Inverter - Potenza assorbita

[Raf]

Saluti a tutti,

Ho un problema:

Ho due motori asincroni identici con la differenza che uno è controllato da inverter mentre l'altro no;

nelle stesse condizioni di funzionamento a 1500 r.p.m. la "macchina" con inveter assorbiva 52A, con una tensione di 380V e P.F.=0,996, mentre la "macchina" senza inverter assorbiva 42A con una tensione di 379,8V e P.F.=0,82. La differenza tra le due "macchine" è notevole, come posso misurare la potenza assorbita da una "macchina" con inverter?

Ciao

Raffaele

[emanuele.croci]

Non è che hai invertito i dati, 42 A con inverter e 52 A senza?

Nel qual caso la potenza sarebbe 380 x 42 x 1 x 1.73 = 380 x 52 x 0.82 x 1.73 = 28 kW (circa)

da P = V * I * cosfi * rad(3)

che ne dici?

saluti, Emanuele

[Raf]

Mi dispiace ma non ho invertito alcun dato, inoltre i motori asincroni sono di 22kW.

Grazie lo stesso Raffaele

[Mario Maggi]

Caro Raf,

temo che stu stia usando uno strumento di misura inadatto.

Lo strumento da usare - sia per corrente che per tensione - deve essere a Vero Valore Efficace = True RMS.

E' importante che ci sia la parola True. Altrimenti misuri altro.

Con uno strumento solo puoi misurare la potenza assorbita solo se le tre fasi sono equilibrate, e se la l'assorbimento di potenza e' costante tra la misura della tensione e quella della corrente.

Ciao

Mario

[Pietro Buttiglione]

Raffaele!

ho controllato sui miei testi:

In effetti vengono dati questi dati per un inverter da 22kW (come purtroppo ci hanno insegnato a denominare i giapponesi: il convertitore con la potenza in uscita da :ph34r: l MOTORE!!)

ebbene la corrente in uscita (con Lca) e' di 43 A e la corrispondente corrente di ingresso

viene data a 50 A: quindi direi che i tuoi dati sono OK...

ciao

pietro

PS pensa se il tuo inverter fosse monofase!!!

[Umbiumbii]

Caro Raf,

senza addentrarci in discussioni tecniche su come debba essere considerata e misurata la potenza in regime deformato, caso che si presenta utilizzando un inverter, tento di risponderti in modo semplice.

Se ho ben capito ti stai chiedendo come misurare la potenza ( ma quale tipo di potenza) nel caso di utilizzo di un inverter, e in particolar modo perche' la corrente con l'inverter e' piu' grande.

Ora prima di tutti penso che tu ti voglia riferire a come sia possibile misurare la potenza attiva.

E' necessario considerare il fatto che la corrente assorbita dall'inverter non e' sinusoidale, ma altamente distorta. Cio a causa della presenza dei condensatore del DC-link.

Ora a parita' di potenza attiva' fornita dal motore , l'inverter assorbe una corrente RMS piu' grande. Tecnicamente si dice che ha un fattore di potenza globale peggiore. La corrente assorbita dall'inverter da rete non e' tutta dedicata a generare potenza attiva al motore.

Il valore di cosphi che hai misura con inverter e' sicuramente sbaglito in quanto se calcoli la potenza attiva con tale valore e 52A ai circa 34kw!!!, che e' sicuramente sbagliato. Infatti con il cosphi di 0.82 ai circa 23kw che e' corretto.

Il problema e' che la potenza attiva in ingresso all'inverter e' legata alla sola fondamentale sinusoidale.

Come poter misurare la potenza attiva in tali condizioni. Esistono dei bellissimi wattmetri della FLUKE, detti Harmonic analyzer, che risolvono il problema in modo poco costoso. Sono anche facili da usare e svolgono anche le funzioni di multimetro.

Caio. Spero di esserti stato utile.

[Mario Maggi]

Caro umbiumbii,

apprezzo la tua buona volonta', ma ci sarebbero alcune imprecisioni nel tuo scritto.

Questa in particolare non mi va giu':

Ora a parita' di potenza attiva' fornita dal motore , l'inverter assorbe una corrente RMS piu' grande.

Prova a rileggere quello che hai scritto, sei in tempo a modificarlo, usando il pulsante EDIT.

Ciao

Mario

[Umbiumbii]

Probabilmente nella fretta non sono stato chiaro. Scusatemi.

