Inspeção em pequenos Parques Fotovoltaicos – Que Desafios?

A aposta na descentralização da produção de energia elétrica numa lógica de autoconsumo está predominantemente materializada por soluções de solar fotovoltaico, por essa via, tem-se assistido a um aumento significativo de centrais fotovoltaicas em espaços de instalações fabris ou de armazenamento

Este crescimento, que tem vindo a sofrer uma aceleração relevante nos últimos anos, leva a que as empresas instaladoras se vejam obrigadas a ser mais competitivas, correndo muitas vezes o risco de não serem tão exigentes quanto deviam no que concerne à qualidade dos materiais, acessibilidades de cobertura, entre outros.

Efetivamente, não é pouco frequente que se observe nas inspeções técnicas que desenvolvemos:

• Zonas técnicas sem ventilação, com os inversores muito próximos uns dos outros. Uma maior temperatura implica menor eficiência do inversor e uma vida útil mais precária, levando em muitos casos a quebras de produção devido a paragem por temperatura excessiva;
• Módulos fotovoltaicos com defeitos – células queimadas, PID (figura 2), substrings abertas, entre outros – que influenciam negativamente o desempenho dos módulos, e consequentemente do parque;
• Coberturas sem acesso permanente para facilitar as atividades de manutenção e inspeção/avaliação. E também, muitas vezes, essas coberturas não oferecem as condições mínimas de segurança que garantam uma adequada circulação de pessoas (nomeadamente para realização de atividades de Operação e Manutenção (O&M));
• Projetos desatualizados (sem telas finais) ou mal-executados que não permitem posteriormente um seguimento confiável no processo de O&M.

Por estas e por outras razões aqui não elencadas, as atividades de manutenção em muitos parques fotovoltaicos localizados em coberturas de edifícios não são executadas da forma tão cuidada quanto seria desejável.

Numa simples inspeção termográfica executada com drone (figura – 1) não é pouco frequente encontrar-se strings completas inativas (3kW de perda de disponibilidade por string). Isso pode dever-se a cabos DC desligados, fusíveis queimados, módulos fotovoltaicos inativos, etc.

Figura 1- Identificação de strings desligadas em coberturas sem acesso acessibilidade permanente.

Também, a presença de células fotovoltaicas danificadas (figura – 2) leva a que no médio prazo os módulos fotovoltaicos que contêm essas células funcionem com desempenho limitado ou que não funcionem de todo. Por vezes, os módulos fotovoltaicos que contêm essas células sobreaquecidas, se não forem sujeitos a uma manutenção atempada, poderão desenvolver pontos o suficientemente quentes de forma a provocarem deflagração de um incendio, com todas as consequências que daí poderão advir.

Figura 2- Células fotovoltaicas com defeito.

Uma termografia de rotina, esta desenvolvida com uma câmara termográfica de mão, permite também identificar cabos com correntes excessivas ou mesmo conectores (figura – 3) que, por estarem mal-executados, apresentam sobreaquecimentos.

Figuras 3 – Conetor MC4 com defeito na ligação ao inversor.

Todos os aspetos aqui identificados convergem na necessidade de existir sempre uma manutenção periódica convenientemente planeada e executada por uma entidade competente. Essa manutenção irá garantir que a infraestrutura fotovoltaica funcionará no seu máximo desempenho, mas também, por essa via, se garante uma maior longevidade da mesma por assim se reduzir a fadiga, nomeadamente térmica, dos diferentes equipamentos ativos e passivos aí contidos, para além de minimizar todo o risco associado a uma instalação elétrica.

No entanto, nós sabemos que muitas vezes essas atividades de manutenção em pequenos parques fotovoltaicos são precárias, mesmo que devidamente contratualizadas. Isto acontece principalmente por via dos muitos constrangimentos existentes no que concerne aos acessos físicos às diferentes partes da infraestrutura.

