Instruments for the Maintenance Management of Electrical Installations in Buildings

Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaAtualmente existe uma constante preocupação em reduzir o consumo de energia e sensibilizar a sociedade para uma utilização racional, sendo que uma significativa percentagem da energia elétrica global é consumida pelos edifícios. A área da manutenção das instalações elétricas em edifícios tem ganho elevada relevância no que toca à sua eficiência, ao desempenho, segurança/conforto para os utilizadores e é uma oportunidade para as empresas reduzirem custos e assim se tornarem mais competitivas no mercado. Com a evolução tecnológica surgiram os autómatos, determinantes para os Sistemas de Gestão Técnica (SGT), permitem automatizar as instalações elétricas e monitorizar o seu estado, preveem a ocorrência de falhas e evitam interrupções, o que resulta em melhor planeamento das intervenções preventivas e corretivas. Esta dissertação teve como caso de estudo o Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores (DEEC), edifício de ensino e propriedade da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra. O SGT implementado no momento da construção foi perdendo funcionalidades devido à desativação de alguns equipamentos, atualmente apenas controla iluminação. As atuais rotinas de manutenção implementadas no edifício são desadequadas, o que está a resultar em situações de desconforto para os utilizadores e consumo de energia desnecessário. O objetivo deste trabalho parte por elaborar documentação que futuramente seja ferramenta de apoio ao serviço interno de manutenção do DEEC e para a devida gestão da manutenção. Primeiramente procedeu-se de forma intuitiva à identificação dos circuitos presentes nos quadros elétricos gerais e dos relés de saída do autómato. Foram feitos testes para despistar anomalias detetadas em circuitos automatizados, usando o software Visu+ que permite ao utilizador controlar remotamente o autómato, resultando em dois formulários de apoio para despiste de falhas com origem nos componentes elétricos presentes nos quadros elétricos e no quadro do autómato. Estes manuais de manutenção corretiva contribuirão para uma resolução mais rápida e eficaz de futuras falhas que ocorram nos componentes elétricos responsáveis pelo processo de automatização, e ainda um plano de manutenção preventiva com vista a melhorar a fiabilidade das instalações e otimizar a gestão da manutenção.Currently there is a constant concern to reduce the energy consumption and make society aware of its rational use of energy, a significant percentage of global electricity is consumed by buildings. The building maintenance of electrical installations area has gained great relevance in terms of efficiency, performance, safety/comfort for users and is an opportunity for companies to reduce costs and thus become more competitive in the global market. With the technological evolution, the programmable logic controller (PLC) has emerged as a, determinant for Building Management Systems (BMS), which allows to automate electrical installations and monitor the state of conservation of devices, avoid failures and interruptions, resulting in better planning of preventive and corrective interventions.The case study of this study was the Department of Electrical and Computer Engineering (DEEC), a teaching building, property of the Faculty of Sciences and Technologies of the University of Coimbra. The BMS implemented at the time of construction was losing functionalities due to the deactivation of some equipment, currently only controls the lighting. The current maintenance routines implemented in the building are inadequate, resulting in discomfort for users and unnecessary power consumption.The objective of this work is to prepare documentation that will later be a tool to support the internal maintenance service of DEEC and for proper maintenance management. Firstly, the circuits present in the general electrical panels and the output relays of PLC were intuitively identified. Tests were performed to detect anomalies in automated circuits using “Visu+” software that allows remote control, resulting in the elaboration of two specific forms to detect faults with origin in the electrical components of the electrical panels and the PLC panel.Corrective maintenance manuals have been developed to allow a faster and more efficient resolution for future faults originating from components responsible for automation, and a preventive maintenance plan to improve the reliability of the installations and optimize the maintenance management