Avviamento. Esercitazione 9
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- Giorgina Salvi
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1 MODELLISTICA DELLE MACCHINE E DEGLI IMPIANTI ELETTRICI: Avviamento macchina asincrona Esercitazione 9
2 Motore asincrono: i dati di targa La targa di un motore asincrono riporta questi dati: Pn 7 kw Vn 220/380 V Δ/Y In 21.8/12.6 A Δ/Y cosφ giri 1480
3 Problematiche di avviamento In avviamento la corrente assorbita è molto elevata (5-6 In) e, per alcune applicazioni, la coppia di avviamento è troppo elevata Soluzioni 1. Avviamento a tensione ridotta (con autotrasformatore) 2. Avviamento stella/triangolo 3. Avviamento con resistenze statoriche o rotoriche 4. Avviamento con variazione del numero di poli 5. Avviamento con inverter
4 Avviamento a tensione ridotta con autotrasformatore
5 Avviamento a tensione ridotta con autotrasformatore Rampa 380 V / 1s
6 Avviamento a tensione ridotta con autotrasformatore Rampa 380 V / 2s
7 Avviamento stella triangolo Dato un motore collegabile a triangolo sulla rete, avviandolo con collegamento a stella si ha: 3 3 Tensione di fase volte più piccola Corrente di fase volte più piccola Corrente assorbita dalla linea 3 volte più piccola Momento della coppia motrice 3 volte più piccolo Utilizzabile quando l avviamento è a vuoto o con carichi ridotti
8 Avviamento stella triangolo
9 Avviamento stella triangolo
10 Avviamento stella triangolo La macchina si avvia a stella, poi passa a triangolo ad avviamento quasi completato La macchina a regime funziona a triangolo Pausa di commutazione: si modellizza l apertura dell interruttore con una resistenza molto elevata (10 4 Ω)da aggiungere a quella statorica della macchina (circuito aperto).
11 Stella triangolo con commutazione istantanea Stella Triangolo
12 Stella triangolo con commutazione istantanea Stella Triangolo
13 Stella triangolo con commutazione istantanea Stella Picco di corrente intorno a 250 A Triangolo
14 Stella triangolo con commutazione istantanea Commutazione
15 Stella triangolo con pausa di commutazione Stella Triangolo
16 Stella triangolo con pausa di commutazione Stella Triangolo
17 Stella triangolo con pausa di commutazione Stella Triangolo
18 Stella triangolo con pausa di commutazione Apertura stella Inserimento triangolo
19 Avviamento con resistenze rotoriche Correnti assorbite più basse Coppia allo spunto elevate Applicato se la coppia allo spunto necessaria per l avviamento è elevata La macchina deve essere a rotore avvolto e dotata di anelli
20 Avviamento con resistenze rotoriche
21 Avviamento con resistenze rotoriche 5 Rr 3 Rr
22 Avviamento con resistenze rotoriche 5R Rr 3 Rr
23 Avviamento con resistenze rotoriche 5 Rr Picco di corrente inferiore a 200 A 3Rr
24 Avviamento con resistenze rotoriche Commutazioni ideali per massima coppia Da 5 Rr a 3 Rr Da 3 Rr a Rr
25 Avviamento con resistenze rotoriche II 5 Rr 3 Rr
26 Avviamento con resistenze rotoriche II 5 Rr 3 Rr
27 5 Rr 3 Rr Avviamento con resistenze rotoriche II
28 Avviamento con resistenze rotoriche II Da 5 Rr a 3 Rr Da 3 Rr a Rr
29 Avviamento con inverter Controllo V/Hz: tensione e frequenza crescono a rampa con rapporto costante Correnti controllate Coppie alternative per armoniche di corrente
30 L inverter 2 w Ramp -K- 2*pi w rete V Terna effettiva inverter Terna f iltrata 3 Veff 1 Vfiltr Inverter ad onda quadra o PWM con portante triangolare e modulante sinusoidale a frequenza e ampiezza variabile
31 Avviamento con inverter
32 L inverter PWM
33 L inverter PWM: tensioni prima armonica
34 Avviamento con inverter PWM
35 Avviamento con inverter PWM
36 Avviamento con inverter Picco di corrente inferiore ai 150 A
37 Avviamento con inverter PWM
38 La coppia filtrata Filtro del tipo 500/(s+500)
39 Osservazioni Correnti contenute Pulsazioni ad alta frequenza sulla coppia La velocità meccanica oscilla molto poco poiché l inerzia meccanica agisce da filtro passa basso. Verificare l effetto della frequenza di switching sulle oscillazioni di coppia Verificare l impossibilità ibilità di andare a bassa frequenza con inverter ad onda quadra
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