Assim, neste enquadramento e muito por via da nossa experiência, aconselhamos que os proprietários das centrais fotovoltaicas procedam à contratação de uma avaliação global da sua instalação fotovoltaica de forma periódica. Com estas avaliações, verifica-se se o contrato de O&M estará a ser executado devidamente e identificam-se também potenciais problemas relacionados com o funcionamento da central fotovoltaica, minimizando assim todos os riscos associados à sua exploração. Este tipo de avaliação, para além de permitir identificar rapidamente diversas patologias como aquelas que sinalizamos, forçará a entidade responsável pela manutenção a desenvolver um trabalho mais aturado.

Artigo redigido por:

Miguel Lopes | Gestor IEP de Sistemas de Energia e Eficiência Energética

Modesto Morais | IEP Manager Innovation, Research and Development

Segurança e rigor: são estas as palavras que melhor descrevem aquilo que é a AJL, desde sempre.

A aposta em prestar aos nossos clientes serviços da maior qualidade é visível no reconhecimento que o mercado sempre tem feito da nossa atuação. Trabalhamos para garantir a segurança de pessoas, de equipamentos e de instalações. As medições, os ensaios e as inspeções que ostentam a marca AJL são sinónimo de rigor e de estrito cumprimento das normas e das regras legais.

Neste momento inédito que o nosso País, e o mundo em geral, atravessa, em consequência da pandemia provocada pelo Covid-19, a nossa postura não poderia ser outra: continuar a trabalhar com o máximo de rigor, mas acautelando sempre a segurança dos nossos colaboradores e dos nossos clientes.

É por isso que, no cumprimento do Plano de Contingência que traçámos para enfrentar esta pandemia, introduzimos algumas alterações na forma como nos relacionamos com os nossos clientes.

Assim, grande parte da nossa equipa, nomeadamente a área comercial, mantém-se disponível, agora em regime de teletrabalho, com os contactos habituais.

Para os colaboradores cuja atividade não permite o recurso ao teletrabalho foram tomadas todas as precauções para acautelar a sua segurança, bem como a segurança daqueles com quem se relacionam, em estrito alinhamento com as orientações da Direcção Geral da Saúde.

Os nossos inspetores continuam a fazer as inspeções planeadas. Os nossos laboratórios continuam a fazer as calibrações e os ensaios, sem qualquer interrupção. Assim continuaremos, salvo se vierem a ser determinadas pelas Autoridades restrições que o impeçam.

É dentro deste espírito que vamos atravessar as atuais vicissitudes. Com rigor. Com segurança.

Todos juntos, AJL, clientes e autoridades, de uma forma empenhada e com muita confiança, vamos vencer este desafio.

Os nossos clientes podem continuar a contar com a AJL. A AJL conta com todos os seus clientes. Com rigor e com segurança!

AJL continua a garantir a prestação dos seus serviços

A AJL continua a garantir a prestação dos seus serviços e continua a apoiar os seus clientes, no escrupuloso cumprimento de todas as diretrizes emanadas pela Direção Geral de Saúde, atuando de forma profissional e socialmente responsável, por forma a proteger a saúde dos seus colaboradores, clientes e parceiros.
Mantemo-nos à disposição através dos nossos contactos habituais.

A Importância das Inspeções de 3ª Parte

Por Eduardo Guimarães – Head of Department – 3rd Party Inspection Dept. AJL

Garantir a qualidade do seu produto é um desafio que envolve ter a certeza que o seu processo de fabrico está monitorizado e controlado. Para isso, algumas vezes contamos com a ISO 9001, mas como fazer quando o seu produto é fabricado por outra pessoa ou empresa?
Cada dia que passa os requisitos de fabrico e qualidade mudam, os fornecedores precisam de estar atentos para se adaptarem às mudanças. Torna-se assim essencial que o processo de fabrico seja fiscalizado, para que as não-conformidades que eventualmente possam surgir sejam devidamente tratadas e fechadas para que o produto esteja em conformidade com que foi acordado em contrato ou ordem de compra.
É aqui que entra a Inspeção de 3ª parte, uma forma rápida, segura e barata para as empresas fazerem intervenções durante o processo construtivo, garantindo que as fases de construção e controle de qualidade estão a ser cumpridas pelos fornecedores.

