DIAGNOSTICA DI MOTORI ELETTRICI: CASO DI STUDIO IN UN’INDUSTRIA ALIMENTARE

My project work is centered on an important measurement campaign at the Bresaole Del Zoppo plant in Buglio in Monte, one of the largest food industries present in the territory of the Province of Sondrio (Italy). The campaign lasted four days distributed over four months over the year 2022. During the measurement days, signals were acquired from many motors of different sizes and types installed in the technological systems. The signals acquired vary according to the size of the machines, the way they are accessible and the operating conditions. The measurements concern detections of magnetic stray flux signals (axial and radial) and/or stator current of the machine. The signal processing process was carried out following the techniques present in the literature, focusing on rotor bars failures and eccentricity. For the identification of the fault harmonics, the rotation speed was initially estimated, interpreting the spectrum with various techniques. An important result of the work is the recognition of a lateral harmonic of the fundamental harmonic, at slip frequency and not double slip frequency, which can lead to an incorrect estimation of the rotational speed and other fault harmonics. The harmonic is present only in some measurements in the signals of the stray flux; to the knowledge of the author, there are no works in the literature that deal with particular attention to this phenomenon. In conclusion, no actual failures were found, however it is still a research work that has provided interesting insights and confirmed important principles from the scientific literature on measurements for diagnostic method.

Il lavoro di tesi è incentrato su un’importante campagna di misura nello stabilimento di Bresaole Del Zoppo a Buglio in Monte, una delle più grandi industrie alimentari presenti nel territorio della Provincia di Sondrio (Italia). La campagna è durata quattro giornate distribuite in quattro mesi nel corso dell’anno 2022. Durante le giornate sono stati acquisiti segnali da numerosi motori di diverse taglie e tipologie installati negli impianti tecnologici dello stabilimento. I segnali acquisiti variano a seconda della taglia delle macchine, della modalità di accesso a queste ultime e delle condizioni operative. Le misure riguardano rilevazioni di segnali di flusso disperso (assiale e radiale) e/o di corrente statorica della macchina. Il processo di elaborazione dei segnali è stato effettuato seguendo le tecniche presenti in letteratura, incentrandosi soprattutto sui guasti alle barre di rotore e sull’eccentricità. Per l’individuazione delle armoniche di guasto si è stimata inizialmente la velocità di rotazione, interpretando gli spettri con varie tecniche. Un importante risultato del lavoro è il riconoscimento di un’armonica laterale della armonica fondamentale che può portare a una stima non corretta della velocità di rotazione e di altre armoniche di guasto. L’armonica è presente solo in alcune misure nei segnali dei flussi dispersi; a conoscenza dell’autore non sono presenti in letteratura lavori che trattano con particolare attenzione questo fenomeno. In conclusione, non sono stati riscontrati guasti effettivi, ma è comunque stato svolto un lavoro di ricerca che ha fornito interessanti spunti di riflessione e confermato principi tratti dalla letteratura scientifica su misure in campo ai fini diagnostici.