Sopralluogo pre-vendita per motori elettrici: quando serve e cosa registrare in sito?

Per sostituire un singolo motore di pompa bruciato, spesso non serve che qualcuno venga in stabilimento: bastano una foto nitida della targhetta, qualche misura e l'indicazione della macchina su cui lavora il motore. Quando però il lavoro cresce, il quadro cambia. Se in uno stabilimento tessile di quarant'anni si pianifica di rinnovare 38 motori in IE3 o IE4, e metà delle targhette sono verniciate, alcune macchine sono state riavvolte con una potenza diversa da quella di targa e altre si trovano in un cunicolo difficile da raggiungere, un'offerta preparata a tavolino verrà molto probabilmente rivista più volte.

Il sopralluogo è il modo per chiudere questa incertezza sul campo. Questo articolo spiega quando il sopralluogo è davvero necessario, cosa va registrato in sito, anche se a farlo è il fornitore, un installatore elettrico o la Sua squadra di manutenzione, e cosa dovrebbe avere in mano dopo il sopralluogo.

Quando serve il sopralluogo e quando basta una foto?

In pratica la distinzione è questa:

• Foto e misure sono di norma sufficienti: sostituzione uno a uno di un singolo motore con targhetta leggibile, mai riavvolto, che continuerà a lavorare sulla stessa macchina nello stesso modo. In questo caso la lista di controllo per il motore sostitutivo urgente è spesso sufficiente.
• Serve vedere il sito: rinnovo in blocco o progetto di efficienza; motori con targhetta illeggibile o già riavvolti; quando si valuta di sostituire il motore con una grandezza diversa, una diversa classe di rendimento o un azionamento con inverter; motori che fanno scattare spesso il termico, si surriscaldano o si guastano di continuo; luogo di montaggio stretto, caldo o umido.

Il punto comune del secondo gruppo è questo: la risposta non è sulla targhetta del motore, ma intorno al motore, cioè nella macchina, nel quadro e nell'ambiente.

Prima del sopralluogo: preparazione e sicurezza

Un sopralluogo efficace inizia con la preparazione all'interno dello stabilimento. Se alla persona che effettua il sopralluogo o alla Sua squadra vengono fornite in anticipo queste informazioni, il tempo in sito si riduce:

• Elenco e posizione dei motori interessati (linea, macchina, numero del quadro).
• Quali motori si possono misurare in funzione e quali si possono vedere solo da fermi.
• Data dell'eventuale fermo programmato per manutenzione; alcuni motori sono accessibili solo in quel momento.
• Regole di sicurezza dello stabilimento: formazione all'ingresso, dispositivi di protezione individuale, permessi per lavori a caldo o in quota.

Ogni misura all'interno del quadro e ogni apertura della morsettiera vanno eseguite in presenza del personale elettrico autorizzato dello stabilimento e nel rispetto delle sue regole di blocco ed etichettatura. Anche se il sopralluogo è eseguito da un esterno, il sezionamento e il ripristino dell'alimentazione restano responsabilità dello stabilimento.

Cosa si controlla in sito?

Il motore

Dati leggibili della targhetta, eventuale etichetta o registro di riavvolgimento, grandezza, forma costruttiva, diametro dell'albero, quote della flangia e orientamento della morsettiera. Se la targhetta è illeggibile, i valori principali da misurare sono: altezza d'asse (dalla base all'asse dell'albero), diametro e lunghezza dell'albero, interasse dei fori dei piedi, diametro esterno della flangia e circonferenza dei fori. Per il rapporto tra altezza d'asse e grandezza IEC può consultare l'articolo sulla corrispondenza tra grandezza e kW.

La macchina azionata

Giunto o cinghia, diametri delle pulegge, rapporto dell'eventuale riduttore, velocità di lavoro della macchina, tipo di carico (pompa, ventilatore, nastro trasportatore, frantumatore), avviamento a vuoto o a carico. Queste informazioni determinano il fabbisogno reale, soprattutto per i motori la cui potenza è diversa da quella di targa o sconosciuta.

Quadro e alimentazione

Metodo di avviamento (diretto, stella-triangolo, softstarter, inverter), taratura del relè termico o dell'interruttore salvamotore, taglia del contattore, sezione e lunghezza del cavo, modello e corrente nominale dell'eventuale inverter. Se rendimento o corrente del nuovo motore sono diversi, può essere necessario modificare anche le tarature delle protezioni.

Ambiente

Temperatura ambiente e flusso d'aria intorno al motore, polvere, umidità, lavaggi, vapori chimici, sole e pioggia. I valori di catalogo delle serie HEM Motor valgono per temperature ambiente da −15 °C a +40 °C e fino a 1000 m di altitudine; condizioni diverse vanno annotate durante il sopralluogo e comunicate in fase di offerta.