As principais vantagens são:
• Garantir que um mesmo produto de qualidade possa ser fornecido por vários subcontratados
• Receber um produto acabado em conformidade com os padrões do setor industrial e do cliente
• Os resultados da inspeção garantem resultados independentes e não tendenciosos
• Fornecer aviso prévio sobre o desenvolvimento de questões críticas para evitar atrasos dispendiosos na construção
• Fornecer uma visão íntima e a manutenção de registos dos processos de fabrico

E como funciona?
O cliente final contrata um fornecedor para fabricar um produto. Antes do fabrico, os pontos de intervenção são definidos, indicando o que o mesmo gostava de testemunhar, ou até mesmo que o fabricante não continue o processo fabril sem que o cliente esteja presente durante uma certa atividade (que geralmente é um teste ou ensaio). Esses pontos são geralmente marcados pelo cliente no Plano de Inspeção e Testes, documento emitido pelo fabricante que descreve as várias atividades que envolvem o fabrico do produto.
O Cliente usa os seus especialistas, ou contrata uma empresa com especialistas que conhecem o produto a ser fabricado, ou até podem não conhecer desde que o cliente defina o que precisa ser verificado e o inspetor munido de documentos, desenhos, instruções faz a inspeção de determinada atividade a ser inspecionada ou testemunhada.
A visita do inspetor pode até ser feita também apenas para verificar a embalagem do produto e seus sobresselentes, ou o carregamento para transporte (seja ele marítimo, terrestre ou aéreo).
A visita ao fornecedor é sempre agendada com antecedência para que o fornecedor se prepare para a mesma, o inspetor pode levar os equipamentos necessários para fazer medições ou usar os equipamentos do fornecedor, dependente do que for acordado.

Entre as atividades desenvolvidas pelo inspetor, podemos citar as mais importantes:
• Verificar a conformidade das matérias primas usadas
• Inspeção visual do produto
• Inspeção dimensional do produto
• Verificar se todos os testes de qualidade e performance foram executados e por pessoal qualificado
• Garantir que as Não-Conformidades foram encerradas e as ações corretivas tomadas
• Inspecionar se as Embalagens estão de acordo com o exigido
• Controlar se o Carregamento foi realizado corretamente e se o produto está bem-acondicionado.
• Emitir Nota de Liberação de envio aprovando o fabrico
• Redigir relatório (com ou sem fotos) detalhando o que foi verificado e como.

Para executar as atividades acima mencionadas o inspetor precisa geralmente ter em mão os seguintes documentos:
• Plano de Inspeção e Testes
• Desenhos do produto
• Procedimentos de fabricação e testes
• P.O. (Ordem de compra)
• Contrato
• Instruções de inspeção fornecidas pelo cliente

Com esses documentos e atitude ética e profissional, o inspetor de 3ª parte está apto a cumprir com as suas obrigações e a manter o cliente ciente do que está acontecendo antes, durante e depois do fabrico.
A AJL faz este tipo de inspeção há mais de 25 anos, com profissionais altamente qualificados. Somos capazes de atender em todo território Português e em alguns países da comunidade europeia. Estamos presentes nos principais polos fabris de Portugal.

Calibração: um custo com retorno

Por Paulo Cabral, Responsável pelo Gabinete de Relações Institucionais do IEP

Todos os técnicos que trabalham com equipamentos de medição mais cedo ou mais tarde acabam por ser confrontados com uma pergunta sacramental: “E esse equipamento está calibrado?”. No presente artigo procura explicar-se por que razão surge essa pergunta, e de que forma lhe podemos responder.