Quando dico a parita' di potenza attiva al motore, mi riferisco ai casi in cui questo e' collegato a rete o alimenato da inverter.

Quindi considerando un motore che sta fornendo la stessa potenza attiva , a rete o alimentato da inverter, in questo ultimo caso si ha in genere una corrente RMS verso rete superiore.

Saluti.

[Mario Maggi]

si ha in genere una corrente RMS verso rete superiore

No, caro umbiumbii, di solito e' il contrario, a meno che l'inverter non abbia l'alimentazione monofase.

Se parliamo del caso presentato era evidente che si trattava di alimentazione trifase.

Con alimentazione trifase, la corrente RMS di ingresso (quella assorbita dalla rete, per intenderci) e' generalmente inferiore alla corrente disponibile in uscita, a parita' di frequenza. Nonostante il rendimento dell'inverter, il miglior fattore di potenza (potenza reale/potenza apparente) misurabile all'ingresso dell'inverter permette di ridurre la corrente di ingresso a parita' di potenza in VA.

Bisogna ricordare che negli inverter il fattore di potenza di ingresso ed il cosFi di ingresso sono due cose diverse, e considerare il "displacement factor" che non si traduce facilmente in italiano.

Ciao

Mario

[Umbiumbii]

Caro Mario,

hai ragione !

Come al solito la mia fretta !!!

E' vero, la corrente d'ingresso e' generalmente inferiore alla corrente d'uscita, con il drive in funzionamento alla potenza nominale. Cio dipendende pero' dal fatto che chi utilizza l'inverter installi il reattore di rete previsto dalla norma, cioe' con una caduta del 4%. Alcune case costruttrici di drive vanno comunque offrendono reattori di rete al 2%. In tal caso la corrente d'ingresso e' molto probabilmente superiore alla corrente d'uscita.

Ma purtroppo succede di peggio. I tecnici commerciali delle varie aziende, propongono i loro inverter dicendo che non necessitano l'uso del reattore di rete, anche nel caso in cui questo non e' previsto a bordo !!!!.

Molto probabilemente la corrente in ingresso che misurava RAF, cioe' 52A era dovuta alla assenza del reatore di rete.

Alcuni costruttori forniscono la corrente di ingresso in funzione della impedenza della rete.

Vedo molto spesso quadri elettrici con a bordo parecchi inverter e non vi e' traccia di reattori di rete.

Ciao.

P.S.

Comunque si vai nel sito KEB e guardi i dati del drive serie F4 C vedrai che da' dei valori della corrente di ingresso leggermente superiori alla corrente nominale d'uscita. KEB impone l'utilizzo di reattori di rete al 4%.

[Pietro Buttiglione]

scrive l'amico Mario (lo restera'??

-----------------------

Con alimentazione trifase, la corrente RMS di ingresso (quella assorbita dalla rete, per intenderci) e' generalmente inferiore alla corrente disponibile in uscita, a parita' di frequenza.

---------------

a me non risulterebbe.....

pietro

[Mario Maggi]

l'amico Mario (lo restera'??

Pietro, ci conosciamo da piu' di vent'anni .... ancora prima degli acquisti nelle risaie!

Non si rompe un'amicizia per una corrente!

Ci sarebbe molto da disquisire, abbiamo ragione entrambi, umbiumbii ha gia' toccato il problema senza sviscerarlo.

Se prendi i dati dell'ultima azienda per cui hai fatto il venditore monomandatario, vedi che tra inverter piccoli e grossi la caratteristica si inverte. Bisognerebbe spiegare il perche' .... non ho tempo!

Ciao

Mario

[Umbiumbii]

Caro Mario,

ti ringrazio per la tua precisazione, di fatto siamo qui per scambiarci qualche opinione e chiarire qualche aspetto tecnico. Penso che se durante questi approfondimenti, inizialmente si hanno opinioni contrastanti, non e' sicuramente un problema. Come abbiamo dimostrato tra persone preparate si arriva sempre alla soluzione condivisa e condivisibile.

Ti ringrazio ancora.

Ciao!!

[Mario Maggi]

Aggiungo: ho notato che - negli anni - i dati di corrente di ingresso indicati sui manuali di alcuni inverterai sono spesso inesatti. Probabilmente le misure vengono eseguite un po' troppo in fretta, alcuni comportamenti non hanno spiegazione credibile.

Ciao

Mario