{"id":112,"date":"2025-10-31T00:25:51","date_gmt":"2025-10-31T00:25:51","guid":{"rendered":"https:\/\/vibromera.eu\/glossary\/electrical-unbalance\/"},"modified":"2026-05-29T15:58:09","modified_gmt":"2026-05-29T15:58:09","slug":"electrical-unbalance","status":"publish","type":"glossary","link":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/electrical-unbalance\/","title":{"rendered":"Che cosa \u00e8 lo squilibrio elettrico? Squilibrio di fase nei motori"},"content":{"rendered":"

Capire lo squilibrio elettrico<\/h1>\n\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Balanset-1A\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\tDispositivi<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tEquilibratore portatile e analizzatore di vibrazioni Balanset-1A<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

\u20ac<\/span>1,975.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a>Aggiungi al carrello<\/a>\t\n\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Sensore\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\tParti di ricambio<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tSensore di vibrazione<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

\u20ac<\/span>90.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a>Aggiungi al carrello<\/a>\t\n\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Sensore\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\tParti di ricambio<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tSensore ottico (tachimetro laser)<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

\u20ac<\/span>124.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a>Aggiungi al carrello<\/a>\t\n\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Kit\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\tDispositivi<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tBalanset-4<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

\u20ac<\/span>6,803.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a>Aggiungi al carrello<\/a>\t\n\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>
\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Base\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\tParti di ricambio<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tSupporto magnetico Insize 60 kgf<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

\u20ac<\/span>46.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a>Aggiungi al carrello<\/a>\t\n\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Nastro\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\tParti di ricambio<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tNastro riflettente<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

\u20ac<\/span>10.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a>Aggiungi al carrello<\/a>\t\n\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Contenuto\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\tDispositivi<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tEquilibratore dinamico \"Balanset-1A\" OEM<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

\u20ac<\/span>1,735.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a>Aggiungi al carrello<\/a>\t\n\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/section>\n\t\t\n

squilibrio elettrico<\/strong> \u2014 also called squilibrio di fase<\/strong>, squilibrio di fase<\/strong>, squilibrio di tensione<\/strong> o squilibrio di corrente<\/strong> \u2014 \u00e8 una condizione in un sistema trifase in cui le tensioni o le correnti nelle tre fasi sono diseguali in ampiezza, o non sono sfasate di esattamente 120 gradi elettrici. Questa asimmetria, che abbia origine nell'alimentazione o all'interno del motore<\/a> avvolgimenti, produce forze elettromagnetiche sbilanciate, riscaldamento eccessivo degli avvolgimenti, correnti di sequenza negativa, pulsazioni di coppia e una caratteristica vibrazione<\/a> at twice the frequenza di linea<\/a>.<\/p>\n

Ci\u00f2 che rende lo squilibrio elettrico cos\u00ec insidioso \u00e8 l'effetto leva insito nel fenomeno: anche un modesto squilibrio di tensione del 2\u20133% pu\u00f2 generare uno squilibrio di corrente da sei a dieci volte maggiore, erodendo silenziosamente il rendimento del motore, il margine termico e la vita dell'isolamento. \u00c8 uno dei problemi pi\u00f9 diffusi \u2014 e pi\u00f9 trascurati \u2014 negli impianti industriali, originato da problemi nella rete di alimentazione, da una distribuzione interna inadeguata o da difetti interni al motore stesso. Poich\u00e9 la sua firma vibrazionale condivide le frequenze con diversi guasti genuinamente meccanici, \u00e8 anche una delle condizioni pi\u00f9 frequentemente diagnosticate in modo errato dai team di manutenzione.<\/p>\n

1. Che cos'\u00e8 lo squilibrio di fase? Squilibrio di tensione, corrente e angolo di fase<\/h2>\n

“Squilibrio di fase” \u00e8 il nome comunemente usato in officina per la stessa condizione, e si manifesta in tre forme distinte ma correlate. Sapere quale si sta misurando \u00e8 fondamentale: lo squilibrio di tensione \u00e8 la causa che la rete impone al motore, mentre lo squilibrio di corrente \u00e8 l'effetto amplificato effetto<\/em> che il motore subisce in risposta.<\/p>\n

