Cavi Per Motore Corrente Continua 190 Kw , 461 A

[rensay]

Salve ho un motore in corrente continua con questi dati :

190 kW

461 A

440 V

L'azionamento che lo controllerà è un convertitore da 600A 480V max.

che tipo di cavi dovrei usare? Per i motori in corrente continua si utilizza una tipologia di cavo FG7OH2R schermato?

vanno bene due cavi da 120 mm2 in parallelo per il più e due cavi da 120 mm2 in parallelo per il meno (schermati) ?

o ci servono due in parallelo da 150 ?

Grazie mille

[dnmeza]

specificare lunghezza del percorso, ambiente d'installazione, temperature medie o regione di lavoro.

[omaccio]

C'è una bella App calcoli elettrici..già la versione gratuita ti da il calcolo delle sezione dei cavi con le varie tipologie di posaggio!

[rensay]

Ciao grazie delle risposte

tipo di posa: su passerella

distanza: circa 25 metri

è un revamping e viene sostituito motore e quadro

consideriamo il fatto che per anni un cavo da 150mm2 ha portato circa 350A nelle stesse condizioni

[omaccio]

...un bel tratto quindi devi salire di sezione almeno a 200mmq

[rensay]

penso di far mettere due cavi in parallelo da 120 mm2 sul più e due cavi da 120 mm2 sul meno, il cavo va messo schermato FG7OH2R?

Edited August 13, 2015 by rensay

[Livio Orsini]

Per un motore in corrente continua lo schermo è inutile.

Piuttosto fa attenzione che con quei valori di corrente i cavi cominciano a muoversi.

[Microchip1967]

Stavo pensando esattamente la stessa cosa.

In questo caso è meglio non avvicinarsi con carte di credito e bancomat....

Ho appena visto l'esperienza nefasta che ha il campo magnetico generato quando un mio collega si è avvicinato ad un raddrizzatore di una galvanica che era impostato a 6,5V 1200A (i collegamenti sono fatti con barra di rame...)

[rensay]

Ciao Livio ti ringrazio molto per partecipare alla discussione.

Potresti spiegarmi perchè il cavo schermato è inutile in un motore in corrente continua?

Vanno bene le sezioni dei cavi ? 2 in parallelo da 120 mm2 nelle condizioni descritte? o si potrebbe anche mettere un cavo singolo?

grazie

[Livio Orsini]

Ho appena visto l'esperienza nefasta che ha il campo magnetico generato quando un mio collega si è avvicinato ad un raddrizzatore di una galvanica che era impostato a 6,5V 1200A (i collegamenti sono fatti con barra di rame...)

L'effetto è, principalmente, dovuto alla corrente alternata all'ingresso del raddrizzatore.

Inoltre nei raddrizzatori galvanici l'uscita non è corrente continua ma alternata uniderzionale.

Nei convertitori per motori in continua, specie se alimentati da convertitore 3 fasi, il fattore di forma è quasi continua pura. questo dovuto anche all'effetto di spianamento dell'induttanza del motore.

Anche negli armadi di automazione, dove si hanno concertitori di grosse dimensioni, possono esserci problemi did questo tipo., sempre dal lato rete.

Ricordo il caso occorsomi una 20 di anni fa. In un armadio avevo, da dx a sx, interruttore generale, convertitore da 2500A, poi altri 3 convertiori da <=70 A, armadio per PLC e SCADA con monitore a CRT. posto a circa 1.60 m dal pavimeto.

Il cliente decise, all'ultimo momento di far passare i cavi di rete direttamente sul tetto dell'armadio. Il campo magnetico generato rendeva la quualità dell'immagine del monitor CRT decisamente indecente. Dovemmo sostiturilo con un LCD, che al tempo costavan parecchio di più.

Sulle macchine siderurgiche non è difficile incontrare motori che assorbono correnti >2000A. L'unico effetto del collegamento motore è il movimento dei cavi nelle passerelle.

Vanno bene le sezioni dei cavi ? 2 in parallelo da 120 mm2 nelle condizioni descritte? o si potrebbe anche mettere un cavo singolo?

meglio mettere più cavi in parallelo, piuttosto che un cavo singolo. La distribuzione della corrente tende a concentrarsi all'esterno (effetto pelleo). QUindi cavi multipli distribuiscono meglio la corrente nella sezione del cavo.

