Protezione Termica Motore

[PinokkioPLC]

Ciao a tutti, mi sto avvicinando al mondo dei PLC da studente di Ingegneria settore informatico, per tale motivo le mie basi riguardo questioni elettriche sono molto scarse, ho solo sostenuto un solo esame di elettrotecnica di base, quindi ne sò molto poco.

Detto ciò la questione è la seguente, studiando il libro: Manuale di programmazione dei PLC mi sono imbattuto per la prima volta nel termine "Termica del motore", ho avviato subito una ricerca nel web, e mi è sembrato di capire che essa sia una protezione per il sovraccarico dei motori, costituita da un contatto NC da applicare all'ingresso del PLC, che se attivato ferma il motore, correggetemi già qui se ho detto cavolate......

Leggendo vari esempi del libro ho constatato che alcune volte tale "Termica del motore" è utilizzata, mentre altre volte no, in particolare nei seguenti due schemi è possibile notare come per "Marcia avanti ed indietro con interblocco" sia presente tale contatto, mentre per "Marcia ad impulsi" non sia presente.

La mia domanda è la seguente, tale protezione va sempre considerata (allora perchè nel libro una volta la considera ed una volta no) oppure va considerata solo in specifiche situazioni?

Modificato: 5 febbraio 2014 da PinokkioPLC

[Livio Orsini]

Al di la degli schemi PLC la protezione termica del motore è fondamentale.

Ne esistono di 2 tipi: diretta ed indiretta.

Protezione termica diretta.

Si usa un "pastiglia termica" che è costituita da termoresistenze inserite direttamente negli avvolgimenti del motore; in morsettiera in genere si riportano i 2 terminali corrispondenti alla serie/parallelo di questi termoresistore. Un'apposita interfaccia esterna provvedrà alla lettura ed alla generazione del segnale di allarme, costituito dall'apertura di un contatto pulito di relè. Ci sono anche casi in cui in luogo di un contatto pulito c'è un'uscita PNP.

Ci sono anche protezioni più semplici costituite da un contatto bimetallico che si apre quando la temperatura del motore supera la soglia di pericolo, sono i così detti clixon.

Oggi quasi tutti i motori aventi un minimo di qualità son dotati di questo tipo di protezione, perchè questa è l'unica protezione raalmente efficace in ogni condizione operativa.

Protezione indiretta o per immagine termica.

Si suppone che un motere che assorba un determinato valore di corrente raggiunga un determinato differenziale di temperatura rispetto alla temperatura ambiente. I dispositivi ad immagine termica sono tarati sul valore di corrente nominale di targa del motore. In questo modo se la temperatura ambiente non eccede la temperatura massima ammessa e la ventilazione del motore è efficiente, la protezione termica non interverrà se la corrente assorbita è <= I_N , dove I_N è il valore nominale di targa. Maggiore è lèeccesso di corrente e minore sarà il tempo occorrente per l'intervento del protettore.

L'intervento del protettore (detto anche salvamotore) causa l'apertura di un contatto pulito NC.

E' ovvio che se le condizioni ambientali eccedono le condizioni limite o la ventilazione non è efficiente, il motore va in sovra temperatura senza che il protettore intervenga.

Questo capita spesso con i motori servoventilati pilotati da inverter. Sotto i 40 Hz la velocità della ventola è tale che la portata dell'aria è insufficiente per una coretta ventilazione.

Caso particolare è costituito dai motori così detti frazionari, ovvero di potenza inferiore ad 1 HP ( ma io, per esperienza, innalzo il limite ad 1kW).

Sotto questa potenza, come ben sanno i manutentori elettrici con esperienza, il discrimine tra assorbimento amssimo e assorbimento anomalo è impercettibile; se si tara la termica per un intervento sicuro è facile che ci siano interventi impropri, se la si tara per la corrente nominale si rischia che intervenga a mototre ...fumato.

Su piccoli motori, con potenza <= 250 W, anche in caso di rotore bloccato la differenza di corrente, rispetto al valore nominale, è impercettibile.

Quindi se si vuole una protezione termica reale ed affidabile è necessario usare la misura effettiva di temperatura. Tra l'altro per motori di elevata potenza un interruttore automatico ha un costo tutt'altro che banale.

[PinokkioPLC]

Salve Livio, questa più che una risposta è una vera e propria lezione......quindi GRAZIE

Quindi in ogni programma in cui entra in gioco un motore (per adesso immagino solo le situazioni, in quanto effettuo al massimo simulazioni dei programmi), è necessario considerare tale protezione termica.

Però mi sembra strano che nell'esempio di marcia ad impulsi, la cui figura è postata nel primo messaggio, questa non sia presente

[Livio Orsini]

Devi sempre considerare lo scopo del testo. Lo scopo è insegnare ad usare il PLC, quindi le implicazioni impiantistiche, anche per non complicare troppo certi esercizi elementari, non sempre vengono tenute in considerazione.

Nel consenso alla marcia deve sempre essere considerata la soglia di temperatura del motore.

Quasi sempre l'allarme non provoca l'arrsto immediato ma si limita alla segnalazione audiovisiva (sirena + luce) ed arresta solo dopo un certo tempo. Questo per permettere un arrsto comandato in modo da minimizzare i danni alla produzione.

[PinokkioPLC]

Perfetto, grazie 1000, gentilissimo ed esaustivo come sempre.