Squilibrio di tensione<\/h3>\n

Lo squilibrio di tensione \u00e8 la disuguaglianza tra le tre tensioni di linea (o tra fase e neutro). Viene misurato rilevando la tensione tra ogni coppia di fasi \u2014 AB, BC e CA \u2014 ed \u00e8 espresso in percentuale secondo la definizione NEMA: % squilibrio di tensione = (deviazione massima dalla media \u00f7 media) \u00d7 100<\/strong>. Come esempio pratico, fasi a 477 V, 480 V e 483 V hanno una media di 480 V; la deviazione massima \u00e8 di 3 V, dando uno squilibrio dello 0,625%. La norma NEMA MG-1 considera accettabile qualsiasi valore inferiore all'1%, mentre la prassi IEC tollera fino a circa il 2%. Lo squilibrio di tensione \u00e8 il parametro da monitorare per primo, poich\u00e9 \u00e8 il fattore a monte di quasi tutto ci\u00f2 che ne consegue.<\/p>\n

Squilibrio di corrente<\/h3>\n

Lo squilibrio di corrente \u00e8 la disuguaglianza tra le tre correnti di fase (IA<\/sub>, IB<\/sub>, IC<\/sub>), misurato con un amperometro a pinza e calcolato con la stessa formula della deviazione massima. Il dato fondamentale sullo squilibrio di corrente \u00e8 la sua sensibilit\u00e0: poich\u00e9 l'impedenza di sequenza negativa del motore \u00e8 bassa, un modesto squilibrio di tensione viene amplificato in uno squilibrio di corrente di circa sei a dieci volte maggiore<\/strong>. Un appena percettibile squilibrio di tensione dell'1% pu\u00f2 quindi manifestarsi come uno squilibrio di corrente del 6\u201310% \u2014 ed \u00e8 precisamente per questo che la corrente \u00e8 la misurazione di allerta precoce pi\u00f9 sensibile, e perch\u00e9 un crescente squilibrio di corrente in presenza di un'alimentazione altrimenti stabile indica un guasto in sviluppo all'interno del motore.<\/p>\n

Squilibrio di angolo di fase<\/h3>\n

La terza forma \u00e8 angolare: i tre fasori non sono pi\u00f9 separati esattamente di 120\u00b0, anche se i loro moduli sono uguali. Questo \u00e8 meno comune dello squilibrio di ampiezza e non pu\u00f2 essere rilevato con un semplice voltmetro \u2014 richiede un analizzatore della qualit\u00e0 dell'energia che risolva le relazioni fasoriali. Lo squilibrio angolare produce le stesse pulsazioni di coppia e il riscaldamento aggiuntivo dello squilibrio di ampiezza, e i due si verificano spesso contemporaneamente.<\/p>\n

2. Come lo squilibrio elettrico genera vibrazioni nei motori<\/h2>\n

Il collegamento tra un'asimmetria elettrica e una vibrazione meccanica passa attraverso il campo magnetico nell'entrefer. In una macchina equilibrata il campo rotante \u00e8 uniforme e le forze magnetiche radiali si sommano in una trazione costante e simmetrica. Lo squilibrio rompe tale simmetria e introduce un negative-sequence<\/em> componente \u2014 un campo che ruota in senso inverso rispetto al campo principale \u2014 che si scontra con esso e modula la forza magnetica.<\/p>\n

Il risultato dominante \u00e8 una vibrazione a due volte la frequenza di linea<\/strong>: 100 Hz con alimentazione a 50 Hz, o 120 Hz con alimentazione a 60 Hz. Questa componente a 2\u00d7 della frequenza di rete \u00e8 di origine puramente elettromagnetica \u2014 \u00e8 la forza attrattiva pulsante attraverso l' traferro<\/a>, non una forza meccanica derivante dalla massa rotante. La sua ampiezza scala con il grado di squilibrio, pertanto un deterioramento dell'alimentazione o un guasto in sviluppo agli avvolgimenti si manifesta come un picco a 100\/120 Hz in costante crescita nello spettro<\/a>.<\/p>\n

