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MOTORI E AZIONAMENTI speciale 74 Novembre - Dicembre 2021 n Automazione e Strumentazione ad alta efficienza le perdite meccaniche, elettriche e termiche sono ridotte in quanto vengono introdotte importanti modifiche costruttive rispetto ai motori tra- dizionali. I motori brushless presentano invece un’immediata disponibilità di coppia. Impiegano inoltre materiali magnetici ad alta densità di flusso che permettono di costruire motori più leggeri, compatti e con basso momento di inerzia rotorico. Assicurano inoltre l’as- senza di perdite per effetto Joule sul rotore, mentre la presenza di perdite per correnti parassite nei magneti sono molto inferiori rispetto a quelli dei motori sin- croni e asincroni tradizionali. Una soluzione molta apprezzata è il motore sincrono a riluttanza che offre, rispetto ai motori asincroni e sincroni standard, la combinazione di un motore asin- crono trifase con un rotore innovativo la cui strut- tura assicura una minore inerzia, assenza di perdite di calore, resistenza al sovraccarico e dunque una migliore efficienza. In chiave di ottimizzazione sono importanti anche gli azionamenti passo-passo in tecnologia digitale in quanto garantiscono una rotazione fluida e precisa. Accoppiati con un motore provvisto di encoder, tali azionamenti rendono possibile impiegare la tecnolo- gia stepper anche nelle applicazioni che richiedono il controllo di coppia, limitando la perdita di passo, migliorando l’efficienza del sistema e sfruttando in piano la coppia del motore In linea più generale e nel contesto di Industria 4.0, anche gli impianti di generazione di calore ed ener- gia (cogeneratori, pompe di calore), il software indu- striale (MES, ERP) e le tecnologie di rete influiscono enormemente nelle strategie di risparmio. Da considerare con attenzione vi sono anche gli audit energetici (Direttiva 2012/27/UE) volti a fotografare i consumi di energia reali e a individuare possibili inter- venti di efficientamento energetico tramite strumenti di incentivazione, Tra questi i più noti e interessanti sono i certificati bianchi , titoli negoziabili che certificano interventi e progetti di incremento dell’efficienza ener- getica. Oltre al risparmio sui consumi, l’introduzione di motori ad alto rendimento consente il corretto dimen- sionamento del sistema di controllo. In conclusione, l’efficienza energetica diventa sem- pre più rilevante per i motori elettrici perché il costo dell’energia consumata rappresenta , nel ciclo di vita utile del prodotto, una porzione importante del Total Cost of Ownership (TCO). Si stima che i motori ad alta efficienza possono accre- scere l’efficienza dei motori di classe inferiore dal 2% al 10%. Ciò può condurre a significativi risparmi, in quanto il costo dell’investimento per la sostituzione di un motore di classe di efficienza inferiore equivale all’incirca a una frazione di 3 mesi del costo di fun- zionamento, contro una vita attesa di almeno 10 anni. Per questo motivo il ritorno dell’investimento è in genere stimato in un periodo da 1 a 3 anni , tempo di payback generalmente sostenibile. n Classi di Efficienza / Potenza Nominale per motori asincroni trifase (fonte: Grundfos) Struttura motore sincrono a riluttanza una delle soluzioni più adottate per l’efficienza energetica (reserarchgate.net )