Norma GB/T 25122.5-2010 para Pontes Rolantes e Pórticos

A GB/T 25122.5-2010 é a Parte 5 da série de normas para equipamento elétrico de aparelhos de elevação, definindo requisitos específicos para as características dos sistemas elétricos de pontes rolantes e pórticos. Desde o sistema de alimentação elétrica até às proteções e intertravamentos, desde o controle do mecanismo de elevação até à cablagem dos quadros elétricos, esta norma constitui a base técnica abrangente para o projeto, instalação e inspeção do equipamento elétrico de pontes rolantes e pórticos. Segue-se uma análise detalhada do conteúdo principal da norma.

Posicionamento da norma e características elétricas de pontes rolantes e pórticos

A GB/T 25122.5-2010 é especificamente dedicada ao projeto do sistema elétrico de pontes rolantes e pórticos. O sistema elétrico destes equipamentos apresenta as seguintes características: alimentação por barramento condutor (instalado ao longo de todo o comprimento do edifício industrial), alimentação e controle dos dois sentidos de deslocação (ponte e carro), regulação de velocidade em múltiplos estágios do mecanismo de elevação, e vários painéis de controle elétrico distribuídos (sala elétrica na viga principal, caixa elétrica no carro, console de controle na cabine do operador, etc.). Com base nos requisitos gerais da Parte 1, a norma detalha especificamente os requisitos para o sistema de alimentação por barramento condutor, controle coordenado de múltiplos motores, controle elétrico dos freios de proteção contra vento e proteção de aterramento, características específicas de pontes rolantes e pórticos.

Requisitos específicos do sistema de alimentação elétrica

A norma estabelece disposições específicas para o sistema de alimentação elétrica de pontes rolantes e pórticos:

Introdução de alimentação — As pontes rolantes e pórticos normalmente recebem energia do barramento condutor da instalação, através de um coletor de corrente que introduz a alimentação no circuito principal do guindaste. O ponto de introdução de energia deve ser equipado com uma seccionadora principal com ponto de corte visível (interruptor de carga), que possa ser bloqueada com cadeado na posição aberta após o corte da alimentação. A corrente nominal da seccionadora principal é dimensionada em 1,25 vezes a corrente nominal de emprego do guindaste. A capacidade de condução de corrente do barramento principal interno não deve ser inferior a 80% da corrente nominal da seccionadora principal.

Sistema de linha de contato — A linha de contato deve ser instalada ao longo de todo o comprimento do trilho do guindaste, com juntas devidamente ligadas e superfície de deslizamento do coletor mantida nivelada (desnível máximo de 0,3mm). Verificação da Tensão na linha de contato: com o guindaste em carga plena na extremidade mais distante do trilho, a tensão no coletor não deve ser inferior a 95% da tensão nominal. Quando várias pontes rolantes partilham a mesma linha de contato, a capacidade de alimentação é calculada pelo método do coeficiente de demanda considerando todos os guindastes simultaneamente em carga plena (coeficiente de demanda K_x entre 0,5 e 0,7). A linha de contato deve ser do tipo fechada com proteção (Grau de Proteção (IP) superior a IP23), instalada a uma altura inacessível ao operador (≥2,5m).

Coletor de corrente — O coletor de corrente deve ser do tipo com escova, com pressão de contato entre a escova de carbono e a linha de contato de 10~20N. Cada guindaste deve ter pelo menos dois conjuntos independentes de coletores de corrente (um de reserva do outro), cada um dimensionado para 60% da capacidade nominal do guindaste. O coletor deve deslocar-se suavemente ao longo de todo o comprimento da linha de contato, sem saltos nem faíscas visíveis.

Controle elétrico do mecanismo de elevação

O controle elétrico do mecanismo de elevação de pontes rolantes e pórticos é o conteúdo principal da norma. A norma estabelece requisitos específicos para sistemas elétricos com diferentes métodos de regulação de velocidade:

Regulação de velocidade com controlador de cames e motor de rotor bobinado — Este é o esquema de regulação de velocidade mais tradicional em pontes rolantes e pórticos. O controlador de cames deve ter um número suficiente de posições (não menos que 5 posições para elevação, não menos que 4 posições para descida com carga leve e gancho vazio, e posições de regulação de velocidade para descida com carga plena simétricas às de elevação). A capacidade de contato do controlador não deve ser inferior a 2 vezes a corrente do rotor do motor correspondente. Os valores de resistência de cada posição do resistor externo do rotor devem corresponder com precisão à curva característica de regulação de velocidade de elevação. O resistor deve ser instalado em local bem ventilado, com Temperatura Ambiente não superior à temperatura de trabalho admissível do resistor. As posições de frenagem elétrica no sentido de descida devem garantir que a velocidade de descida com carga pesada não exceda 1,2 vezes a Velocidade de Elevação nominal.