Una seconda firma, pi\u00f9 sottile, appare a 1\u00d7 velocit\u00e0 di funzionamento<\/strong>, modulato dalla frequenza di passaggio dei poli per scorrimento (numero di poli moltiplicato per la frequenza di scorrimento). Questa modulazione per passaggio dei poli crea bande laterali attorno al picco della velocit\u00e0 di rotazione ed \u00e8 la tipica impronta digitale dei problemi elettrici legati al rotore, quali barre del rotore rotte<\/a>. La corretta lettura di queste bande laterali \u00e8 ci\u00f2 che consente a un analista di distinguere uno squilibrio proveniente dalla rete di alimentazione da un difetto insito nel rotore.<\/p>\n

3. Distinguere lo squilibrio elettrico da quello meccanico<\/h2>\n

Poich\u00e9 la componente elettromagnetica a 2\u00d7 la frequenza di rete si trova molto vicino al doppio della velocit\u00e0 di rotazione in un motore bipolare, viene sistematicamente confusa con guasti meccanici quali disallineamento<\/a> o allentamento, che generano anch'essi energia a 2\u00d7 la velocit\u00e0 dell'albero. Distinguerli \u00e8 la competenza diagnostica pi\u00f9 utile per le vibrazioni dei motori, e per questo esistono due prove affidabili.<\/p>\n

The first is precisione di frequenza<\/strong>. Una componente elettrica \u00e8 ancorata alla rete a esattamente<\/em> 100 Hz o 120 Hz, mentre una 2\u00d7 meccanica si trova al doppio della velocit\u00e0 di rotazione effettiva \u2014 che, a causa dello scorrimento del motore asincrono, \u00e8 sempre leggermente inferiore al doppio della velocit\u00e0 sincrona. Con una risoluzione spettrale sufficiente i picchi si separano: un picco ancorato alla frequenza di rete che non si sposta al variare del carico \u00e8 di origine elettrica; un picco che segue la velocit\u00e0 dell'albero \u00e8 di origine meccanica.<\/p>\n

Il secondo \u2014 e pi\u00f9 decisivo \u2014 \u00e8 il power-off test<\/strong>. Osservare il picco sospetto in tempo reale e togliere alimentazione al motore. Una vera componente elettrica scompare istantaneamente<\/em> al momento dello spegnimento, poich\u00e9 la forzante magnetica scompare nell'istante in cui la corrente si interrompe, mentre una componente meccanica decade gradualmente man mano che il rotore rallenta. Questo test di scomparsa istantanea \u00e8 il metodo classico e inequivocabile per confermare un'origine elettrica, e non richiede altro che un display dello spettro in tempo reale e il tasto di arresto.<\/p>\n

4. Cause dello squilibrio elettrico<\/h2>\n

Le fonti di squilibrio si distribuiscono naturalmente su tre livelli, procedendo dalla rete esterna verso l'interno della macchina.<\/p>\n

Problemi di fornitura di servizi pubblici<\/h3>\n

A livello di alimentazione, lo squilibrio deriva comunemente da trasformatori di distribuzione sbilanciati, da carichi monofase di grande potenza connessi a una sola fase di un'utenza trifase, da impedenze diseguali tra lunghe linee di trasmissione, o da condizioni di guasto pi\u00f9 ampie sulla rete pubblica. Questi fattori producono uno squilibrio di tensione presente ancor prima che l'energia entri nell'edificio, e vengono diagnosticati effettuando misure al punto di consegna.<\/p>\n

Distribuzione dell'impianto<\/h3>\n

All'interno dell'impianto, i responsabili pi\u00f9 frequenti sono una singola connessione ad alta resistenza in una fase, un fusibile intervenuto che causa la perdita parziale di una fase, lunghezze di cavo diseguali che conferiscono impedenze diverse ai conduttori, oppure \u2014 nel caso estremo \u2014 la mancanza di fase, cio\u00e8 la perdita completa di una fase. Un morsetto allentato o ossidato \u00e8 il pi\u00f9 frequente e il pi\u00f9 facilmente rimediabile di questi guasti, e si manifesta spesso come uno squilibrio che peggiora sotto carico man mano che il giunto si surriscalda.<\/p>\n

