Motori asincroni trifase

Jan 26, 2010 14 Replies

Salve a tutti, ho una domanda, forse un po' stupida ma tant'=E8...



cosa fa di un motore asincrono, un motore asincrono da 50 Hz? Cosa succede a questo motore se lo porto ( ad esempio ) in america dove la frequenza =E8 di 60 Hz? ( Tralsciando la maggiore velocit=E0 data dalla differenza 50/60 ) voglio dire si rovina?



Tutto questo mi nasce dalla lettura di un documento su un inverter ferroviario che dice che ha come uscita un onda che va da 0.5 Hz a



180 Hz e mi =E8 nata la domanda "usano motori a 180 Hz o un normale motore a 50 Hz portato a quella velocit=E0 solo per farlo ruotare pi=F9 velocemtne?"

Un mio amico dice che gira si pi=F9 velocemente ma perde coppia =E8 vero?



Ri-scusate le domande sicuramente banali per chi usa motori tutti i giorni ^_^"


Il 26/01/2010 18.11, Il razziatore ha scritto:

Girerà un po di più e scaldera pure un po di piu.....Le perdite nel ferro dipendono da f alla 1,6(potenza) se nn ricordo male

Uhmm quindi, da quel che dici, scaldera' di piu' uhmm quindi =E8 escluso che un motore da parecchi KW venga fatto girare a 4 volte la frequenza "normale" a meno che non vogliamo creare una bella stufetta.

Ma allora la domanda mi nasce spontanea in cosa differisce un motore da 60 Hz ( o questo da 180 Hz ) da uno da 50 Hz? Per i trasformatori lo so, o almeno credo di saperlo, che la differenza sta nel nucleo. Ma in questo caso? La "gabbia di scoiattolo" =E8 costruita in modo diverso ( pi=F9 grande o pi=F9 piccola ) = ?

A parte le differenze nel materiale ferromagnetico e negli avvolgimenti, direi che potrebbe essere diverso anche il numero di poli, salvo che si tratti di motori che devono specificamente girare ad altissima velocità. Considera che un motore nato per 1500 giri a 50Hz ne farebbe quasi 6000, con indubbie difficoltà dal punto di vista meccanico. Comunque leggitela bene la documentazione e vedrai che non viene solamente variata la frequenza ma anche la tensione nei controlli per motori. Non ti aspettare quindi di impostare su quell'inverter una f max di 180Hz, regolarlo a 50Hz, collegarci un normale motore a 50Hz e vederlo andare come se fosse collegato a rete.

as ha scritto:

non ho capito questa ultima affermazione. se non ho capito male, se prendo un inverter, che puo arrivare a 180Hz, lo regolo per generare 50Hz e ci allaccio un normale motore asincrono ,questo non funziona? emi

"Il razziatore" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@y12g2000yqh.googlegroups.com...

Porto la mia piccola esperienza con gli inverter per la regolazione di motori asincroni di bassa potenza (125/250 W) installati su macchine per l'automazione industriale, contattati i produttori danno per fattibile il collegamento di un normale motore asincrono 50Hz nominali con la possibilità di regolarlo da 20 a 120 Hz le precauzioni da adottare variano a seconda dell tempo ciclo per appunto evitare il surriscaldamento e questo è più probabile scendendo di frequenza per la minor autoventilazione, nel caso si utilizzano motori con ventilazione forzata, progettiamo anche macchine con motori da 15 20 KW che vengono regolati anch'essi da inverter ma non mi sono mai occupato dell'impianto nello specifico ma solo della meccanica, questi tutti sicuramenti con ventilazione forzata. la coppia non si perde nei limiti delle specifiche, tali inverter regolano frequenza corrente e permettono di impostare delle rampe per accelerazione coppia e molti altri parametri.

Vittorio.

Aggiungiamo anche la tensione. La domanda diventa: "cosa fa di un motore asincrono, un motore asincrono da 50Hz 220V?"

La saturazione del ferro. Come in un trafo, si dimensiona per ottenere la massima induzione senza saturare.

a

Potrebbe funzionare. Dipende anche dal tipo di carico. Gira pi=F9 veloce, per la maggior frequenza. Si tratta di un 20% in piu', potrebbe non creare problemi meccanici. Da' meno coppia di spunto, perche' ha meno induzione e maggiore reattanza. A parita' di coppia resistente ha piu' scorrimento, perche' ha meno induzione.

IMHO un apposito motore, con avvolgimenti e meccanica adatti. Un normale motore a 50Hz 220V, a 180Hz richiederebbe (180/50)*220=3D792V e girerebbe ad una velocita' quasi quadrupla. L'inverter potrebbe non arrivare alla tensione necessaria. Il motore potrebbe non avere l'isolamento sufficiente, surriscaldare per perdite nel ferro eccessive dovute alla maggiore frequenza, esplodere per inadeguatezza delle parti rotanti alla maggiore velocita'.

A 180Hz la coppia la perde, sia allo spunto che a regime, ma ci sono anche gli altri inconvenienti visti sopra.

