Studio di caso sulla risoluzione dei problemi dei VFD: Il test del motore rivela un VFD danneggiato

Easy Tool, fornitore di soluzioni di monitoraggio delle condizioni in Italia, lavora con un impianto di produzione di vernici ad Ancona, una città lungo la costa adriatica italiana. Questo produttore di vernici collabora con Easy Tool dal 2013, affidandosi ai suoi tecnici altamente qualificati per eseguire servizi di monitoraggio periodico delle condizioni di motori, ventole, pompe e miscelatori in funzione nel suo impianto di produzione di vernici.

Ogni sei mesi, i tecnici di Easy Tool trascorrono sei giorni presso l’impianto di produzione di vernici, utilizzando una serie di tecnologie per testare le attrezzature, eseguire analisi delle vibrazioni, analisi dell’olio e test dei motori nell’ambito del programma di manutenzione preventiva. Nel gennaio 2017, Ettore Di Pasquale, ingegnere di campo, stava eseguendo un test dinamico su un motore a 4 poli da 55 kilowatt presso l’impianto di produzione di vernici quando ha scoperto un significativo squilibrio di corrente.

L’applicazione

Questo motore a 4 poli da 55 kilowatt azionava un ventilatore che aspirava i solventi dall’aria del reparto di produzione delle vernici. Questo ventilatore è fondamentale per garantire la sicurezza dei lavoratori. Se il ventilatore smette di funzionare, il produttore di vernici deve interrompere il processo di produzione. Per questo motivo, il ventilatore e il motore sono testati ogni sei mesi per garantire la continuità di funzionamento.

Il test del motore ESA rivela un VFD danneggiato

Il ventilatore è costituito da una girante collegata direttamente all’albero del motore, controllato da un inverter. Di Pasquale ha utilizzato lo strumento ALL-TEST PRO On-Line II™ per testare il motore del ventilatore e ha scoperto un significativo squilibrio di corrente all’ingresso e all’uscita del VFD (vedere Figura 1 e 2).

“I test hanno evidenziato uno squilibrio di corrente del 12,4% all’ingresso del VFD, che è diventato del 74,8% all’uscita del VFD”, spiega Di Pasquale. “Questo non è un bene per il motore: il VFD dovrebbe fornire al motore del ventilatore una corrente bilanciata. Dati i livelli così elevati di squilibrio di corrente e l’assenza di diverse semionde in ingresso, mi è parso chiaro che il motore e la ventola erano a posto, ma che il VFD doveva essere sostituito”.

Di Pasquale ha discusso il problema con il proprietario della struttura. Ha spiegato che questo squilibrio di corrente è probabilmente il risultato di un problema interno al VFD e ha raccomandato la sostituzione del VFD. Anche se il ventilatore poteva funzionare con questo motore azionato da VFD, il motore si sarebbe danneggiato a causa dello squilibrio di corrente.

La soluzione

Fidandosi delle raccomandazioni di Di Pasquale, il produttore di vernici ha fatto rimuovere il VFD e ha confermato che i diodi interni del VFD erano stati gravemente danneggiati. Il produttore di vernici ha ordinato un nuovo VFD ed è riuscito a mantenere la produzione in attesa del nuovo inverter, che ha impiegato 10 giorni per arrivare. Dopo l’installazione del nuovo VFD, Di Pasquale è tornato all’impianto per testare il motore del ventilatore con il nuovo VFD. Il secondo ciclo di test del motore sotto tensione con l’ATPOL II™ ha mostrato forme d’onda sane (Figure 3 e 4).

Conclusione

Anche se il motore del ventilatore presentava uno squilibrio di corrente del 74,8%, non era stato attivato alcun allarme o segnalazione di malfunzionamento. Sebbene il VFD sembrasse funzionare correttamente, se avesse continuato a funzionare con i diodi difettosi, avrebbe potuto guastarsi bruscamente, causando l’arresto dell’intero reparto di produzione. Questo produttore di vernici ha sostanzialmente impedito il guasto del motore del ventilatore, garantendo la sicurezza dei lavoratori ed evitando la perdita di produzione e i relativi costi di fermo.

È importante controllare regolarmente lo stato di salute dei macchinari critici. Esistono strumenti portatili di facile utilizzo, come l’ALL-TEST PRO On-Line II™, che possono aiutarvi a verificare le condizioni dei vostri motori. Quando si sa cosa succede realmente alle apparecchiature, si possono prendere decisioni intelligenti per garantire la sicurezza delle persone e il buon funzionamento delle operazioni.