Cause interne al motore<\/h3>\n

Quando l'alimentazione risulta equilibrata ma la corrente non lo \u00e8, il guasto si trova all'interno del motore. I cortocircuiti spira-spira riducono il numero efficace di spire in una fase; le variazioni di fabbricazione possono lasciare le resistenze degli avvolgimenti leggermente diseguali; i collegamenti ai morsetti si degradano; e i cortocircuiti parziali o i circuiti aperti in un avvolgimento danneggiato creano una grave asimmetria \u2014 tutti fattori che si sovrappongono a pi\u00f9 ampi difetti dell'avvolgimento dello statore<\/a>. L'eccentricit\u00e0 dell'aria \u2014 un rotore non centrato nel foro \u2014 \u00e8 una causa elettromagnetica correlata che produce una propria trazione magnetica sbilanciata e accompagna frequentemente i problemi degli avvolgimenti.<\/p>\n

5. Effetti sulle prestazioni del motore<\/h2>\n

Surriscaldamento<\/h3>\n

Il surriscaldamento \u00e8 la conseguenza pi\u00f9 grave e il meccanismo attraverso cui lo squilibrio danneggia i motori. L'asimmetria genera correnti di sequenza negativa che dissipano calore in eccesso, mentre una fase si ritrova a portare una corrente ben superiore a quella per cui \u00e8 stata progettata. L'aumento di temperatura \u00e8 sproporzionato rispetto alla causa: una regola pratica stabilisce che uno squilibrio di tensione del 3% pu\u00f2 produrre un innalzamento della temperatura degli avvolgimenti del 18\u201325%. Poich\u00e9 la vita dell'isolamento si dimezza approssimativamente ogni 10 \u00b0C di temperatura aggiuntiva, il risultato \u00e8 un rapido invecchiamento dell'isolamento e un guasto prematuro \u2014 uno squilibrio di tensione del 3% pu\u00f2 ridurre la vita del motore fino alla met\u00e0.<\/p>\n

Rendimento, fattore di potenza e costi energetici<\/h3>\n

Lo squilibrio riduce il rendimento attraverso correnti circolanti e di sequenza negativa che non compiono lavoro utile, abbassa il fattore di potenza e aumenta il consumo energetico complessivo \u2014 uno squilibrio moderato tipico costa l'1\u20132% in termini di rendimento. Il consumo aggiuntivo \u00e8 facile da sottovalutare nel corso di un anno di funzionamento continuo; il Calcolatore della potenza del motore trifase<\/a> aiuta a quantificare la potenza di ingresso aggiuntiva che lo squilibrio sta sprecando.<\/p>\n

Pulsazioni di coppia e vibrazioni<\/h3>\n

Dal punto di vista elettrico, il campo a sequenza negativa produce una coppia pulsante al doppio della frequenza di rete che sollecita vibrazione torsionale<\/a> nella trasmissione e pu\u00f2 eccitare oscillazioni torsionali risonanze<\/a>. Radialmente, la stessa forzante si manifesta come la vibrazione a 100\/120 Hz descritta in precedenza, la cui ampiezza \u00e8 proporzionale al grado di squilibrio e che viene facilmente confusa con difetti dello statore o con la trazione magnetica, poich\u00e9 tutti questi fenomeni si collocano alle stesse frequenze elettriche.<\/p>\n

Riduzione della durata di servizio e declassamento<\/h3>\n

Nel complesso, la sollecitazione termica accorcia la vita dell'isolamento e costringe a far funzionare il motore al di sotto della sua targa nominale. La NEMA affronta questo aspetto direttamente con un derating curve<\/strong>: al di sopra dell'1% di squilibrio di tensione, la capacit\u00e0 utilizzabile del motore deve essere ridotta e, al 5% di squilibrio, il fattore di declassamento scende a circa 0,75 \u2014 il che significa che un quarto della potenza nominale del motore viene sacrificato semplicemente per mantenerlo entro i limiti termici.<\/p>\n

