Strumento di ingegneria gratuito
Calcolatore della resistenza degli avvolgimenti del motore
Misurazioni corrette della resistenza degli avvolgimenti in base alla differenza di temperatura. Supporta avvolgimenti in rame e alluminio. Include il controllo dello squilibrio trifase: un valore >2% tra le fasi indica un problema.
Risultati
Formula di correzione della temperatura
La resistenza di un conduttore varia linearmente con la temperatura. La formula di correzione standard è:
- R₁ — resistenza misurata alla temperatura T₁
- R₂ — resistenza corretta alla temperatura target T₂
- k — costante del materiale: 234,5 per il rame, 225,0 per l'alluminio
Proprietà del materiale
| Materiale | α a 20°C (1/°C) | k costante | ρ a 20°C (Ω·m) |
|---|---|---|---|
| Rame (ricotto) | 0.00393 | 234.5 | 1,724 × 10⁻⁸ |
| Alluminio | 0.00403 | 225.0 | 2,650 × 10⁻⁸ |
Squilibrio della resistenza di fase
Per i motori trifase, confrontare la resistenza tra le fasi:
- < 1% — Eccellente, condizione normale
- 1–2% — Accettabile, monitorare
- > 2% — Problema: possibili cortocircuiti, collegamenti scadenti o degrado degli avvolgimenti
- > 5% — Grave: il motore deve essere rimosso dal servizio per la riparazione
⚠️ Importante: Tutte e tre le letture di fase devono essere effettuate alla stessa temperatura. Lasciare che il motore raggiunga l'equilibrio termico (almeno 30 minuti di inattività per i motori di grandi dimensioni) prima di effettuare la misurazione.
Suggerimento: Per i motori misurati a caldo dopo il funzionamento, puoi calcolare a ritroso la temperatura dell’avvolgimento: T_hot = (R_hot/R_cold) × (k + T_cold) − k. Questo aiuta a valutare il carico della classe termica dell’isolamento.
La resistenza dei conduttori aumenta con la temperatura. Per confrontare misure eseguite in momenti o condizioni differenti, è necessario normalizzarle a una temperatura di riferimento comune (tipicamente 25 °C o 75 °C). Questo è essenziale per l'analisi dell'andamento nel tempo (trending) e per i collaudi di accettazione.
Le cause più comuni includono: spire in cortocircuito in una fase, connessioni difettose o allentate ai morsetti o nelle giunzioni, lunghezze diverse dei conduttori (difetto di fabbricazione), corrosione nei punti di contatto o danni interni agli avvolgimenti dovuti a surriscaldamento.
La costante k (234.5 per il rame, 225.0 per l'alluminio) è la temperatura estrapolata di resistenza nulla — ovvero la temperatura teorica alla quale il materiale avrebbe resistenza zero se la relazione lineare rimanesse valida fino allo zero assoluto. Permette di semplificare la formula di correzione della temperatura.
Idealmente, effettuare la misura a temperatura ambiente dopo che il motore è rimasto fermo abbastanza a lungo da raggiungere l'equilibrio termico. Registrare la temperatura esatta degli avvolgimenti mediante una termosonda RTD o una termocoppia, oppure la temperatura ambiente se il motore è freddo.
Varia enormemente: i piccoli motori possono avere 5–50 Ω per fase, mentre i grandi motori (>500 kW) possono presentare valori di 0,01–0,1 Ω. Confrontare sempre le fasi tra loro e non rispetto a un valore assoluto generico.
Le procedure descritte in questa pagina sono state sviluppate e collaudate sul campo dal team Vibromera utilizzando il Balanset-1A, un bilanciatore portatile a due canali e analizzatore di vibrazioni per l'equilibratura dei rotori in loco.
Strumenti e software professionali per il bilanciamento sul campo. Utilizzati in oltre 50 paesi.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko è ingegnere di analisi delle vibrazioni nonché fondatore e amministratore delegato di Vibromera. Da più di 15 anni bilancia macchine rotanti sul campo anziché al banco di prova: pacciamatrici, ventilatori industriali, frantoi, centrifughe, alberi e mandrini. È da questo lavoro che sono nati gli strumenti Balanset — sono stati progettati come uno strumento che il tecnico può portare fino alla macchina e usare da solo, in loco, e non come apparecchiatura da laboratorio. Vibromera è stata fondata nel 2017 e dal 2023 ha sede a Porto, in Portogallo. Qui avvengono lo sviluppo, l'assemblaggio e l'assistenza della linea Balanset. Lo strumento di punta è il Balanset-1A, un analizzatore portatile per il bilanciamento su uno e due piani e per la diagnostica delle vibrazioni. Nikolai segue personalmente l'assistenza ai clienti, la risoluzione dei casi di bilanciamento più difficili e lo sviluppo del software. Lavora con clienti in tutto il mondo, in qualsiasi lingua.