Controle de Velocidade por Frequência — A aplicação de inversores de frequência em pontes rolantes e pórticos é cada vez mais comum. A norma exige que o inversor de frequência tenha capacidade de sobrecarga suficiente (150% da corrente nominal durante 60s). O Inversor de Elevação deve ser equipado com unidade de frenagem e Resistor de Frenagem para absorver a energia regenerativa durante a descida. O inversor deve ser capaz de manter o torque a velocidade zero (o torque de saída do inversor deve ser superior ao torque da carga antes da abertura do freio, evitando o escorregamento da carga). A frequência de comutação do inversor não deve ser inferior a 4kHz para reduzir o ruído do motor.

Controle de Sincronização de motores duplos — Guindastes de Pórtico de grande Vão normalmente utilizam dois motores para acionar separadamente as duas extremidades da ponte. A norma exige medidas de Sincronização elétrica entre os dois motores de acionamento (realimentação tacométrica ou sinal de Encoder), com diferença de velocidade de rotação entre os dois motores não superior a 2% da velocidade nominal. Quando a falta de sincronização entre as duas extremidades causar um desalinhamento da ponte superior ao limite de projeto, o sistema de controle deve efetuar o desligamento automático da alimentação de acionamento e emitir alarme.

Proteções e intertravamento de segurança

O sistema de proteção elétrica de pontes rolantes e pórticos é mais abrangente do que os requisitos gerais:

Fim de curso — Em todas as direções de movimento do guindaste (translação da ponte, translação do carro, limites superior e inferior de elevação), devem ser instalados fins de curso. O limite superior de elevação deve dispor de dupla proteção, combinando um fim de curso por contrapeso e um fim de curso rotativo (um de reserva do outro), devendo qualquer um deles, ao ser acionado, cortar a alimentação elétrica do movimento de elevação. Nas extremidades do curso de translação da ponte e do carro, devem ser instalados fins de curso de extremidade e batentes amortecedores. A posição de instalação dos fins de curso deve facilitar o acesso para manutenção e, após o acionamento, o dispositivo deve permitir rearme manual.

Intertravamento de porta — As portas da cabine do operador, da sala elétrica e da plataforma de manutenção devem ser equipadas com interruptores de intertravamento de porta. Quando qualquer uma das portas estiver aberta, o contactor principal de alimentação elétrica do guindaste deve ser desligado, impedindo o funcionamento do equipamento. No intertravamento de porta, devem ser utilizados fins de curso de serviço pesado, evitando o uso de dispositivos não específicos, como interruptores de iluminação comuns. As fechaduras das portas devem poder ser abertas pelo interior sem recurso a ferramentas, por razões de segurança e evacuação.

Controlo elétrico do dispositivo anti-vento e antideslizante — Os guindastes de pórtico utilizados no exterior devem ser equipados com intertravamento elétrico do dispositivo anti-vento e antideslizante (grampo de trilho ou dispositivo de ancoragem). O mecanismo de translação da ponte não pode ser acionado enquanto o dispositivo anti-vento não estiver totalmente aberto. Quando o anemômetro detetar uma velocidade do vento superior ao valor admissível para a condição de trabalho (normalmente nível 7), o dispositivo anti-vento deve fechar e bloquear automaticamente. O motor elétrico do grampo de trilho deve dispor de força de aperto e torque de retenção suficientes.

Limitador de sobrecarga — As pontes rolantes e pórticos devem ser equipados com limitador de capacidade, cuja parte elétrica inclui célula de carga, controlador de processamento de sinal e dispositivo de alarme e indicação. A precisão abrangente do limitador de sobrecarga não deve ser inferior a ±5%. Quando a carga exceder 105% da capacidade nominal, a alimentação elétrica dos movimentos de elevação e de variação de alcance no sentido de aumento deve ser cortada, permitindo apenas operações em direção segura.

Disposição e cabeamento do gabinete elétrico

A norma estabelece requisitos específicos para a disposição e o cabeamento dos gabinetes elétricos em pontes rolantes e pórticos: os gabinetes (painéis) elétricos devem ser instalados na sala elétrica dedicada do guindaste, que deve ser bem ventilada, à prova d'água e à prova de poeira (IP54 ou superior). O painel do contator principal deve ser posicionado próximo ao ponto de entrada de alimentação, enquanto o painel de controle deve ficar próximo à cabine do operador para reduzir o comprimento dos cabos de controle. O gabinete de inversores deve manter uma distância mínima de 500 mm do painel do contator principal para minimizar a interferência eletromagnética. Os cabos de controle entre o console de controle da cabine do operador e os gabinetes elétricos devem ser cabos de cobre multipolar, com seção transversal do condutor não inferior a 1 mm². Os cabos de controle e os cabos de alimentação devem ser instalados separadamente, com espaçamento mínimo de 100 mm, e quando se cruzarem, devem fazê-lo em ângulo reto. O sistema elétrico das pontes rolantes e pórticos da Kelude é projetado de acordo com esta norma, apresentando compartimentos elétricos bem definidos, dissipação de calor eficiente e manutenção simplificada.

Tabela comparativa de equipamentos elétricos para pontes rolantes e pórticos

A tabela comparativa a seguir apresenta os principais parâmetros de configuração dos equipamentos elétricos para pontes rolantes e pórticos, servindo de referência para seleção e utilização.

Perguntas frequentes