6. Limiti NEMA e IEC per lo squilibrio di tensione e di corrente<\/h2>\n

Due norme definiscono i limiti accettabili e utilizzano definizioni leggermente diverse, per cui \u00e8 opportuno essere precisi riguardo a quale delle due segue una determinata misurazione.<\/p>\n

NEMA MG-1<\/strong> definisce lo squilibrio di tensione come la deviazione massima dalla media divisa per la media (la formula utilizzata in tutto questo articolo) e raccomanda di far funzionare i motori su alimentazioni con non pi\u00f9 di 1% di squilibrio di tensione<\/strong>. Al di sopra di tale valore, la NEMA richiede il declassamento del motore secondo la curva pubblicata; sconsiglia esplicitamente di contro<\/em> far funzionare un motore in cui lo squilibrio di tensione supera il 5%.<\/p>\n

IEC<\/strong> utilizza la definizione basata sulle componenti simmetriche \u2014 il rapporto tra la tensione di sequenza negativa e quella di sequenza positiva \u2014 e generalmente tollera fino a circa 2%<\/strong> in funzionamento continuo. Per i piccoli squilibri riscontrati nella pratica le due definizioni forniscono valori simili, ma per la reportistica e le prove di accettazione \u00e8 importante indicare quale delle due viene utilizzata.<\/p>\n

Per la corrente non esiste un limite universale unico, ma una linea guida operativa ampiamente utilizzata \u00e8 quella di mantenere lo squilibrio di corrente al di sotto di circa 10%<\/strong>, investigare al di sopra di tale valore e trattare qualsiasi valore oltre tale soglia come un guasto in fase di sviluppo. A causa dell'amplificazione da sei a dieci volte, mantenere lo squilibrio di tensione entro l'obiettivo NEMA dell'1% \u00e8 il metodo pi\u00f9 efficace per contenere lo squilibrio di corrente all'interno di questa fascia. La Calcolatore della corrente di targa del motore<\/a> fornisce la corrente di pieno carico attesa con cui confrontare ciascuna fase.<\/p>\n

7. Rilevamento e misurazione<\/h2>\n

Letture di tensione e corrente<\/h3>\n

Iniziare con le misurazioni elettriche, effettuate con il motore in funzione sotto il suo carico normale. Leggere le tre tensioni di linea al morsetti motore<\/em> \u2014 non al quadro di alimentazione \u2014 in modo da rilevare la caduta di tensione lungo i cavi di alimentazione, quindi calcolare la media e la deviazione percentuale. Proseguire con la lettura amperometrica a pinza di ciascuna fase e confrontarla con il valore atteso corrente a pieno carico indicata sulla targa<\/a>, e calcolare lo squilibrio attuale. Documentare e monitorare nel tempo entrambi i valori \u00e8 ci\u00f2 che trasforma una singola lettura in un indicatore di preavviso precoce.<\/p>\n

Analisi delle vibrazioni<\/h3>\n

La misurazione delle vibrazioni conferma se lo squilibrio elettrico stia effettivamente raggiungendo la struttura e con quale entit\u00e0. Rilevare il spettro<\/a> sul telaio del motore e cercare un picco elevato esattamente a 100 Hz o 120 Hz, confrontarne l’ampiezza con il valore di riferimento della macchina, e utilizzare i test di precisione in frequenza e di spegnimento della Sezione 3 per distinguerlo da un 2\u00d7 meccanico causato da disallineamento. Un analizzatore a due canali analizzatore di vibrazioni<\/a> con elevata risoluzione spettrale \u00e8 lo strumento adatto, poich\u00e9 separare un picco a 100 Hz da un picco meccanico a 98\u201399 Hz richiede una risoluzione che un semplice misuratore di livello globale non pu\u00f2 fornire.<\/p>\n