MEDIÇÃO E MEDIDA
Comecemos por nos questionar para que serve um equipamento de medição, qualquer que ele seja. Sabemos que um voltímetro nos permite conhecer a tensão de um circuito eléctrico; que um termómetro nos ajuda a saber a temperatura de uma máquina; que usamos uma fita  métrica para medir alturas, larguras e distâncias; que com um luxímetro ficamos a saber se a iluminação de um local é suficiente para o fim a que se destina; etc. Todos esses instrumentos de medição (voltímetro, termómetro, fita métrica, luxímetro, entre muitos outros) têm algo em comum: o conhecimento que nos dão sobre o mundo que nos rodeia, conferindo-nos a capacidade de tomar decisões adequadas e  tecnicamente fundamentadas.
Podemos assim afirmar que medir é saber.
A palavra medição designa o acto de medir. Chama-se medida ao resultado da medição. Utiliza-se também o termo unidade de medida para nos referirmos à grandeza com a qual comparamos outra grandeza (do mesmo tipo) para a exprimir sob a forma de um valor numérico (por exemplo, em “230 V, 50 Hz, 16 A” são utilizadas três unidades de medida: Volt, Hertz e Ampere, respectivamente).
Para que o nosso conhecimento seja correcto e assim possamos tomar decisões adequadas, é essencial que a informação que nos chega seja rigorosa. Ora, os equipamentos de medição são produtos mais ou menos complexos e são constituídos por numerosos componentes, cada um
dos quais está sujeito à variabilidade inevitável de todos os dispositivos físicos. Estão sujeitos a utilização em condições que muitas vezes estão longe de ser as ideais (por exemplo em locais que tanto podem estar a temperaturas muito altas como muito baixas, com poeiras, com humidade, etc). Sofrem quedas no transporte e sobrecargas durante o seu uso. Sabemos também que a passagem do tempo exerce a sua acção inexorável sobre qualquer objecto. É por isso fácil de perceber que qualquer equipamento de medição pode apresentar erros que comprometem a sua adequada utilização. Mesmo que o equipamento seja novo (e até mesmo de alguma marca muito reputada), o erro
estará sempre presente nas medições que com ele efectuarmos. Não é por isso exagero dizer também que medir é errar.
Se o erro da medição for demasiado elevado, e tendo em conta que há decisões importantes que são tomadas em função dos resultados obtidos nas medições, as consequências desse erro podem ser muito sérias: por exemplo, aprovar uma máquina que apresenta deficiências graves (com impactos negativos para os utilizadores dessa máquina e em consequência disso com prejuízos para a empresa), ou reprovar uma outra que na verdade cumpre os respectivos requisitos (com óbvios prejuízos para o seu fabricante).
Os custos de uma má decisão (baseada em medições erradas) podem ser muito elevados, ou mesmo incomportáveis para a empresa.

