I danni ai cuscinetti spesso si sviluppano gradualmente.

I problemi ai motori trifase legati ai cuscinetti possono causare rumori anomali, aumento della temperatura, rotazione irregolare o vibrazioni crescenti. Un danno grave può portare il rotore a contatto con lo statore, causando ulteriori danni meccanici e agli avvolgimenti.

Le cause più comuni includono un montaggio errato dell’albero o dell’alloggiamento, contaminazione, allineamento errato, grasso inadatto e carico radiale o assiale eccessivo.

Anche l’installazione è importante. La forza di montaggio deve agire attraverso l’anello da montare, senza passare attraverso gli elementi volventi. I metodi di riscaldamento e i limiti di temperatura devono essere conformi alle istruzioni del produttore del cuscinetto, poiché i cuscinetti sigillati, schermati e aperti possono avere requisiti diversi.

Per prevenire danni:

• Utilizzare cuscinetti, gioco e lubrificante specificati.
• Seguire la quantità di grasso e l’intervallo di manutenzione indicati.
• Evitare di miscelare grassi diversi a meno che non sia stata confermata la loro compatibilità.
• Controllare l’allineamento dell’accoppiamento e la tensione della cinghia.
• Tenere lontani sporco e umidità dalle sedi dei cuscinetti.
• Verificare se i cuscinetti necessitano di rilubrificazione.

Un’eccessiva lubrificazione può causare surriscaldamento, mentre i cuscinetti sigillati generalmente non richiedono rabbocchi di grasso periodici. Una regola fissa come riempire ogni sede del cuscinetto per due terzi non è adatta a tutti i tipi di motori.

Per la manutenzione dei cuscinetti dei motori per sistemi di pompaggio europei, è necessario valutare congiuntamente l’allineamento dell’accoppiamento, la spinta della pompa, la lubrificazione e la temperatura di esercizio.

In caso di mancato avviamento, è necessario effettuare controlli elettrici e meccanici.

In caso di problemi con motori trifase che non si avviano, tentativi ripetuti di riavvio possono aggravare il danno. Un motore bloccato può assorbire una corrente elevata, generando al contempo uno scarso raffreddamento.

Le possibili cause includono:

• Perdita di alimentazione o di una fase di alimentazione
• Fusibili bruciati o contatti del contattore danneggiati
• Collegamenti ai morsetti errati
• Avvolgimento interrotto o danneggiato
• Interblocco di controllo o guasto al convertitore (drive)
• Freno non rilasciato
• Cuscinetti grippati o macchina bloccata
• Coppia di spunto insufficiente

Le impostazioni delle protezioni devono essere verificate confrontandole con i dati riportati sulla targhetta del motore, le condizioni di avviamento e le istruzioni dei dispositivi di protezione. Aumentare la soglia di intervento di una protezione da sovraccarico, al solo scopo di eliminare scatti intempestivi, può lasciare il motore privo di una protezione adeguata.

La misurazione della resistenza degli avvolgimenti e quella della resistenza di isolamento sono test differenti. Uno strumento idoneo alla misurazione della resistenza consente di individuare circuiti aperti o squilibri tra le fasi, mentre un tester per l’isolamento valuta lo stato del sistema isolante. Nessuno dei due test, preso singolarmente, è in grado di escludere con certezza ogni possibile guasto tra le spire.

Prima di eseguire il test di isolamento, è necessario scollegare il motore dal variatore di frequenza (VFD) e da eventuali componenti elettronici sensibili, seguendo le relative istruzioni. La tensione di prova, i criteri di accettazione, la correzione in base alla temperatura e le procedure di scarica devono essere adeguati allo specifico motore; non è possibile stabilire un unico limite di resistenza valido per tutte le macchine.

Una bassa velocità sotto carico può essere indice di uno scorrimento eccessivo.

Alcuni problemi dei motori trifase diventano evidenti solo dopo che l’apparecchiatura entra in funzione. Il motore potrebbe accelerare normalmente a vuoto, per poi rallentare, assorbire più corrente o arrestarsi durante il ciclo produttivo.

Le possibili cause includono sovraccarico, tensione ai morsetti troppo bassa, perdita di una fase, collegamento a stella/triangolo errato, resistenza meccanica o barre del rotore danneggiate.

Un motore a induzione a quattro poli alimentato a 50 Hz ha una velocità sincrona di 1500 giri/min, ma la sua velocità nominale all’albero è inferiore a causa dello scorrimento. È opportuno confrontare la velocità misurata con quella indicata sulla targhetta e con quella prevista per il carico applicato, anziché considerare automaticamente come un guasto qualsiasi velocità inferiore a 1500 giri/min.

Per la risoluzione dei problemi dei motori trifase utilizzati nei nastri trasportatori nel Sud-est asiatico, è necessario esaminare l’accumulo di materiale, le condizioni del riduttore, la tensione del nastro, il carico e le impostazioni del variatore di frequenza (VFD), oltre a verificare l’alimentazione elettrica.

Qualora si sospetti un danno al rotore, potrebbe essere necessaria un’analisi specialistica delle vibrazioni o della firma di corrente. La sostituzione del motore con un’unità di potenza superiore deve essere preceduta da una valutazione del carico.

Il surriscaldamento può essere causato da diversi fattori che interagiscono tra loro.

Un’elevata intensità di corrente e un aumento della temperatura si verificano spesso simultaneamente; tuttavia, un guasto al sistema di raffreddamento può provocare il surriscaldamento di un motore anche in assenza di un evidente sovraccarico.

Verificare le alette di raffreddamento, i condotti dell’aria, le condizioni della ventola, la temperatura ambiente e lo spazio di installazione. Avviamenti frequenti e lunghi periodi di accelerazione generano calore anche quando la corrente di funzionamento normale sembra accettabile.

Nel caso di funzionamento con inverter, la coppia continua a bassa velocità potrebbe richiedere un raffreddamento indipendente, poiché la ventola montata sull’albero rallenta con il motore. Potrebbe essere necessario valutare anche la lunghezza dei cavi, la sollecitazione dell’isolamento e le correnti nei cuscinetti.

Per il raffreddamento dei motori industriali nei sistemi di ventilazione in Medio Oriente, specificare la temperatura ambiente effettiva e il flusso d’aria disponibile prima di selezionare il motore o applicare una riduzione del carico.

Analogamente, la diagnostica dell’avviamento dei motori per gli impianti di compressione in Africa dovrebbe includere i controlli di scarico, il tempo di accelerazione, la capacità di alimentazione e la pressione di riavvio.