Dimensionamento avvolgimento motore asincrono trifase da 50 Hz a 120 Hz

[andline70]

Buongiorno a tutti,

 

vorrei chiedervi come si procede per determinare il numero di spire di un avvolgimento trifase a 120Hz, conoscendo i dati di partenza di quello a 50 Hz.

L'avvolgimento di partenza si riferisce ad un motore asincrono trifase da 3 kW 230/400 50Hz avente 33 spire, ciascuna composta da n°2 fili diam. 0.72 , passo 1-9,2-10,18-11 singolo strato, concentrico. Sezione totale in cava 26,87 mmq.

 

Grazie a chiunque risponderà.

 

 

 

 

[rguaresc]

in linea di massima il numero di spire cambia secondo il fattore:
f = nuova frequenza,  U = nuova tensione

  (50 / f) * (U / 400) = 50 / 120 * 400 / 400 = 0,417
quindi circa 33 * 0,417 = 14 spire

Se il motore deve avere la stesa potenza potresti farlo con la stessa sezione e avresti le cave mezzo vuote. Nota che aumentando i giri (di 2,4) con potenza uguale la coppia disponibile diminuisce  di 2,4 volte

Per sfruttare al massimo la potenza dovresti riempire di nuovo le cave per esempio con due fili di diametro 0,72 * (radq(2,4)) = 1,11 mm.

avresti 3 * 2,4 = 7,2 kW e stessa coppia di prima

 

Modificato: 6 agosto da rguaresc

[andline70]

Grazie , ho fatto il tuo stesso ragionamento e di fatti ho ottenuto 13,75 spire quindi 14.

Per avere lo stesso riempimento da 2 fili diam 0.72 dell'avvolgimento avvolgimento a 50 Hz ho optato per 4 fili diam 0,70 + 1 filo diam 0.65 ottenendo una sezione totale spira di 1,915 mmq.

 

E' praticamente analoga alla sezione da te calcolata di (2 fili dam1,11) 0.9503 x 2 = 1,90 mmq.

 

L'avvolgitore però mi ha detto che superati i 100 Hz il calcolo per la determinazione delle spire che abbiamo fatto porta a degli assorbimenti alti. Lui suggeriva, e non mi ha spiegato come ha fatto a determinarlo, di passare a 19 spire con n° 3 fili diam 0.75.

 

Probabilmente in questo modo riduco la sezione di ciascuna spira (a parità di riempimento cava)e quindi aumento la resistenza e diminuendo la corrente la corrente.

 

Mia ha spiazzato, tu cosa ne pensi? 

 

[rguaresc]

44 minutes ago, andline70 said:

a degli assorbimenti alti.

si tratta della corrente a vuoto che la proporzione non considera. Dimunendo i fili per avere gli "amperfili" di magnetizzazione crescerebbe la corrente a vuoto.

Credo che abbia ritoccato a esperienza.

[andline70]

" Dimunendo i fili per avere gli "amperfili" di magnetizzazione crescerebbe la corrente a vuoto."

 

Potresti spiegarmelo per favore? Grazie infinite.

 

[batta]

Ma da cosa nasce questa esigenza? E della meccanica, è stato tenuto conto? Il motore girerà a quasi due volte e mezza la sua velocità nominale.

[andline70]

12 minuti fa, batta ha scritto:

Ma da cosa nasce questa esigenza? E della meccanica, è stato tenuto conto? Il motore girerà a quasi due volte e mezza la sua velocità nominale.

Si, è stato considerato dal punto di vista dei cuscinetti e della cinematica è stato considerato.

Volevo capire il motivo per cui l'avvolgitore ha consigliato di aumentare il numero di spire rispetto al calcolo tradizionale.

[rguaresc]

Il flusso magnetico si forma in linea di massima con:

Flusso = Corrente_a_vuoto x Numero_fili / Riluttanza. Appllicando tensione si forma il flusso e di conseguenza una corrente a vuoto.

La Riluttanza dipende dal ferro e dal traferro, dalla geometria  che non cambia.
Il flusso è il mezzo che poi genera la coppia, deve assumere il suo valore

Se scende il numero dei fili deve aumentare la corrente a vuoto.

Un altro parametro critico è la densità di flusso, induzione, nei denti tra le cave. Aumentando un po' i fili diminuisce un po' il flusso e con induzione minore si attenua la corrente a vuoto.