Sovratensione Motore Inverter

[frankye71]

Ho un problema serio;

Ho un inverter che pilota una monovite volumetrica per pompaggio fango di carbone molto viscoso.

Si possono raggiungere pressioni molto elevate

L'altro giorno si è creato un tappo in mandata e si è raggiunta la pressione limite che giustamente ha fatto scattare

attraverso un automatismo lo STOP all'inverter. Però la pompa si è rotta (cambieremo un pezzo).

Il problema è che c'è un tempo di rampa di discesa (io ho già abbassato tale tempo!)

Ora mi hanno chiesto di togliare proprio questa rampa di discesa!!!

Volevo capire se puo generarsi una sovratensione che può provocare danni al motore o all'inverter!!

Tale sovratensione a cosa è legata!!!! Alla possibilità che l'inverter lascia il motore in evoluzione libera ma per inerzia ho ancora rotazione

del rotore e funge da generatore, inducendo tensione sullo statore?? Ma questo che senso ha? Ho un rotore a gabbia di scoiattolo, non magnetico,, parlo di asincroni, e uno statore scollegato (credo che l'inverter lo scolleghi).

Oppure questo accade perchè io cerco di annullare istantaneamente la corrente e questo, essendoci sullo statore delle induttanze, provoca una sovratensione,

V = L di/dt, che non provoca danni alle induttanze stesse ma può provicare danni all'inverter?

Su normali motori senza inverter cosa accade allora?

sistema ha automaticamente

di controllo ha "stoppato i

[pagliardo]

si genera sovratensione sul bus dc in frenatura perchè come dici il motore funziona da generatore. ma devi dare tutti i dati, potenza ecc., dati relativi al carico, per sapere l'inerzia. comunque sopra una certa taglia, dipende dall'applicazione, si dovrebbe mettere una resistenza di frenatura

ciao

[Livio Orsini]

Così a naso sembrerebbe che, nel caso specifico, non ci debba essere rigenerazione.

Questo perchè, in caso di fermata dovuta a "tappo", la coppia resistente è tale da assorbire tutta l'inerzia del sistema.

Il sistema rigenera quando il motore restituisce l'energia accumulata dai volani (momento d'inerzia totale del sistema), però questa energia è assorbita dalla coppia resistente dovuta al materiale.

[frankye71]

Effettivamente è cosi'.

E in effetti l'elica della pompa monovite gira molto lentamente e poi il liquido fangoso la frena.

Questo però è ottenuto tramite un riduttore tra motore e parte elicoidale della pompa monovite (per realizzare basse portate)

Il motore realmente quindi ruota più velocemte, ma generalmente non più di 800 rpm (rpm nominale 1460 rmp).

Inoltre il motore assorbe mediamente sugli 8 [A] con Inom = 15 [A].

In queste condizioni posso ridurre a 1 sec la rampa di discesa? 1 sec è in una scala 0 50 Hz,

capita di andare a 15 Hz e quindi la decellerazione è in 0,3 sec

Sinceramente non ho capito perchè si induce sovratensione.

Il motore di cui parlo è un asincrono con rotore a gabbia di scoiattolo.

[Livio Orsini]

Semplificando e banalizzando un poco i concetti vediamo di spiegare il perchè il motore rigenera.

Vale sempre la legge fondamentale della meccanica: un corpo tende a rimanere nello stato di quiete o di moto sino a quando non interviene una forza esterna a causarne una variazione.

Tu hai un corpo, dotato di un suo momento d'inerzia, che è fermo. Lo metti in movimento accelerandolo sino alla velocità desiderata. per fare questo comsumi energia. Una parte di questa energia si consuma con effetto Joule per compensare le vaire perdite (attriti). Un'altra parte vieni immagazzinata dalle masse inerti. Nel momento in cui vai a decelerare il corpo inmovimento questo ritorna l'energia immagazzinata, trascianando il motore che rigenera energia elettrica sul dc bus.

Se le perdite meccaniche, dell'intero sitema, sono maggiori o uguali all'energia accumulata dai volani, nel momento in cui viene a mancare la coppia motrice l'intero sistema si fermerà perchè tutta l'energia accumulata è spesa per compensare le perdite.

Nel tuo caso succederebbe proprio questo.

Io distinguerei la fermata normale dalla fermata rapida causta dal "tappo". In caso di arresto normale continuerei a fermarmi in rampa. Lo stop automatico per superamento del limite di coppia ("tappo") causa l'arresto rapido senza rampa. Tutti gli inverter hanno il comando di arresto senza rampa.

Anche nel caso in cui il tuo motore dovesse rigenerare, nessuna preoccupazione. Tuttalpiù interviene l'allarme di sovratensione.

Al limite, se è obbligatoria una fermata istantanea ed il motore riesce comunque a rigenerare un poco, si può sempre inserire un gruppo di frenatura: chopper + resistore sul dc bus.

[oiuytr]

Oppure, in caso di arresto dovuto al "tappo" puoi utilizzare l'arresto per inerzia (alcuni manuali di inverter lo chiamano arresto a ruota libera o arresto non controllato o altro). In questo modo e' come se ci fosse un contattore che apre il circuito del motore.

P.s.

Ma per controllare la pressione che raggiunge la pompa utilizzi un pressostato oppure aspetti che l'inverter vada in blocco per sovracorrente?

[frankye71]

Sulla mandata c'è un trasmettiore di pressione;

nella logica di comando della pompa è stato inserito un interblocco quando la pressione

supera il limite max.

Credo che l'interblocco causi lo stop normale della pompa, quindi con rampa di decellerazione;

devo documentarmi sulla possibilità di un ulteriore arresto senza rampa (da attivare se interviene tale interblocco).

Sono daccordo sul fatto che ho una massa in rotazione che ha una certa energia, che deve scaricarsi.

Scusa se non capisco, ma io lo vedo come un pezzo di "metallo" non magnetico (il rotore a gabbia) che dissipa tale energia a un certo punto

sotto forma di energia cinnetica, ruotando finchè non si ferma.

Come riesce a interagire con la parte statorica??

C'è ancora un campo magnetico??

[Livio Orsini]

O accetti in fiducia o ti documenti seriamente, cosa che non è possibile fare nelle poche righe di un post; almeno io non sono in grado di farlo.

Se vuoi approfondire e spiegarti il fenomeno devi forzatamente studiare bene la macchina elettrica motore asincrono.

Ti do un altro dato su cui meditare.

Quando si ha una macchina con alcuni motori coordinati, motori che si devono fermare in modo coordinato pena danneggiamenti del materiale, si usa una tecnica particolare per supplire all mancanza di rete.

Tutti i dc bus sono parallelati. L'alimentazione dei servizi (regolazione e logica) degli inverter la si ricava, tramite alimentatori SMPS, dagli stessi dc bus. In caso di improvisa mancanza di rete l'energia ricavata dai carichi inerziali permette di mantenere il dc bus ad un livello sufficiente per permettere la fermata controllata e coordinata.

Modificato: 23 novembre 2008 da Livio Orsini

[effebi]

Se vuoi, proprio facendo un ragionamento all'osso, una risposta semplice ed empirica alla tua ultima domanda e':

Per lo stesso motivo per cui il rotore ( o pezzo di metallo) chiamalo come vuoi, quando il motore e' alimentato gira !

Cioè perche' e' sede di un campo magnetico rotante.

Ciao

effebi