Caratteristica Di Coppia

[cdc]

Il ns fornitore di motori, ci ha fornito un grafico, dove si mette a confronto la caratteristica di coppia di un motore asincrono 3F con collegamento a 380V (immagino a stella) e con collegamento a 220V (a trinagolo).

In questo grafico si vede che fino a 50-60 Hz le due curve sono praticamente uguali, mentre dopo i 60 Hz cambiano completamente: la curva del motore a 380V decresce all'aumentare della frequenza (come mi aspettavo), mentre la curva del motore a 220V rimane costante alla coppia nominale fino quasi a 100 Hz, per poi diminuire.

Dato che quest'ultimo comportamento mi sembra molto strano, chi sarebbe così gentile da spiegarmi (molto semplicemente) il motivo?

Grazie

[Livio Orsini]

Come lo spieghi suona strano anche a me. Io so che i motori asincroni una volta raggiunto il regime di velocità nominale iniziano a lavorare nella zona detta "potenza costante", quindi umentando la frequenza aumenta la velocità angolare e deve diminuire proporzionalmente la coppia per mantenere costante la velocità.

Però io non sono uno specialista di macchine elettriche: sono un elettronico.

Può darsi che si tratti o di un particolare tipo di motore (?) o di qualche altra caratteristica che non conosco.

Non potresti indicare tipo e marca dei motori? (ora sono molto curioso)

[oiuytr]

E' probabile che il motore in questione (collegato a 230V a triangolo) fosse alimentato da inverter a 400V, e impostata la curva V/F in modo che i 400V li raggiunge ad 87Hz.

[Pietro Buttiglione]

x me il tuo fornitore ha preso uno svarione

succede......

ciao

pietro

[van der graaf]

Il grafico deve essere sbagliato: in caso contrario la potenza a 400 V deve essere diversa di quella a 230 V, essendo infatti la potenza del motore, proporzionale alla coppia e al numero di giri. In ogni caso la corrente che percorre gli avvogimenti del motore, con collegamento 230 V triangolo o 400 V stella è esattamente identica.

Ogni avvolgimento, per motori di questa tensione ha sempre ai suoi capi 230V.

Nel collegamento a triangolo l'avvolgimeto è interessato dalla tensione concatenata (quella tra due fasi), 230V nel tuo caso, nel collegamento a stella l'avvolgimento è interessato dalla tensione di linea (quella tra fase e centro stella) che è uguale alla tensione concatenata su radice di tre (1.73): 400/1.73=230.

ciao

[Hellis]

No in realtà è correttissimo. E' una tecnica che usa la Demag anche sui sollevamenti, e l'ho vista applicata per

la prima volta nel 94 proprio dai tecnici Demag. L'abbiamo usata spesso anche noi sulle traslazioni ed è notevole.

In pratica con un normale collegamento, dopo i 50 Hz hai potenza costante ma cala la coppia, essendo che la coppia è generata dal flusso, e quindi dalla corrente. Pertanto su un sollevamento il calo di coppia sarebbe deleterio, mentre così si ottiene una coppia costante (dopi i 50 Hz). Bisogna stare attenti perchè l'assorbimento del motore e quello dell'azionamento non sono quelli di targa, ma arrivano ad assorbire 1,73 volte la corrente nominale. In pratica riesci ad ottenere più potenza da un motore (si spiega anche matematicamente poichè il numero di giri viene aumentanto di 1,73 volte) quindi puoi usare motori di taglia inferiore, ma devi usare azionamenti più grandi.

Matematicamente si spiega circa così (se ben ricordo e tenete conto che sono un meccanico):

La coppia è generata dal flusso, quindi dalla corrente.

La corrente è legata al rapporto Tensione/frequenza.

Se si collega il motore a 220V a 50Hz abbiamo un rapporto fra T/f che vale circa 220 V / 50 = 4,4 circa.

A 87 Hz il motore arriva ai 380 V, ma il flusso resta sempre 380/87 = 4,4 circa.

Nel range 50Hz - 87 Hz il rapporto è costante, come la coppia quindi.

Problematiche: il motore assorbe quindi 1,73 volte la sua corrente nominale, però girando anche 1,73 volte più forte si ventila molto bene. Inoltre le basse velocità vengono quindi realizzate ad un maggior numero di giri motore.

Se vi serve rispolvero un pò i miei appunti. Ricordo che quando lo descrissi ad un tecnico ABB mi dava clamorosamente del matto, ma poi quando abbiamo messo tutto in moto si è ricreduto.

[Hellis]

Ho ridato un'occhiata veloce agli appunti.

