Controllo coppia su motore asincrono - Mezzi alternativi

[ETR]

Ciao a tutti, volevo chiedere un consulto su come risolvere un problema di coppia.

 

Su un macchinario revisionato, abbiamo riavvolto un motore asincrono doppia velocità 2 poli (7 kW) 6 poli (2 kW) che per ragioni meccaniche a noi oscure una volta che ha eseguito una traslazione, non riesce più ad invertire la direzione, rimanendo inevitabilmente bloccato (come concetto si prenda una gigantesca morsa da banco, azionata da questo motore elettrico). 

 

Con azionamenti idraulici (su attrezzature nuove), ci dicono che per sicurezza, dimensionano sempre il comando di chiusura al 50% del comando di apertura. 

 

Ora, con opportuno inverter vettoriale e gestione della coppia secondo le varie esigenze, potremmo risolverla (a parte avere il quadro finito ed installato e non avere più spazio, ma nel caso un IP55 potrebbe essere la soluzione idonea, come inverter), ma sussisterebbe una soluzione "intermedia " magari con l'inserzione di reattanze ?

 

Dovrei rispolverare il manuale di elettrotecnica !

 

Ciao e buona domenica

[thinking]

Scusa ma non è per niente chiaro quello che dici.

 

Quote

per ragioni meccaniche a noi oscure

 

se c'è un problema meccanico è da risolvere meccanicamente...

 

ciao

 

[Blackice]

Forse semplicemente non ha la potenza necessaria per invertire il senso,anche perché passare da 2 poli 7Kw a 6 poli 2Kw mi sembra strano...

[Livio Orsini]

Se ho capito bene vorresti limitare la coppia in chiusura e dare la piena coppia in apertura.

Se è così, si potrebbe usare un sistema abbastanza rozzo e spartano per limitare la coppia: diminuire la tensione di alimentazione.

é la tecnica che si usa per ridurre la velocità nei motoventilatori. Il ventilatore assorbe una coppia proporzionale al quadrato della velocità.

Riducendo la tensione di alimentazione si riduce la coppia erogata ed il ventilatore trova un equilibrio tra coppia erogata e coppia richiesta ad una velocità inferiore alla nominale.

Qui invece si limiterebbe la coppia per mandare in stallo il motore a fondo corsa, così che il serraggio avvenga con coppia inferiore.

Però non so se serrando a metà coppia nominale risolverai il problema.

Ho l'impressione che all'apertura intervenga anche un forte attrito di primo distacco.

[SandroCalligaro]

Scrivo la stupidaggine delle 11...

Non sarebbe una soluzione "bella", ma non si potrebbe "giocare" sui collegamenti stella-triangolo?

Supponendo di avere un motore 230/400 V e la rete 230 V, avresti la possibilità di ridurre la coppia in un verso. Viceversa con rete 400 V potresti sovraccaricare, anche se credo che il motore potrebbe soffrire abbastanza presto, specie all'avviamento.

 

Per contro, con un inverter ci sarebbero entrambe le possibilità (sovraccarico e riduzione, anche di fattori piuttosto alti), migliorando inoltre l'erogazione della coppia all'avviamento (che tra l'altro diventa perfettamente ripetibile) in modo non pericoloso per il motore.

[Livio Orsini]

Quote

Non sarebbe una soluzione "bella", ma non si potrebbe "giocare" sui collegamenti stella-triangolo ?

 

E' la realizzazione semplice del modo che ho proposto io.

Certo che l'uso di un  inverter, magari vettoriale, porterebbe ad un controllo di coppia completo.

[ETR]

Ciao a tutti. 

 

Ringrazio Livio per l'esaustiva risposta e spiego meglio il problema : senza volervi tediare sul problema meccanico, che tra l'altro non mi compete, nel principio fisico della vite (come la morsa per esempio) abbiamo verificato che l'applicazione della medesima coppia di apertura, nel serraggio, determina un blocco meccanico. Siccome idraulicamente, tale problematica è stata velocemente risolta e comprovata da una cinquantina di installazioni, direi che è un dato di fatto.

 

Per il revamping di questa macchina ci è stato imposto invece l'azionamento DIRETTO elettrico, con un motore due velocità con stella collegata direttamente in avvolgimento (quindi non possiamo giocare sul collegamento).  Ovviamente non siamo masochisti, ne io ne la parte meccanica, ma presupponendo il funzionamento, ante smontaggio, si è provveduto a sistemare tutta la parte meccanica (con OVVIO miglioramento di tutti gli attriti) e quella poca parte elettrica.

 

Risultato : qualcuno ha barato e la riprova è l'usura di qualsiasi parte meccanica che permetta di agire per lo sblocco meccanico (e ce ne vuole di forza per sbloccare un paio di tonnellate di parte mobile. Tutto il catafalco supera le 15 ton).

 

Quindi alla resa dei conti ci si è resi conto che il progetto originale della macchina era sbagliato, ma contratto alla mano e fiducia mal riposta, ora bisognerà risolvere il problema del blocco.

 

L'inverter è la soluzione ovvia, ma più costosa, la riduzione della tensione al motore, potrebbe essere valutata, verificando il costo di tutto il necessario.

 

Di per se la macchina è una grossa morsa solo molto più grande, quindi non ha nemmeno un valore intrinseco tale da giustificare certi accorgimenti tecnici. Con il senno del poi, la fornitura di un oggetto nuovo avrebbe certamente risolto la cosa, ma non è sempre possibile ragionare con la contro parte.

 

Buona giornata.

 

Ennio

[Livio Orsini]

Quote

la riduzione della tensione al motore, potrebbe essere valutata, verificando il costo di tutto il necessario.

 

Basta in stallare un soft start che preveda la limitazione della corrente di avvio, con riferimento impostabile.

[SandroCalligaro]

Quote

Basta in stallare un soft start che preveda la limitazione della corrente di avvio, con riferimento impostabile.

Mi sembra però di capire che il problema è alla fine del movimento di chiusura, più che all'avvio.

Sarebbe pensabile utilizzare un soft-starter per limitare la coppia di serraggio? Credo di sì, con qualche accorgimento sull'automazione...

E quanto converrebbe rispetto ad un inverter?

 

Altrimenti, sarebbe sufficiente monitorare la corrente sul motore (in serraggio) e "spegnere" il motore al superamento di una certa soglia? (più o meno come nei cancelli automatici)

 

La mia ovvietà sull'inverter (nel post di prima) era solo per sottolineare il fatto del vantaggio duplice: possibilità di limitazione della coppia e di sovraccarico.

 

[Livio Orsini]

Quote

Mi sembra però di capire che il problema è alla fine del movimento di chiusura, più che all'avvio.

 

All'avvio hai il problema dell'attrito di primo distacco, che richiede una coppia maggiore. E' da verificare se con quel valore di coppia il serraggio non sarà forzato.

Credo che lavorare a piena coppia e mettere una soglia di corrente si corra il rischio di non risolvere il problema, meglio fare tutta la traslazione con la coppia sufficiente e necessaria per la sola traslazione e la sciare che il motore si fermi in battuta.