Monitoraggio termico<\/h3>\n

Infine, misurare le temperature degli avvolgimenti o del telaio e verificare la presenza di uno squilibrio termico tra le fasi o di una temperatura complessiva superiore a quanto giustificato dal carico. Poich\u00e9 il calore \u00e8 il meccanismo attraverso cui lo squilibrio provoca danni, un'anomalia termica spesso si manifesta in concomitanza con \u2014 o addirittura prima dei \u2014 sintomi elettrici.<\/p>\n

8. Diagnosi con un analizzatore di vibrazioni<\/h2>\n

In campo, la firma elettrica dello squilibrio \u00e8 definita dalla sua frequenza precisa, sincronizzata con la rete, e risolverla in modo netto \u00e8 il compito di un analizzatore portatile. Uno strumento a due canali come il Balanset-1A<\/a> misura le vibrazioni sul telaio del motore e indica se il picco dominante cade sulla frequenza di rete a 100 Hz o 120 Hz \u2014 indicando una causa elettrica \u2014 oppure a 2\u00d7 la velocit\u00e0 di rotazione, il che indicherebbe invece un disallineamento. La conferma decisiva rimane il test di spegnimento: con lo spettro live a schermo, interrompere l’alimentazione e osservare se il picco sospetto scompare immediatamente (causa elettrica) o decresce con il rotore (causa meccanica). Il Calcolatore della frequenza dei difetti elettrici del motore<\/a> elenca le esatte frequenze legate alla rete \u2014 2\u00d7 rete, bande laterali di passaggio dei poli e componenti legate allo scorrimento \u2014 da ricercare, trasformando uno spettro a bassa frequenza confuso in una checklist.<\/p>\n

9. Correzione, prevenzione e monitoraggio<\/h2>\n

Correzione dello squilibrio lato alimentazione<\/h3>\n

Quando lo squilibrio \u00e8 presente al punto di consegna della rete, contattare il gestore; altrimenti il guasto \u00e8 nell'impianto. Verificare e serrare ogni connessione nel sistema di distribuzione, accertarsi che fusibili e interruttori siano integri, ridistribuire i carichi monofase uniformemente tra le tre fasi e verificare le impostazioni dei terminali del trasformatore. Una quota sorprendente degli squilibri in impianto \u00e8 causata semplicemente da un morsetto allentato o ossidato che presenta una resistenza pi\u00f9 elevata rispetto agli altri.<\/p>\n

Correzione dei problemi lato motore<\/h3>\n

Se l'alimentazione \u00e8 verificata come equilibrata ma la corrente non lo \u00e8, pulire e serrare prima i morsetti del motore e i collegamenti dei cavi, quindi verificare la presenza di guasti agli avvolgimenti tramite analisi della resistenza di isolamento e della firma di corrente. Un guasto interno confermato agli avvolgimenti implica la riavvolgatura o la sostituzione del motore \u2014 non esiste alcuna riparazione in campo per un cortocircuito spira-spira.<\/p>\n

Declassamento, installazione e monitoraggio continuo<\/h3>\n

Laddove lo squilibrio non possa essere eliminato, seguire la curva di declassamento NEMA e ridurre il carico per proteggere gli avvolgimenti, monitorando attentamente la temperatura. Prevenire le recidive in fase di installazione verificando l'equilibrio della tensione ai morsetti del motore prima di energizzare, dimensionando i conduttori per ridurre al minimo la caduta di tensione e confermando il corretto collegamento a triangolo o a stella. In esercizio, effettuare periodiche letture di tensione e corrente e includerle in un pi\u00f9 ampio monitoraggio delle condizioni<\/a> routine with analisi delle tendenze<\/a>, monitorare la presenza di fusibili guasti o interruttori scattati ed eseguire un'analisi della qualit\u00e0 dell'alimentazione ovunque si ripresentino problemi ai motori. Trattare lo squilibrio come un parametro da monitorare nel tempo \u2014 anzich\u00e9 come un guasto da inseguire dopo il cedimento \u2014 \u00e8 ci\u00f2 che impedisce che silenziosamente abbrevi la vita dell'intera flotta di motori.<\/p>\n

