Spunto Di Motori Di Potenza Elevata (250 - 300 Kw) - Azionamento di un mulino a sfere. Problemi di spunto

[dalbini]

Gentilissimi iscritti,

sono un profano dei motori e vorrei porVi un quesito forse stupido:

Un mulino a sfere era azionato da un motore Marelli del 1954 a rotore avvolto, 975 rpm, tensione nominale 3000 V, corrente nominale 63,5 A, collegamento Y, potenza 257 kW, tensione V2 di 500 V e una corrente A2 di 315 A, collegamento Y.

L'avviamento era effettuato attraverso reostato, tutto funzionava benissimo.

Ora il mulino è stato spostato in altro sito e il committente ha scelto di non provvedere alla fornitura della 3.000 V;

il motore è stato sostituito con un moderno motore trifase da 315 kW (non so se a rotore avvolto o no ma penso di si) tensione di alimentazione 380 - 660, pari numero di giri, avviamento con soft-starter; il quadro è stato dimensionato per fornire al massimo una potenza allo spunto di 1500 kW (circa cinque volte la potenza nominale).

Il mulino non riesce ad avviarsi: non parte, non dà segno di movimento.

Le mie domande sono:

1) nei dati di targa del vecchio motore, la V2 e A2 sono la tensione e la corrente massima sul rotore o cosa sono?

2) pur non conoscendo le curve caratteristiche di nessuno dei due motori, è possibile pensare che il nuovo motore fornisca una coppia di spunto inferiore a quella del vecchio motore? oppure è meglio focalizzare l'attenzione su eventuali problemi meccanici per spiegare l'impossibilità di avvio?

Mi rendo conto di fornire dati incompleti, e ringrazio fin d'ora chi potrà darmi un aiuto.

Davide.

[Mario Maggi]

Davide,

il mulino a sfere dovrebbe potersi avviare anche dopo una fermata accidentale per mancanza di tensione, col mulino pieno.

Cio' premesso, siete passati dal motore con la migliore coppia di spunto (asincrono a rotore avvolto) a quello con la peggior coppia di spunto (asincrono a gabbia con soft-starter). A me sembra assolutamente normale che non parta.

Spero che qualcuno abbia fatto un po' di progettazione, prima di acquistarlo. Temo che la soluzione sia di tipo meccanico.

Ciao

Mario

[dalbini]

Sig. Mario, La ringrazio della risposta; devo dire che sospettavo qualcosa del genere.

Per quanto riguarda la progettazione non sono sicuro che sia stata fatta in maniera corretta, ma che chi avrebbe dovuto occuparsene si sia limitato a sostituire il vecchio motore con uno simile per potenza e giusto per le esigenze interne di tensione di alimentazione, senza calcolare la necessità di coppia.

Pensavo alla eventualità di introdurre un giunto idraulico tra motore e riduttore.

Diversamente, ma forse è più gravoso economicamente, sarebbe opportuno utilizzare il vecchio motore e installare un innalzatore di tensione.

Cosa ne pensa?

Grazie di nuovo.

Davide.

[Del_user_23717]

è possibile pensare che il nuovo motore fornisca una coppia di spunto inferiore a quella del vecchio motore

Più che una possibilità è una certezza, garantita soprattutto dal taglio della coppia che hai con l'utilizzo di un soft-starter.

chi avrebbe dovuto occuparsene si sia limitato a sostituire il vecchio motore con uno simile per potenza e giusto per le esigenze interne di tensione di alimentazione, senza calcolare la necessità di coppia.

Quindi se si fosse riuscito ad avviare il motore sarebbe stato un semplice caso... fortuito

Modificato: 16 gennaio 2008 da a217

[Mario Maggi]

Davide,

Pensavo alla eventualità di introdurre un giunto idraulico tra motore e riduttore.

bravo, anch'io avevo in mente questa soluzione "meccanica" poco costosa.

che permette di non toccare la parte elettrica.

Peccato che non sia stata fatta una buona progettazione, io avrei:

- limitato la potenza del trafo/quadro a non piu' di 500 kW

- conseguentemente ridotto il contratto ENEL di alcune centinaia di kW, probabilmente

- ridotto le correnti di spunto

- previsto un sistema di risparmio energetico a carico inferiore al nominale

- scelto un motore asincrono con velocita' nominale inferiore alla velocita' di regime

- adottato una lubrificazione speciale che permette di risparmiare forse una decina di kW

- calcolato un ROI inferiore a 3 anni, per impiego in un solo turno, o minore per piu' turni.

Sull'opportunita' di rimettere un motore di 54 anni fa con spazzole striscianti, ci penserei non 2 ma 3 volte.

Se calcoli la bolletta energetica, vedrai che non conviene.

Ciao

Mario

Modificato: 16 gennaio 2008 da Mario Maggi

[dalbini]

Ringrazio infinitamente per la precisione e la tempestività della risposta che,

da inesperto quale sono, non sono riuscito a comprendere appieno.

Mi rendo conto di avere approfittato abbastanza della disponibilità degli iscritti al forum e in particolare della cortesia di Mario Maggi, quindi non mi aspetto ulteriore pazienza.

Tuttavia mi permetto di formulare le seguenti domande, confidando nel Vostro buon cuore.

- ridotto le correnti di spunto

per ridurre le correnti di spunto senza reostato si utilizza un inverter o esistono altre vie?

-

previsto un sistema di risparmio energetico a carico inferiore al nominale

- scelto un motore asincrono con velocita' nominale inferiore alla velocita' di regime

questo passaggio mi rimane più difficile degli altri: se a regime devo avere 975 rpm e scelgo un motore asincrono con velocità nominale, supponiamo, 900 rpm, cosa posso ottenere?

Qual è lo scopo? avere un motore con una caratteristica meccanica che dà la coppia massima ad un numero inferiore di giri (e quindi più vicino alle condizioni di partenza)? poi per raggiungere la velocità di regime di 975 giri come faccio, uso un trucchetto con l'inverter?

E, in ogni caso, non ci sono problemi a utilizzare in servizio continuo un motore a velocità maggiore della velocità nominale?

- adottato una lubrificazione speciale che permette di risparmiare forse una decina di kW

Intende lubrificazione idrodinamica alle bronzine, sistema grazie al quale il lubrificante entra in pressione nella parte inferiore delle bronzine, contribuendo al sostentamento del peso della macchina?

Grazie a tutti.

Davide.

[Mario Maggi]

Davide,

- io avrei usato un inverter, con basse correnti di spunto. Si sarebbe ripagato da solo.

questo passaggio mi rimane più difficile degli altri: se a regime devo avere 975 rpm e scelgo un motore asincrono con velocità nominale, supponiamo, 900 rpm, cosa posso ottenere?

Qual è lo scopo? avere un motore con una caratteristica meccanica che dà la coppia massima ad un numero inferiore di giri (e quindi più vicino alle condizioni di partenza)? poi per raggiungere la velocità di regime di 975 giri come faccio, uso un trucchetto con l'inverter?

E, in ogni caso, non ci sono problemi a utilizzare in servizio continuo un motore a velocità maggiore della velocità nominale?

Bravo! Usando un inverter puoi scegliere per esempio un motore asincrono a gabbia a 8 poli, con velocita' di sincronismo di 750 rpm a 50 Hz, che ha una maggior coppia di spunto. Puoi mandarlo per esempio a 1000 rpm, previa verifica delle specifiche.

Se il motore e' adatto, puo' funzionare sempre a velocita' maggiore.

Per la lubrificazione, io consiglio dei lubrificanti che riducono il coefficiente di attrito.

Ciao

Mario