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AZIONAMENTI MOTORI ASINCRONI TRIFASE

Velocità non regolabile

Avviamento reostatico

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

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

Avviamento con autotrasformatore

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

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.

Avviamento statorico a resistenze o 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

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

Avviamento stella-triangolo

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

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

Avviamento ad inserzione diretta

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.

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

Velocità regolabile

Convertitore a SCR

Operazione frenatura

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

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 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

Regolazione tensione

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.

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.

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

Maggior inconveniente per questo tipo azionamento è dovuto al fatto che la tensione di uscita non risulta sinusoidale ma un’onda quadra a gradini. Sarà sempre affetta dalla presenza di armoniche che determineranno una perdita nel motore oltreché una disuniformità della coppia e una maggiore rumorosità.

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