Si in effetti è appunto il rapporto fra Tensione e Frequenza, che genera il flusso. E la coppia è direttamente proporzionale, e comunque generata dal flusso.

Dopo i 50 Hz il rapporto V/f rimane costante, così come la coppia

f = 220/50 = 4,4

f1 = 380/87 = 4,367

Ovviamente non richiede motori particolari (magari assicurarsi del buon isolamento), ma solo azionamenti dimensionati per la corrente giusta, che ovviamente non è quella di targa del motore.

Modificato: 12 maggio 2004 da Hellis

[MuccaPazza]

la potenza a 400 V deve essere diversa di quella a 230 V

Se un motore di potenza P lo colleghi a 230V triangolo o 400V stella e lo alimenti o a 230 o a 400 cosa cambia a livello di P

In ogni caso la corrente che percorre gli avvogimenti del motore, con collegamento 230 V triangolo o 400 V stella è esattamente identica.

?

Ogni avvolgimento, per motori di questa tensione ha sempre ai suoi capi 230V.

?

quindi puoi usare motori di taglia inferiore

Ma tu dimensioni in base alla potenza che ti serve o alla coppia?

Nel collegamento a triangolo l'avvolgimeto è interessato dalla tensione concatenata (quella tra due fasi), 230V nel tuo caso, nel collegamento a stella l'avvolgimento è interessato dalla tensione di linea (quella tra fase e centro stella) che è uguale alla tensione concatenata su radice di tre (1.73): 400/1.73=230.

Ora dici l'opposto di sopra, per fortuna!

(si spiega anche matematicamente poichè il numero di giri viene aumentanto di 1,73 volte)

?

Se si collega il motore a 220V a 50Hz abbiamo un rapporto fra T/f che vale circa 220 V / 50 = 4,4 circa.

A 87 Hz il motore arriva ai 380 V, ma il flusso resta sempre 380/87 = 4,4 circa.

Tipicamente il rapporto V/F a stella è 400/50 = 8, mentre a triangolo è 230/50 = 4,6, se poi interviene un inverter.....Il collegamento di un motore è una cosa, se lo abbini all'utilizzo di un inverter cambia no?

Inoltre le basse velocità vengono quindi realizzate ad un maggior numero di giri motore.

Dipenderà da che riduttore usi no?

Cdc, secondo me, sta semplicemente parlando, di un motore collegato a stella o triangolo pilotato da un inverter, coppia costante fino a 50 o 87Hz

Saluti

[Massimo Vergani]

anche io credo che si tratti di un classico collegamento a triangolo sotto inverter a 380v.

tempo fà ho fatto una breve guida per questo tipo di applicazione.

come ottenere la coppia massima a 87 HZ

ciao

[Hellis]

OPS Scusate! non avevo fatto una premessa: ovviamente tutto il ragionamento vale sotto inverter!

Esattamente tutto come da guida di Massimo Vergani.

Modificato: 12 maggio 2004 da Hellis

[Pietro Buttiglione]

beh, veramente aveva lanciato subito qs. ipotesi!!

In conclusione avresti dovuto precisare che lo alimentavi sul suo 220V con una tensione che saliva fino a

380V

ciao

pietro

[cdc]

Anch'io penso che sia come dice Francesco.

Il fatto è che il grafico è stato dato dal fornitore al nostro uff. tecnico dei meccanici che dimensionano i motori e solo per sbaglio è passato sulla mia scrivania.

Su questo grafico non è specificato niente ed è relativo ad un normalissimo motore asincrono 3F della SEW.

Se avrò maggiori notizie vi farò sapere.

Grazie a tutti

[Livio Orsini]

L'arcano è svelato! Sale la frequenza oltre la nominale ma sale anche la tensione oltre la nominale. Ovviamente il motore deve essere costruito appositamente (vedi post di Hellis sui motori Demag)

[Stefano Sormanni]

In realtà il motore elettrico asincrono non guarda la tensione nominale, bensì il flusso da esso generato (da ricordare che il motore asincrono è una macchina a flusso costante), dato che il flusso è dato dal rapporto V/f io idealmente potrei portare la tensione fino a quando voglio... basta mantenere il rapporto costante.

Modificato: 12 maggio 2004 da Stefano Sormanni

[Pietro Buttiglione]

bravo stefano!

a scuola insegnavano che TUTTE le grandezze caratteristiche elettriche del motore asincrono

sono individuate la suo cosidetto 'diagramma circolare'....

ed il diagramma circolare NON cambia a V/Hz costanti,,,,, :ph34r:

ciao

pb