AZIONAMENTI MOTORI ASINCRONI TRIFASE

Velocità regolabile

Gruppo Ward-Leonard

Questa soluzione consiste nel avere un motore in corrente continua con velocità e verso
regolabile grazie a reostato.
Tale motore utilizzato per azionare generatore sincrono trifase e ottenere tre fasi che
alimentano motore asincrono.
Regolando velocità del motore in c.c. si regola frequenza di alimentazione del motore
asincrono.

Inconveniente principale è che per azionare motore in corrente continua,
necessario generatore in corrente continua per bobina e uno per il campo magnetico
permanente, grazie a motore a corrente alternata. Questa soluzione idonea solo quando si devono alimentare
più motori asincroni con stessa frequenza

Convertitore a SCR

Azionamento prevede preventiva conversione tensione
di rete alternata in tensione continua, poi, grazie a un opportuno circuito di regolazione
viene “parzializzata” realizzando onda pulsante alla frequenza desiderata

Sequenza di accensione e
spegnimento di questi interruttori elettronici permette di “creare” forma d’onda desiderata la cui
frequenza dipende dalla velocità con cui vengono fatti commutare gli interrutori

Regolazione tensione

SCR

Tensione uscita può essere variata o partendo da una tensione continua costante e
parzializzando la tensione alternata in uscita, nel qual caso il convertitore iniziale ac-cc è un
semplice raddrizzatore a diodi, oppure variando il valore della
tensione continua intermedia e mantenendo intera la tensione alternata in uscita, nel qual caso il
convertitore ac-cc deve essere a tiristori.

Transistor

Con il transistor BJT il principio di funzionamento è del tutto analogo
a quello a SCR, con il vantaggio che non richiede un circuito di spegnimento.

Operazione frenatura

Frenatura a dissipazione di energia

In parallelo al condensatore di filtraggio viene inserito un resistore di dissipazione con in serie un transistor che viene acceso quando il motore deve frenare

Il motore continuerà a girare per inerzia e si comporterà da generatore. La corrente prelevata dai
diodi di ricircolo fluirà attraverso il resistore e il transistor Tf dissipando in un certo tempo l’energia
immagazzinata nel motore

Frenatura a controcorrente

Viene invertita la sequenza con cui vengono chiusi gli interruttori
elettronici mantenendo una tensione che può risultare la stessa della marcia oppure più bassa.

l’alimentazione del motore crea una coppia di verso opposto rispetto al senso di
rotazione del motore e ne provoca una decelerazione fino a fermarlo

Frenatura a recupero di Energia

Motore viene fatto funzionare da generatore, ma anziché dissipare la corrente su di un resistore, attraverso un circuito ausiliario l’energia viene
restituita alle linee di alimentazione con conseguenti benefici economici.

preferirsi tutte le volte che il motore è soggetto a frequenti accensioni e spegnimenti con potenze
rilevanti

Velocità non regolabile

Avviamento ad inserzione diretta

Tipo di azionamento, utilizzato per motori piccole dimensioni con potenza bassa e non richiedono una accelerazione graduale

Morsetti U1, V1 e W1 collegati direttamente linee di alimentazione attraverso dispositivo di commutazione
(apparecchio di manovra)

apparecchio di manovra, la corrente
elettrica negli avvolgimenti rotorici limitata unicamente da impedenza di corto circuito.

Avviamento stella-triangolo

Tipo avviamento
destinato motori potenza
tra i 7 e i 50 kW, destinati a lavorare a regime a
triangolo e tipicamente partono a vuoto

Prima fase di avvio, collegamento avvolgimenti stella, grazie a chiusura Ks,
ottenendo così una corrente di
spunto ridotta.

Raggiunto una velocità pari al 70-
95% della velocità di regime,(coppia motrice a stella uguale coppia
resistente) aperti interruttori Ks e chiusi
interruttori Kt portare collegamento a Triangolo

Avviamento statorico a resistenze o impedenze

utilizzato se motore avviato frequentemente, tensione sugli avvolgimenti statorici ottenuto collegandovi in serie delle resistenze o delle impedenze

Avviamento
chiuso interruttore K1, tensione statorica ridotta e motore
parte con coppia anche essa ridotta
proporzionalmente,

quando motore accelerato chiuso interruttore K2 che esclude le
resistenze cortocircuitandole, il motore
prosegue avviamento con tensione
nominale.

Svantaggio questo avviamento: corrente di spunto risulta elevata e si ha un
riscaldamento significativo sulle resistenze

Avviamento con autotrasformatore

tipo di avviamento utilizzato con
motori asincroni con potenza
( tra i 50 e le centinaia di kW) dove necessario limitare la corrente di
spunto con una
coppia motrice considerevole.

Fase avvio autotrasformatore attivato chiudendo interruttore KY e trasferisce
agli avvolgimenti statorici una tensione ridotta.

Coppia risulta il 60-75% con correnti di spunto 2,5-3 volte quella nominale di esercizio.
Apre interruttore KY passando alimentazione diretta chiudendo KD

Presenta svantaggio particolarmente costoso per via della presenza del
trasformatore

Avviamento reostatico

Questo avviamento affida il controllo della corrente di avviamento a dei triac.

secondo intensità corrente sul gate il TRIAC per un periodo della sinusoide di rete entrerà in conduzione prima o dopo riducendo valore efficace della corrente agli avvolgimenti statorici.

Possibile mandare sul gate dei picchi
di corrente per accendere il TRIAC: seconda di quando si inviano questi picchi nell’arco di un
periodo e possibile controllare tempo di conduzione del TRIAC e quindi il valore efficace della
corrente

L’inconveniente questo avviamento: tensione arriva agli avvolgimenti non è
sinusoidale e presenta gran numero di armoniche

Campi magnetici rotanti addizionali, presenza di tali campi magnetici può
modificare sensibilmente la coppia motrice