CALIBRAÇÃO E VERIFICAÇÃO
Sendo assim, da mesma forma que um elevador ou um veículo automóvel devem ser periodicamente sujeitos a inspecções que avaliam a sua segurança, também um equipamento de medição deve ser regularmente objecto de uma operação que tem por objetivo avaliar se as suas características metrológicas se mantêm dentro dos limites estabelecidos. Essa operação designa-se por calibração. Em função dos resultados assim obtidos, devem ser tomadas decisões relativas à continuação em serviço do equipamento.
A necessidade de efetuar a calibração dos equipamentos pode surgir da iniciativa do próprio utilizador, que se quer assegurar de que está a medir correctamente, ou ser uma exigência de terceiros, como sejam clientes, organismos oficiais ou entidades certificadoras.
Comecemos por ver algumas definições importantes neste contexto. Para isso, vamos socorrer-nos do Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM), que é o documento oficial nesta matéria. Segundo o VIM (definição 2.39), calibração é a “Operação que estabelece, sob condições especificadas, num primeiro passo, uma relação entre os valores e as incertezas de medição fornecidos por padrões e as indicações correspondentes com as incertezas associadas; num segundo passo, utiliza esta informação para estabelecer uma relação visando a obtenção
dum resultado de medição a partir duma indicação”.
Nesta definição surge o conceito de incerteza de medição, que segundo o mesmo VIM (2.26) é o “Parâmetro não negativo que caracteriza a dispersão dos valores atribuídos a uma mensuranda, com base nas informações utilizadas.”
É importante perceber que incerteza e erro são conceitos muito diferentes. O erro é a diferença entre o valor indicado pelo equipamento e o valor que ele está efectivamente a medir, ao passo que a incerteza é a “margem de dúvida” em torno do resultado obtido.
Como se percebe da definição, a calibração só por si não assegura que o equipamento está a medir correctamente, pois apenas
determina os seus erros (“relação entre os valores […] fornecidos por padrões e as indicações correspondentes [do equipamento]”). A
análise dos erros obtidos e as decisões que decorrem dessa análise fazem parte do que se designa por confirmação metrológica, a
qual está definida na norma internacional ISO 10012, que pretende ser um documento auxiliar para quem utiliza as normas de sistemas de gestão da série ISO 9000. Na citada norma ISO 10012, secção 3.5, diz-se que a confirmação metrológica é “O conjunto de
operações necessárias para assegurar a conformidade de um equipamento de medição com os requisitos da utilização pretendida.”
Na prática, é muito importante perceber a diferença entre os conceitos de calibração e de confirmação metrológica. O mais habitual é que a calibração seja feita por um laboratório acreditado, externo à empresa. Cabe depois ao “dono” do equipamento a responsabilidade de analisar os resultados obtidos (apresentados num certificado de calibração) e de tomar as decisões adequadas no que se refere à reposição em serviço desse equipamento. No caso de equipamentos novos, mesmo que de marcas bem conhecidas, é importante verificar se já são fornecidos
com certificados de calibração válidos; não é usual que o fornecedor entregue tais certificados, salvo se a calibração for solicitada em simultâneo com a encomenda do equipamento, o que implica normalmente custos adicionais.
Refira-se ainda que para algumas categorias de equipamentos existem regras legais específicas, enquadradas no que se designa por controlo metrológico, ou metrologia legal. Isso decorre das implicações que tais equipamentos têm para os cidadãos. Aplica-se em equipamentos utilizados em transações comerciais, ou em âmbitos relacionados com a segurança ou com a proteção do ambiente. Alguns exemplos: balanças de supermercado; parquímetros; sonómetros (para medições de ruído); radares e alcoolímetros das polícias; etc. Nestes casos, a
operação a efetuar aos equipamentos designa-se por verificação. As regras a que as verificações devem obedecer, bem como as entidades que as podem efetuar e as respetivas periodicidades, encontram-se definidas na legislação.

EXEMPLO PRÁTICO
A título de exemplo, vejamos o caso de uma pinça multimétrica de um modelo bastante comum no nosso mercado. Comecemos por analisar as suas especificações, tal como são apresentadas pelo respetivo fabricante. O quadro seguinte apresenta um excerto dessas especificações.
O que nos é dito é que podemos medir corrente alternada até 600 A. Esta pinça não deverá ter um erro superior a ±[2 % da leitura (em A) + 5 dígitos], se for utilizada à frequência da rede (50 Hz) e num ambiente cuja temperatura esteja entre 18°C e 28°C.
A última parcela, “5 dígitos”, causa frequentemente alguma confusão aos utilizadores.
Isso significa apenas que se devem adicionar “5 vezes a resolução” da leitura (isto é, o algarismo menos significativo que é possível
ler na escala em causa). No exemplo acima, a resolução é de 0,1 A, pelo que a parcela “5 dígitos” toma o valor absoluto de 5 X 0,1 A
= 0,5 A. Este valor deve ser adicionado a qualquer leitura feita naquela escala. Esta parcela mostra um aspeto importante na
utilização do equipamento, que é o efeito da resolução sobre o erro relativo (quociente entre o erro e a leitura, que é habitualmente
expresso em percentagem). De facto, para leituras inferiores a 25 A a contribuição dessa parcela para o erro relativo é superior
ao da primeira parcela, fazendo com que em vez dos cerca de 2% que pensávamos ter possamos atingir erros relativos que
são várias vezes superiores a esse. Tal aspecto deve levar-nos a procurar utilizar os equipamentos de forma a obter leituras o mais possível próximas do final da escala.
Os gráficos seguintes ilustram o andamento dos erros, tanto em valor absoluto (A) como em valor relativo (%), ao longo da escala de 600 A que estamos a analisar.
O utilizador do equipamento deverá estabelecer os seus próprios critérios de aceitação, definidos em função do uso que fizer do equipamento. Poderá seguir as especificações publicadas pelo fabricante, apenas uma parte delas (por exemplo, se no equipamento acima apenas utilizar algumas das suas funções), ou mesmo definir critérios diferentes daqueles que são publicados pelo fabricante. Neste último caso há que ter o
cuidado de verificar se os critérios de aceitação não são inferiores aos que foram publicados pelo fabricante, pois nesse caso o equipamento dificilmente poderá cumprir o que dele se espera.
O mais habitual (e porventura mais lógico) é utilizar as especificações do fabricante, pelo menos nos primeiros anos de vida do equipamento. É também essencial ter em conta eventuais requisitos legais, normativos ou contratuais que definam, directa ou indirectamente, quais os erros máximos admissíveis que os equipamentos poderão apresentar.

