Macchine Elettriche. Esercitazione sul motore asincrono trifase

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1 Macchine Elettriche Esercitazine sul mtre asincrn trifase Dipartiment di Università di Pisa tel

2 Oggett della prva Prva a vut e in crt circuit del mtre asincrn per la determinazine dei parametri del circuit equivalente e la cstruzine del diagramma circlare Misura diretta della caratteristica meccanica Università di Pisa Dipartiment di Dati di targa della macchina Mtre Asincrn trifase Cllegament a stella V n = V I n = 19,7 A P n = 18.5 kw N pli = 4 w n = 1470 rpn csf = 0.87 f n = 50 Hz 2

3 Prva a vut (rtre liber di rutare) Il rtre è liber di rutare. Si alimenta l statre alla tensine nminale V n Si misuran la ptenza attiva e reattiva assrbite, le crrenti e le tensini cncatenate statriche. Università di Pisa Dipartiment di

4 Prva a vut (rtre liber di rutare) Si cnsidera il seguente circuit equivalente di fase R cc X cc Università di Pisa Dipartiment di R R cc (1-s)/s X m Essend il rtre liber si può assumere s 0 e quindi il ram a destra è apert. La prva a vut permette di determinare la R e la X m. 4

5 Prva a vut (rtre liber di rutare) Si assume cme crrente di fase il valre medi delle tre letture Università di Pisa Dipartiment di P I I I I 3V I cs cs n /3 P 3VI n Z V n 3I R Z cs X m Z sin 5

6 Prva in crt circuit (rtre blccat) Il rtre è blccat. Si alimenta l statre alla tensine tale per cui nei circuiti statrici circli la I n. Si misuran la ptenza attiva e reattiva assrbite, le crrenti e le Università di Pisa Dipartiment di tensini cncatenate statriche Rtre blccat 3 6

7 Prva in crt circuit (rtre blccat) Si cnsidera il seguente circuit equivalente di fase R cc X cc Università di Pisa Dipartiment di R R cc (1-s)/s X m Essend il rtre blccat si può assumere s=1 e quindi il ram in parallel si può trascurare. La prva in crt circuit permette di determinare la R cc e la X cc. 7

8 Prva in crt circuit (rtre blccat) P 3V I cs cs cc cc n cc cc Università di Pisa Dipartiment 3V di ccin P cc Z cc V cc 3I n R Z cs cc cc cc X Z sin cc cc cc 8

9 Misura della resistenza statrica Per pter suddividere le perdite jule in quelle statriche e rtriche è necessari misurare la resistenza di fase statrica. La prva, effettuata a mtre ferm e scllegat, può essere eseguita in md mlt semplice cn un multimetr usat cme hmetr. Università di Pisa Dipartiment di W 9

10 Cstruzine del diagramma circlare Per cstruire il diagramma circlare ccrrn i seguenti parametri: I, cs I cc, cs cc Università di Pisa cc Dipartiment di Sistemi Elettrici e IAutmazine I cc La I cc si ricava a partire dalla prva di crt circuit: I cc V n In V cc 10

11 Cstruzine del diagramma circlare Per la scelta delle scale si ha: Si fissa la scala delle crrenti: [A] A/cm La scala delle ptenze è: W/cm Università di Pisa Dipartiment di Sistemi Elettrici C e Autmazine Nm/cm La scala delle cppie è: 3 n P V A P P w s 2 fn p 11

12 Misura diretta della caratteristica meccanica Si vul misurare in md dirett l andament della cppia elettrmagnetica in funzine della velcità anglare del rtre. L equazine meccanica della macchina è: dw C C J dt Università di Pisa mdipartiment di em r Per determinare la cppia elettrmagnetica (C em ) in cndizini di regime ccrre applicare all alber una cppia resistente (C r ) e attendere che si sia stabilit il regime meccanic (w m = cst). C em P i w m C r 12

13 Caratteristica meccanica In queste cndizini vale la relazine: C em C r Università di Pisa Dipartiment di Quindi dalla misura della cppia C r e della velcità w m si determina un punt della caratteristica meccanica (P i ). 13

14 Caratteristica meccanica Per creare una cppia resistente all alber del mtre si accppia quest ultim cn una dinam (D) il cui circuit di armatura è chius su un caric resistiv (R). L insieme D + R è vist dal mtre cme una C r. Variand l eccitazine di D si varia la C r. R Università di Pisa Dipartiment di I ecc D T M A V ecc 14

15 Caratteristica meccanica All aumentare della Cr aumenta la crrente e quindi la c.d.t del generatre. Università di Pisa Dipartiment di Si riduce la tensine al mtre Si riprtan i valri di cppia misurata alla tensine di riferiment C V n Cmis Vmis 2 15

16 Caratteristica meccanica All stess md, durante la misura della caratteristica meccanica, se la crrente supera quella nminale ccrre diminuire la tensine. C em Università di Pisa Dipartiment di V mis B V n A C r C r Vlend misurare il punt A a w, se la crrente è elevata, si riduce la tensine (V mis ) e la cppia resistente (C r ) e si misura il punt B. Il punt A si ttiene cn la relazine ω C V n Cmis Vmis 2 16

17 Caratteristica meccanica Cn questa tecnica si può misurare sl il tratt stabile. C em Università di Pisa Dipartiment di Cnfrntare la caratteristica meccanica che si ttiene in md dirett cn la curva che si ricava a partire dal diagramma circlare. 17

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