Corrente di eccitazione

[mc1988]

Ciao a tutti,

 

vorrei chiedere se, nella parametrizzazione di un drive per controllo di un motore in c.c. ad eccitazione separata, l'inserimento di un valore di corrente nominale di eccitazione diverso (minore) rispetto a quello riportato nella targa del motore sia da considerare sempre un errore o possa essere, talvolta, una strategia (e di che tipo?) di parametrizzazione. Ho sempre saputo che il presupposto di una parametrizzazione ben fatta è l'inserimento fedele di tutti i dati di targa del motore.

 

Chiedo questo perchè su una macchina ho trovato due motori in c.c. identici pilotati da azionamenti identici (pur svolgendo funzioni diverse) e per entrambi ho trovato che il valore di corrente di eccitazione parametrizzato nel drive risulta il 40% del valore nominale riportato sul motore. Tutti gli altri parametri relativi al motore corrispondono invece esattamente ai dati di targa. Entrambi i motori sembrano fare regolarmente il proprio dovere senza denunciare malfunzionamenti, almeno apparenti.

 

Da qui la mia domanda, che pongo in maniera volutamente generica (cioè senza specificare tipo di applicazione, il modello dell'azionamento, i dati del motore, ecc.) perchè mi interessa capire se possibile ricondurre questa anomalia (come a me sembra essere) che ho trovato.ad un aspetto teorico della parametrizzazione degli azionamenti elettrici piuttosto che al mio caso individuale.

 

Grazie a tutti.

Ciao

mc1988

 

 

Modificato: 28 luglio 2022 da mc1988

[Livio Orsini]

Sottoecciare un motore in cc può essere una strategia ben precisa usata per risolvere alcuni problemi.

 

Riassumendo e semplificando.

I dati di targa del motore relativi alla potenza sviluppata ed alla velocità massima si intendono con flusso saturo, ovvero con valore di corrente di eccitazione uguale o un poco maggiore del valore nominale.

Riducendo il flusso si hanno 2 effetti: si aumenta la velocità massima raggiungibile, a parità di tensione di armatura, contemporaneamente si riduce il valore di coppia erogato dal matore, questo perchè la potenza massima deve rimanere costante. La potenza è data dal prodotto coppia motrice per velocità, se aumento il valore di velocità massima devo diminuire proporzionalemente il valore di coppia.

 

Si usa il deflussaggio quando è necessario avere una velocità massima maggiore della velocità di targa.

Un'applicazione tipica di questa strategia è la motorizzazione di aspi avvolgitori-svolgitori.

Diminuendo il raggio di dell'avvolgimento la velocità angolare dovrà aumentare per mantenere costante la velocità periferica del materiale; contemporaneamente la coppia motrice necessaria per mantenere la tensione del materiale sarà inferiore perchè diminuisce il braccio di applicazione della forza.

Questo permette, usando la strategia del flusso variabile, du usare motori di taglia più piccola.

Si usa un drive ad eccitazione variabile. Il motore lavorerà in regime di coppia costante sino a quando avrà raggiunto il valore di velocità di targa, quindi anche il valore nominale di tensione di armatura. Da questo punto in poi diminuirà la corrente di eccitazione e si entra nella zona di regime a potenza costante.

Esempio numerico per chiarire le idee.

Motore cc con velocità nominale 3000 rpm e tensione di armatura nominale 400Vcc.

Se volessi raggiungere la velocità di 4000 rpm, ovvero una maggiorazione del 33,33% potrei impostare una corrente di eccitaione inferiore del 33.33% (teorico) del valore nominale; oppure potrei mantenere l'eccitazione costante sino a che la tensione di armatura ha raggiunto i 400V nominali, per poi deflussare gradatamente sino a raggiungere il 66,67% del valore nominale della corrente di eccitazione.

 

Nel tuo caso con la corrente di eccitazione pari al 60% del valore nominale avrai, con valore di tensione di armatura nominale, una velocità pari 140% del valore di targa, oppure raggiungerai la velocità nominale con tensione di armatura pari al 60% del valore di targa.

Ovviamente la coppiaerogata dal motore, acorrente di armatura nominale, sarà il 60% del valore nominale.

 

Per capire le ragioni di questa paramentrizzazione dovresti verificare:

1. Se è richiesta una maggior velocità rispetto a quella di targa
2. Se la tensione di armatura disponibile è inferiore a quella di targa del motore.

Se nessuna di queste 2 ipotesi è verificata, allora o hanno commesso un errore di parametrizzazione o cercato un modo surrettizio ed errato di limitare la coppia motrice.

 

[batta]

4 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

Nel tuo caso con la corrente di eccitazione pari al 60% del valore nominale avrai, con valore di tensione di armatura nominale, una velocità pari 140% del valore di targa

Tutto perfetto, tranne una piccola svista: con eccitazione al 60% e tensione di armatura al valore nominale, la velocità sarà il 167% della velocità nominale.

[Livio Orsini]

17 minuti fa, batta ha scritto:

Tutto perfetto, tranne una piccola svista: con eccitazione al 60% e tensione di armatura al valore nominale, la velocità sarà il 167% della velocità nominale

 

Si hai ragione, anzi per la precisione sarà 166,666....66. Quando l'ho scritto non ero ancora ben sveglio.

🙁

 

[batta]

24 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

Quando l'ho scritto non ero ancora ben sveglio.

Infatti ho parlato di "svista", non di "errore". Mai per un solo istante ho dubitato che si trattasse di una banale distrazione.

🙂

 

[mc1988]

Grazie mille per la spiegazione chiara ed esaustiva ed i preziosi suggerimenti.

In questo momento la macchina è ferma per un guasto meccanico, che non sembra neanche di poco conto.

Aspetto che il problema venga risolto per fare le verifiche suggerite da Livio.

 

Buona giornata

mc1988

 

[Livio Orsini]

Che tipo di macchuina è? che funzione hanno i 2 motori?