[rensay]

grazie livio . vorrei capire ...come mai nei motori in corrente continua non è necessario il cavo schermato?

in effetti anche sul manuale dell'azionamento è riportato...

The motor cables do not have to be shielded. There must be a clearance of at least 20

cm between the power supply and the motor cables (field, armature). Use a partition if

necessary.

Edited August 13, 2015 by rensay

[dnmeza]

da quel che ricordo, l'effetto pellicolare o effetto pelle di manifesta con l'aumento di tensione KV, le linee ad alta tensione sono in aldrey (anime in acciaio e conduttori in alluminio trefolati all'esterno)appunto perchè la corrente tende a disporsi sulla circonferenza del conduttore, con 400 V. 470 A, 25 mt, passerella in aria, penso 150 mm/q in rame possano essere sufficienti. La schermatura dipende se i conduttori nella passerella sono assieme ad altri conduttori sensibili ai campi elettrici ed ai disturbi intrinsechi che possono manifestarsi, pertanto consigliabile, se non obbligatoria.

Edited August 13, 2015 by dnmeza

[ppfanta]

facendo il calcolo on line su oppo.it mi esce una sezione di 385 mmq :blink: (caduta di tensione di un solo volt :P )

http://www.oppo.it/calcoli/cavi/calcolo_sezione_cavo.php

e mi sembra esagerata

con una cadurta di tensione di 2 volt mi da 192.16 mmq

Edited August 13, 2015 by ppfanta

[Wolfy]

l' effetto pelle ha a che fare con la frequenza, in DC dovrebbe essere quasi assente

[Livio Orsini]

l' effetto pelle ha a che fare con la frequenza, in DC dovrebbe essere quasi assente

Assolutamente no. Sono due effetti differenti ma con risultati simili.

In continua, ma anche in alteranta confrequnze relativamente non alte (p.e. 50Hz), per piccole correnti l'effetto pelle è insignificante, mentre in alta frequenza è ben presente anche con correnti dell'ordine di µA. Non per niente si usava avvolgere le induttanze di alta frequenza con filo di Litz che è un trefolo formato da numerosi filini isolati tra loro.

In corrente continua, ma non solo, la densità di corrente è massima nella zona superficiale e minima nella zona centrale della sezione del conduttore. Maggiore è la corrente circolante più evidente è il fenomeno. basta osservare le tabelle delle portate di corrente in funzione della sezione del conduttorie e si nota che la funzione è tuttltro che lineare.

A suo tempo si era anche ipotizzato, per aumentare la densità di corrente specifica, di usare conduttori cavi il luogo dei conduttori pieni.

se ti vuoi togliere lo sfizio puoi anche farti una ricerca in rete e trovi dei bellissimi dtiagrimmi di distrubuzione della densita di corrente nella sezione del conduttore.

The motor cables do not have to be shielded.

Tradotto: I cavi del motore non devono essere schermati. ma questo è ovvio

There must be a clearance of at least 20cm between the power supply and the motor cables (field, armature). Use a partition if necessary

Questo invece mi suona ermetico, a meno che con "power supply" intendano l'alimentazione in alternata del convertitore.

con una cadurta di tensione di 2 volt mi da 192.16 mmq.

L'unico effetto che può avere una tensione inferiore all'armatura del motore è impedire a questo di raggiungere la massima velocità se, e solo se, il convertutore non è in grado di generare un piccolo surplus di tensione. Ma se è un monodirezionale, come starebbe ad indicare la tensione di 440 V, dovrebbe essere in grado di fornire quei 4V-5V di compensazione della cdt

[Wolfy]

In corrente continua, ma non solo, la densità di corrente è massima nella zona superficiale e minima nella zona centrale della sezione del conduttore. Maggiore è la corrente circolante più evidente è il fenomeno. basta osservare le tabelle delle portate di corrente in funzione della sezione del conduttorie e si nota che la funzione è tuttltro che lineare.