10. Domande frequenti<\/h2>\n

Qual \u00e8 la differenza tra squilibrio di tensione e squilibrio di corrente?<\/strong>
\nLo squilibrio di tensione \u00e8 la disuguaglianza delle tre tensioni di alimentazione ed \u00e8 generalmente la causa; lo squilibrio di corrente \u00e8 la disuguaglianza delle tre correnti di fase ed \u00e8 l’effetto amplificato. Poich\u00e9 l’impedenza di sequenza negativa del motore \u00e8 bassa, un piccolo squilibrio di tensione produce uno squilibrio di corrente da sei a dieci volte maggiore, motivo per cui la corrente rappresenta la misura di preavviso precoce pi\u00f9 sensibile.<\/p>\n

A quale frequenza lo squilibrio elettrico si manifesta nelle vibrazioni?<\/strong>
\nAl doppio della frequenza di rete \u2014 100 Hz con alimentazione a 50 Hz o 120 Hz con alimentazione a 60 Hz \u2014 poich\u00e9 il campo di sequenza negativa modula la forza magnetica nel traferro a quella frequenza. I guasti elettrici legati al rotore aggiungono bande laterali attorno alla velocit\u00e0 di rotazione 1\u00d7, alla frequenza di passaggio dei poli di scorrimento.<\/p>\n

Come si distingue lo squilibrio elettrico dallo squilibrio meccanico o dal disallineamento?<\/strong>
\nUtilizzare il test di spegnimento: interrompere l'alimentazione del motore in funzione osservando lo spettro. Una componente veramente elettrica scompare istantaneamente, mentre una meccanica si attenua gradualmente con il rallentamento del rotore. Un picco ancorato alla rete a esattamente 100\/120 Hz che non si sposta con il carico \u00e8 anch'esso un indicatore elettrico affidabile.<\/p>\n

Qual \u00e8 il livello accettabile di squilibrio di tensione?<\/strong>
\nNEMA MG-1 raccomanda di mantenere lo squilibrio di tensione al di sotto dell'1% e richiede una declassificazione al di sopra di tale soglia, sconsigliando il funzionamento oltre il 5%. IEC, utilizzando una definizione basata sulle componenti simmetriche, tolera fino a circa il 2%. Mantenere lo squilibrio di tensione al di sotto dell'1% \u00e8 il modo pi\u00f9 efficace per contenere lo squilibrio di corrente entro il limite del 10% comunemente utilizzato in campo.<\/p>\n

Perch\u00e9 un piccolo squilibrio di tensione provoca un surriscaldamento cos\u00ec elevato?<\/strong>
\nL'asimmetria genera correnti di sequenza negativa che scorrono attraverso la bassa impedenza di sequenza negativa del motore, dissipando calore in eccesso, mentre una fase risulta sovraccarica. Uno squilibrio di tensione del 3% pu\u00f2 aumentare la temperatura degli avvolgimenti del 18\u201325% e ridurre approssimativamente della met\u00e0 la vita dell'isolamento.<\/p>\n

Un analizzatore di vibrazioni portatile pu\u00f2 rilevare lo squilibrio elettrico?<\/strong>
\nS\u00ec. Un analizzatore a due canali come il Balanset-1A risolve il picco ancorato alla rete a 100\/120 Hz, consente di eseguire il test di spegnimento e legge le bande laterali di passaggio dei poli che distinguono uno squilibrio lato rete da un guasto al rotore \u2014 il tutto senza uno strumento separato per la qualit\u00e0 dell'alimentazione.<\/p>\n

\n

\u2190 Torna all'indice principale<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Scopri di pi\u00f9 sullo squilibrio elettrico, sulla tensione o sulla corrente non uniforme nei sistemi di motori trifase che causano surriscaldamento, riduzione dell'efficienza e vibrazioni a una frequenza di linea doppia.<\/p>","protected":false},"featured_media":0,"template":"","meta":{"ai_generated_summary":"","footnotes":""},"categories":[109,111],"tags":[],"class_list":["post-112","glossary","type-glossary","status-publish","hentry","category-glossary","category-rotor-balancing"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/112","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary"}],"about":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/glossary"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/112\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":101554,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/112\/revisions\/101554"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=112"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=112"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=112"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}