo de construção de ligação mecânica, e precisávamos ouvir de outros que já haviam aplicado a tecnologia", diz Jorge Aguilar, Engenheiro de Projetos Elétricos da InfraBuild em Laverton, Victoria.
Com uma base instalada global de mais de dois milhões de unidades da conhecida família de produtos de disjuntores a vácuo ABB VD4, a ABB não teve dificuldade em encontrar dois clientes similares que conseguiram tranquilizar a siderúrgica australiana sobre o desempenho do disjuntor VD4-AF. "Ficamos satisfeitos com suas respostas e experiência com a tecnologia da ABB, e nos sentimos tranquilos de que eles estavam muito satisfeitos com a tecnologia", diz Aguilar.
A InfraBuild prosseguiu com pedidos de dois disjuntores a vácuo VD4-AF especificamente projetados para proteção de fornos de aço. O disjuntor é integrado ao painel único isolado a ar do quadro de comando UniGear ZS3.2, que se encaixa dentro das dimensões do equipamento original.
"A confiabilidade de energia para este painel era crítica", diz Henry Lin, Gerente de Projetos para Serviços de Eletrificação da ABB Austrália.
O VD4-AF é baseado em atuadores de servo motor que aumentam o desempenho do disjuntor até 10 vezes comparado às soluções padrão, e reduzem os custos operacionais até 50% ao garantir zero tempo de inatividade para revisão do disjuntor.
Tecnologia avançada de disjuntor projetada para confiabilidade de energia e tempo de atividade
A ABB desenvolveu o disjuntor VD4-AF especificamente para fornecer uma solução confiável e de alta qualidade para fornos elétricos a arco. Ele pode fornecer até 150.000 operações mecânicas, incluindo ligar e desligar o forno, sem necessidade de recondicionamento, e oferece substituição rápida com uma solução de entrada e saída sobre rodas quando a revisão é necessária.
A InfraBuild recicla sucata metálica para produzir "produtos longos" de aço, como barras de reforço, barras comerciais e vergalhões para telas. Aguilar descreve o forno a arco elétrico como sendo "como um soldador gigante que cria muito calor e derrete o aço". Com este processo sustentável — a economia circular no aço, e o potencial de ser alimentado inteiramente por energia renovável, comparado à produção de aço alimentada por carvão e catalisada — abastece uma variedade de indústrias, desde construção civil e comercial até setores residenciais e rurais.
Na "aciaria" da InfraBuild em Laverton, sucatas metálicas são carregadas no forno para fusão, e o aço fundido é despejado em uma panela que o move para processamento posterior. "O ciclo completo leva 40 minutos", explica Aguilar. "Em ambos os lados da fusão, a energia para o forno tem que ser interrompida." A aciaria opera 24/6, permitindo um dia para o que ele chama de 'manutenção geral'. A operação contínua e confiável do disjuntor, um dispositivo sofisticado, projetado para segurança e operado remotamente, é essencial.
Aguilar e sua equipe de projeto são responsáveis por projetos de capital na planta da InfraBuild em Laverton. Nos últimos anos, estes incluíram atualizações dos transformadores de média tensão que abastecem a aciaria e alimentação de um novo forno elétrico a arco.
O disjuntor foi o componente final da infraestrutura elétrica a ser atualizado. Tendo realizado um número significativo de operações, seu risco de não confiabilidade estava crescendo e sua idade significava que se tornava cada vez mais difícil de reparar, já que peças de reposição não estavam mais disponíveis. "Chegamos ao ponto em que até nosso sobressalente simplesmente não poderia ser substituído se mostrasse sinais de falha iminente", diz Aguilar.
Um bônus subjacente de preparação para o futuro
A necessidade de maior confiabilidade impulsionou este projeto de atualização. "Apenas saber que temos algo que funcionará por outros 10 ou 20 anos e com requisitos de manutenção muito reduzidos", diz Aguilar, "são os maiores resultados do sistema que está operando desde o início de 2022." Mas há benefícios adicionais à tecnologia VD4 e sua classificação de 2.500 ampères comparada aos 2.000 ampères dos disjuntores anteriores.
O potencial é que o disjuntor aumente a energia para o forno, reduzindo os ciclos da aciaria de 40 minutos para "hipotéticos 35 minutos", diz Aguilar. "Então você poderia talvez economizar cinco minutos em cada ciclo, o que lhe dá maior produtividade."
Lin diz: "Sempre que quaisquer atualizações foram realizadas na InfraBuild, houve um elemento de 'preparação para o futuro' envolvido. Neste caso, permite uma entrada de energia maior para o forno elétrico a arco, se necessário no futuro."
"Este projeto demonstra como o serviço da ABB Eletrificação combina profunda expertise em atualizações complexas, extensões e retrofits com tecnologia de ponta como o disjuntor VD4-AF, entregando ganhos significativos em eficiência e confiabilidade, e garantindo que a aciaria da InfraBuild esteja pronta para o futuro."
Apesar de ter que içar com guindaste o novo painel de 1,9 tonelada através do telhado da instalação para posicioná-lo na sala de quadros de comando que fica no nível do quarto andar, e quase cinco dias de meticuloso trabalho de conexão, Aguilar e sua equipe receberam o merecido reconhecimento quando o disjuntor ligou o forno. "É sempre ótimo ver o resultado de um projeto, quando está no lugar e funcionando!", conclui ele.