Accesso e smontaggio

C'è una gru o un punto di sollevamento per calare il motore? Passa da porte e corridoi? Se il nuovo motore ha una lunghezza diversa, entra nel telaio? Nei rinnovi in blocco questo punto richiede spesso più tempo dell'offerta stessa.

Misura in funzionamento: cosa dice la corrente e cosa no

Tra i dati più preziosi del sopralluogo ci sono la corrente misurata sulle tre fasi con il motore al suo carico normale e, se possibile, la tensione di rete. Uno squilibrio marcato tra le fasi può indicare un problema di alimentazione o di avvolgimento; valori molto inferiori alla corrente di targa fanno pensare che il motore possa essere sovradimensionato.

Convertire direttamente la corrente in percentuale di carico è però fuorviante. Anche a vuoto il motore asincrono assorbe una parte rilevante della corrente nominale per la magnetizzazione; per questo la corrente misurata a metà carico è sensibilmente superiore alla metà della corrente nominale. Per un risultato più affidabile si può misurare la potenza attiva con un analizzatore di rete o stimarla da velocità e scorrimento. I metodi sono confrontati nell'articolo sul grado di carico del motore.

Nelle macchine a carico variabile una singola misura istantanea non basta: in un frantumatore, in un miscelatore o in una pompa con portata variabile nel turno, la misura va ripetuta in diversi momenti di funzionamento oppure monitorata per un certo periodo con un registratore.

Cosa dovrebbe avere in mano dopo il sopralluogo?

Il risultato del sopralluogo non devono essere qualche foto e appunti a mano, ma un documento che chi prepara l'offerta possa usare senza tornare in sito. In un buon rapporto di sopralluogo c'è una riga per ogni motore: posizione, dati di targa attuali (o grandezza rilevata dalle misure), applicazione, avviamento, corrente e tensione misurate, nota sull'ambiente, motore proposto e domande aperte.

Le domande aperte vanno tenute in una colonna separata, ad esempio "targhetta illeggibile, quota albero non rilevata" o "quadro non accessibile". Queste righe mostrano quali voci dell'offerta si basano su ipotesi e chiariscono i punti da chiudere prima dell'ordine. Con il rapporto di sopralluogo pronto, formulare la richiesta di offerta diventa più semplice; come scriverla è spiegato nell'articolo informazioni da fornire nella richiesta di offerta.

Inconvenienti frequenti

• Il sopralluogo guarda solo i motori e trascura quadro e macchina; all'arrivo del nuovo motore si scopre che avviatore o giunto non sono compatibili.
• Ci si fida della targhetta di un motore riavvolto; durante il riavvolgimento velocità o potenza possono essere state modificate.
• In sito si misura solo una macchina a vuoto o a carico leggero e la si considera carico normale.
• Motori apparentemente uguali vengono raggruppati in un'unica riga; forma costruttiva o quota dell'albero possono risultare diverse.

Conclusione

Il sopralluogo crea valore nei lavori in cui l'incertezza non sta sulla targhetta del motore ma intorno a esso: rinnovi in blocco, grandezze sconosciute, guasti ricorrenti e passaggio a una tecnologia diversa. Chiunque esegua il sopralluogo, raccogliere in un unico documento i dati di motore, macchina, quadro, ambiente e accesso permette di ottenere un'offerta corretta al primo colpo. Lavorando con HEM Motor, può definire in fase di offerta con il nostro team tecnico chi effettuerà il sopralluogo, con quale perimetro e come si collegherà al processo di offerta.

Domande frequenti

Per sostituire un singolo motore serve un sopralluogo?

Per la sostituzione uno a uno sulla stessa macchina di un motore con targhetta leggibile e mai riavvolto, di norma bastano foto nitide e qualche misura. Se il motore si guasta spesso, la targhetta è illeggibile o si passa a un tipo di motore diverso, è più sicuro vedere il sito.

Se la targhetta è illeggibile, come si risale alla potenza del motore?

Altezza d'asse, diametro dell'albero e quote di piedi o flangia danno la grandezza; grandezza e velocità insieme restringono i possibili livelli di potenza. Per una decisione certa vanno valutati anche il fabbisogno della macchina, la potenza o la corrente misurate in funzionamento e gli eventuali dati del costruttore della macchina.

Se la corrente misurata è metà di quella nominale, il motore lavora a metà carico?

Di norma no: poiché il motore assorbe corrente di magnetizzazione anche a vuoto, metà corrente corrisponde a un carico inferiore alla metà. Per determinare correttamente il grado di carico è più affidabile la misura della potenza attiva o la stima da velocità e scorrimento.

Il sopralluogo può farlo la nostra squadra di manutenzione?

Sì; la maggior parte delle informazioni, come targhetta, misure, foto e misura della corrente, può essere raccolta dal personale dello stabilimento. L'importante è creare per ogni motore un documento completo con le stesse voci e segnalare a parte le domande aperte.