CERTIFICADOS DE CALIBRAÇÃO
Suponhamos agora que enviámos esta pinça para calibração. Vejamos então como serão apresentados os resultados dessa calibração no respectivo certificado, emitido por um laboratório acreditado (estatuto evidenciado pela aposição do símbolo “Acreditação IPAC”).
Após receber de volta o equipamento, acompanhado pelo respetivo certificado de calibração, é necessário analisar os resultados e em consequência decidir o que fazer com o equipamento, procedendo-se assim à tarefa de confirmação metrológica já mencionada.
Há que verificar antes de mais se o próprio certificado satisfaz os requisitos formais que são exigidos aos laboratórios acreditados (de acordo com a secção 7.8 da Norma NP EN ISO/IEC 17025:2018). Em seguida, deve ser feita uma análise técnica do certificado, o que nos vai permitir averiguar se a pinça satisfaz, ou não, as suas especificações. Para a escala que estamos a considerar no exemplo, verifica-se que para os vários pontos calibrados (60 A; 100 A; 550 A) o erro que a pinça apresenta é sempre inferior ao erro máximo admissível. Mesmo que nesta análise se inclua o efeito da incerteza (|Erro| + |Incerteza|), tal afirmação permanecerá válida.
Feita esta análise, é recomendável identificar o estado de calibração do equipamento, apondo-lhe uma etiqueta que evidencie as datas da última e da próxima calibrações, qual é a entidade calibradora, bem como outras indicações que forem de interesse para quem vai utilizar o equipamento (por exemplo, informação de alguma escala que esteja com problemas e que não deva ser utilizada).

PRAZOS DE CALIBRAÇÃO
Uma vez concluído o processo de confirmação metrológica (calibração e subsequentes análise e decisão), o equipamento é reposto em uso, até à sua próxima calibração. Uma questão que surge com frequência nesta fase é: “De quanto em quanto tempo devo calibrar o equipamento?”. Não existe uma resposta única a esta pergunta. Na definição dos prazos de calibração deverão ter-se em conta aspectos tais como a frequência e a severidade de utilização, o tipo de equipamento em causa, o desgaste que apresenta, as derivas esperadas tendo em conta o histórico das calibrações anteriores, e ainda as recomendações do fabricante desse equipamento.
Note-se que é usual os fabricantes apresentarem as especificações dos equipamentos para o prazo de 1 ano após a calibração, o que significa que após esse período não se dispõe de elementos seguros para prever o seu comportamento. São também de ter em conta as eventuais consequências de não calibrar o equipamento dentro do período coberto pelas suas especificações, com todas as implicações que daí poderão resultar para a empresa, como por exemplo aceitar indevidamente máquinas não-conformes (e que deviam por isso ser rejeitadas), ou reprovar instalações que estão conformes.
Na falta de outras orientações vinculativas é por isso usual estabelecer-se um prazo inicial de 1 ano, o qual poderá ser posteriormente ajustado em função dos resultados encontrados nas sucessivas calibrações a que o equipamento for submetido.
Excluem-se, naturalmente, desta análise os instrumentos de medição abrangidos pelas disposições do controlo metrológico legal,
conforme anteriormente se referiu. Nestes casos os prazos são fixados na legislação respectiva.

Artigo redigido de acordo com a antiga ortografia.