Ciao.

lucky

allo spunto no. tutti gli inverter industriali arrivano a frequenza di lavoro con un minimo di rampa, quindi il motore non parte a 180 Hz ma da 0 Hz, ed avra' la stessa coppia di un avvio diretto a 50Hz.

in genere un motore 220V / 50Hz mantiene la sua coppia nominale da 0 a

50Hz, mentre per frequenze maggiori della sua nominale lavora in regime di potenza costante, proprio per l'impossibilita' di essere alimentato dall'inverter alla giusta tensione (i 792V del tuo esempio). dal momento che : potenza = coppia x velocita' al di sopra della frequenza nominale, la potenza rimane costante e si avra' una riduzione di coppia crescente con la frequenza.

un motore che ha come dati di targa 220V 180Hz e' un motore che se fatto funzionare a 50Hz va alimentato a 61V e non direttamente a 220V, altrimenti fumano gli avvolgimenti, se e' sotto inverter ci pensa quest'ultimo a ridurre la tensione di alimentazione in funzione della frequenza.

snipped-for-privacy@22g2000yqr.googlegroups.com...

ro?

Certo. Per questo ho scritto "A 180Hz ..." .

Anche di piu'. Con l'inverter si puo' ottenere allo spunto un po' piu' coppia della nominale. Con l'avvio diretto la coppia di spunto e' inferiore alla nominale.

Vero.

Ciao.

lucky

e
i

me

Dunque i dati sull'inverter non sono esatti. Non ho il manuale ne l'inverter ho solo una publicazione "per addetti ai lavori" dove ci sono alcuni dati. Ad esempio so la potenza di tuttale dei motori ( in totale sono 24 ) =E8 di 5.8 MW e so che gli inverter sono alimentati in un range di 2-2.4KVcc ( da un chopper? ) e tirano fuori una tensione da 0 a 1.8 KVac e una frequenza da 0.5 a 180 Hz. Ah i motori fungono anche da frenatura elettrica per 5.1 MW.

Quindi da quello che dici sono 24 motori da 180 Hz? Io pensavo che erano motori da 50 Hz ( fatti per essere collegati alla normale rete di alimentazione ) invece sono motori costruiti appositamente?

Esperienza sicuramente interessante.

it=E0

=F9

Uhmmm questo vuol dire che anche scendo di frequenza il motore si surriscalda? Anzi si surriscalda maggiormente?

Beh la tensione non l'ho messa perch=E9 so cosa fa di un motore da 12V un motore da 12V, isolamento minore rispetto ( ad esempio ) uno da

200V. Sono troppo semplicistico? Uhmmm mi devo informare su questa "Saturazione del ferro"...

In un motore asincrono non =E8 tutto alluminio e rame? C'=E8 anche della banale ferrite?

la

E' un motore di trazione. Il carico sono parecchie tonnellate di persone, merci e di "ferraglia". La velocit=E0 massima =E8 di 250 Km/h anzi non credo che la magior velocit=E0 sia un danno in questo caso, anzi una cosa voluta. Certo rotture meccaniche del motore sarebbero fastidiose, ma il motore elettrico asincrono non era quello con meno problemi? O ti riferivi a tutto il resto? ( il carico )

Capito grazie :-)

Questa cosa l'avevo letta anche da un'altra parte. Ma perch=E9? Non basta impostare il voltaggio massimo ( 220 ) a 180 Hz?Anzi perch=E9 si modifica anche la tensione?

Non =E8 un bello spettacolo insomma...

rotore e statore sono fatti con lamierini impaccati, come nei trasformatori, in alluminio al massimo c'e' la gabbia di scoiattolo.

le formule non le ricordo piu', ma la forza (contro)elettromotrice che si genera quando un conduttore e' immerso in un campo magnetico alternato e' proporzionale al numero di spire, all'intensita' del campo magnetico e alla frequenza con cui varia il campo magnetico. nel motore il campo magnetico e' generato dalla corrente che passa nel conduttore stesso, e viene chiamata forza controelettromotrice perche' e' opposta al verso della corrente che l'ha generata. un motore che deve funzionare a 220V 50Hz ha quindi un numero di spire tali che la forza controelettromotrice conincida con la tensione nominale o poco meno. quando lavora a frequenze superiori avviene una autolimitazione della corrente assorbita, e dal momento che la coppia del motore dipende principalmente dalla corrente, ne deriva la perdita di coppia a frequenze maggiori della f nominale

per comprendere il concetto della autolimitazione usa il circuito equivalente del motore che e' un resistenza in serie ad un generatore ideale. la resistenza e' pari alla resistenza degli avvolgimenti, il generatore ha tensione = forza controeletromotrice. la corrente assorbita dal motore sara' quindi uguale a Imot = ( Valim - Vfcem ) / Ravv come detto prima Vfcem dipende da Imot e dalla frequenza di alimentazione, ma dalla formula precedente se la Vfcem aumenta perche' autmenta la frequenza, ottieni che la Imot diminuisce. e' come la controreazione di un circuito ad anello chiuso.

questi semplici concetti ti aiutano anche a capire come mai un asincrono assorbe un botto all'avviamento.

Si nel caso dei piccoli motori, perchè diminuendo il numero dei giri diminuisce di molto l'apporto d'aria della ventola collegata all'albero.

Saluti.

Secondo me i motori ferroviari sono motori speciali e costruiti per la massima frequenza, poi con una combinazione chopper/frequenza+bassa riescono a fare l'avviamento dolce.

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