Manutenzione inverter Danfoss VLT® FC-202 da 200 kW su impianto scrubber navale: diagnosi, criticità e soluzioni

Il team tecnico di MGA Automation ha eseguito recentemente un intervento di manutenzione straordinaria su tre convertitori di frequenza Danfoss VLT® FC-202 da 200 kW installati su un sistema scrubber navale dedicato al trattamento dei gas di scarico. L’attività ha incluso la sostituzione delle ventole di raffreddamento, la verifica approfondita dello stato dei drive, l’analisi strumentale della rete elettrica e la diagnosi dei sistemi di comunicazione.
L’intervento rientra nei servizi di manutenzione inverter industriali che MGA Automation offre in ambito marittimo, con particolare attenzione a continuità operativa, sicurezza elettrica e affidabilità dei sistemi di automazione.

manutenzione inverter scrubber navale

Obiettivi dell’intervento di manutenzione inverter su scrubber navale

L’attività ha riguardato tre inverter di potenza 200 kW asserviti agli scrubber principali e tre inverter da 45 kW dedicati al circuito di raffreddamento. La richiesta prevedeva la sostituzione programmata delle ventole di raffreddamento e un controllo completo dello stato di funzionamento dei drive, comprensivo di analisi dei log allarmi, verifica componenti di potenza e test a pieno carico con strumenti certificati.

In contesti navali, in cui gli inverter controllano sistemi con carichi critici come pompe e sistemi di trattamento fumi, la manutenzione preventiva dei convertitori di frequenza è fondamentale per evitare fermi impianto e garantire la conformità alle normative ambientali.

Metodologia di manutenzione inverter industriali

L’intervento è stato strutturato secondo una procedura tecnica consolidata che prevede analisi visiva, verifica elettrica, revisione funzionale e test dinamico finale.

In una prima fase è stata eseguita un’ispezione visiva interna ed esterna dei convertitori, verificando l’assenza di bruciature, segni di surriscaldamento, accumuli di polvere o presenza di umidità. È stato quindi effettuato il backup completo dei parametri tramite software dedicato e analizzato lo storico degli allarmi registrati.

Dal punto di vista elettrico sono state eseguite misurazioni statiche su SCR (Silicon Controlled Rectifier) e IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) , controllo della tensione DC bus e verifica dell’alimentazione ausiliaria a 24 Vdc. Successivamente i drive sono stati smontati, puliti con prodotti specifici per elettronica industriale e sottoposti a serraggio e controllo di tutti i morsetti di potenza e di segnale.

Il test finale è stato condotto con analizzatore di rete e oscilloscopio industriale, monitorando tensioni, correnti, frequenze e qualità del segnale sia lato ingresso sia lato uscita motore, fino alla massima potenza consentita dall’impianto.

Principali criticità riscontrate sui convertitori da 200 kW

Durante la manutenzione dei tre inverter principali sono emerse alcune anomalie rilevanti dal punto di vista della sicurezza elettrica e dell’affidabilità.

Sul primo convertitore sono state riscontrate parti meccaniche mancanti, tra cui elementi di fissaggio strutturali e componenti del sezionatore. Particolarmente critica la condizione del cavo di alimentazione della fase L3, visibilmente bruciato e con giunzioni non ottimali. Tale situazione rappresenta un rischio concreto di ulteriore surriscaldamento e potenziale guasto del drive.

Anche sul secondo inverter da 200 kW è stata rilevata la presenza di cavi di alimentazione danneggiati, con necessità di sostituzione per prevenire malfunzionamenti e possibili condizioni di pericolo.

Sul terzo convertitore, pur in assenza di allarmi significativi, è stato individuato un connettore DC con linguetta di fissaggio rotta, elemento che potrebbe causare disconnessioni accidentali in presenza di vibrazioni tipiche dell’ambiente navale.

In tutti e tre i casi sono state sostituite integralmente le ventole di raffreddamento, ripristinando le corrette condizioni di dissipazione termica, aspetto determinante per la durata degli inverter di potenza.

Analisi strumentale della rete e test a pieno carico

Le prove dinamiche eseguite con analizzatore di energia e oscilloscopio hanno evidenziato un buon bilanciamento delle fasi sia in ingresso sia in uscita, con valori di tensione intorno ai 440–446 V lato linea e circa 370–391 V lato motore, in funzione del carico applicato. Il DC bus si è attestato intorno ai 600 V, valore coerente con la configurazione dell’impianto.

Le forme d’onda e il doppio impulso rilevato in ingresso non hanno mostrato squilibri significativi, confermando il corretto funzionamento dei moduli di potenza IGBT e della sezione raddrizzatrice.

Durante uno dei test a carico è stato registrato un arresto motore non comandato dall’operatore. L’analisi dei log ha evidenziato ripetuti avvisi di errore comunicazione Fieldbus, riconducibili a problematiche sulla rete Profinet.

Problemi di comunicazione Profinet e messa a terra schermature

Un elemento comune riscontrato sui convertitori principali è stata la mancata connessione a massa delle schermature dei cavi Profinet. Questa condizione non conforme alle buone pratiche di cablaggio industriale può generare disturbi elettromagnetici e perdita di comunicazione tra inverter e sistema di automazione.

In un impianto che ha subito in passato eventi critici, come un incendio, la verifica completa della rete di comunicazione e delle schede di interfaccia diventa essenziale per escludere danni latenti.

MGA Automation ha raccomandato la messa a norma dei collegamenti di schermatura, la verifica delle schede di comunicazione e il controllo generale dei cablaggi di potenza e segnale.

Diagnosi degli inverter scrubber cooling da 45 kW

Contestualmente alla manutenzione dei drive principali, sono stati analizzati anche tre convertitori da 45 kW dedicati al circuito di raffreddamento. I dispositivi non presentavano allarmi attivi né errori di comunicazione, ma all’interno è stata rilevata la presenza di polvere oleosa.

In ambienti industriali e navali, la combinazione di particolato e residui oleosi può nel tempo favorire fenomeni di cortocircuito o dispersione. È stata pertanto eseguita una pulizia preventiva e il salvataggio dei parametri, riducendo il rischio di guasti futuri.

Conclusioni: l’importanza della manutenzione programmata degli inverter navali

L’intervento di manutenzione inverter scrubber navale ha confermato quanto la manutenzione preventiva e straordinaria sia determinante per garantire sicurezza, continuità operativa e protezione degli investimenti.

La sostituzione delle ventole, il ripristino dei cablaggi danneggiati, la verifica dei sezionatori e la messa a norma delle schermature Profinet rappresentano azioni concrete per evitare guasti improvvisi e fermo impianto.

MGA Automation supporta armatori, cantieri e operatori industriali con servizi specializzati di manutenzione convertitori di frequenza, analisi qualità energia e diagnostica avanzata su drive di potenza, offrendo interventi mirati, report tecnici dettagliati e soluzioni orientate all’affidabilità di lungo periodo.


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