A suo tempo si era anche ipotizzato, per aumentare la densità di corrente specifica, di usare conduttori cavi il luogo dei conduttori pieni.

se ti vuoi togliere lo sfizio puoi anche farti una ricerca in rete e trovi dei bellissimi dtiagrimmi di distrubuzione della densita di corrente nella sezione del conduttore.

Avevo letto qualcosa riguardo ai conduttori cavi ma non pensavo fosse questo il motivo, ci darò un' occhiata, pare interessante come fenomeno, io ero convinto che fosse in funzione quasi esclusiva della frequenza, beh perfortuna ho usato il condizionale

Grazie della dritta Livio

[simuffa]

quando una corrente elettrica continua attraversa un conduttore, la distribuzione della corrente all'interno della sezione del conduttore è uniforme

fonte: http://tesi.cab.unipd.it/25880/1/tesi_Grace.pdfpag10

[Livio Orsini]

Ma non è per niente vero.

Il documento citato poi non ha nulla a che vedere con quanto afffermi, tratta solo del riscaldamento ad induzione e dei fenomeni ad esso collegati.

Non solo, ma nel primo capitolo tratta proprio della differente dristibuzione nella sezione, anche se considera esclusivamente il fenomeno legato alla frequenza, visto il soggetto della tesi.

ero convinto che fosse in funzione quasi esclusiva della frequenza,

Io ho usato impropriamente, per brevità, un termine non corretto, perchè "effetto pelle" indica generalmnete la distribuzione superficiale collegata alla frequenza di lavoro. Ho usato questo termine perchè l'effetto pratico è molto simile.

Non ne sono sicuro, ma credo che si trovi qualche cosa su questo argomento anche sul primo volume del classico Olivieri e Ravelli

Edited August 14, 2015 by Livio Orsini

[simuffa]

Quello che ho scritto si trova nelle prime 2 righe di pagina 10..

[dnmeza]

tratto da UniPV : http://www-3.unipv.it/dmae/materiale_didattico/Costruzioni_1.pdf

"

Quando la corrente è alternata o comunque variabile nel tempo, la distribuzione di

corrente all’interno del conduttore non è più uniforme, ma tende ad addensarsi sulla

sua superficie esterna dando luogo al cosiddetto “effetto pelle”.

Per comprendere questo fenomeno, si pensi di suddividere idealmente la sezione del

conduttore in un certo numero di strati concentrici di uguale area, in modo che

ciascuno strato presenti la stessa resistenza per unità di lunghezza.

In presenza di corrente elettrica, dentro e fuori dal conduttore si genera un campo di

induzione magnetica, le cui linee (circolari, centrate rispetto al conduttore e giacenti in

piani ortogonali al conduttore stesso) concatenano in misura diversa i diversi strati

concentrici.

L. Frosini"

Edited August 14, 2015 by dnmeza

[Livio Orsini]

Quello che ho scritto si trova nelle prime 2 righe di pagina 10..

Le prime due righe che citi sono un'affermazione generica, accettabile per l'argomento trattato dal documento.

L'effetto a cui faccio riferimento io dipende dalla densità dei portatori di cariche che non sempre è equamente distribuita lungo la sezione del conduttore.

Il fenomento si accentua se il conduttore non è perfettamente lineare e si massimizza in corrispondenza di angoli acuti.

dnmeza, la tua citazione non è petinente, no fa altro che ribadire quanto ho scritto in relazione alle correnti alternate.

Qui si può scaricare un documento in power point che tratta la questione, ma in rete se ne trovano parecchi sempre al medesimo livello di...pesantezza.

Edited August 14, 2015 by Livio Orsini

[simuffa]

Anche qui ribadiscono lo stesso concetto di uniformità in dc

https://www.physicsforums.com/threads/current-density-in-a-conductor-at-dc.694541/

[Livio Orsini]

Su quel forum non avranno studiato a sufficienza.

Già nella prima risposta vedono il problema ma non lo riconoscono.

Basta studiare il documento che ho linkato per comprendere le ragioni per cui, nella pratica, la distrubuzione della densità di corrente non può essere uniforme nella sezione del conduttore.

Basta pensare alla differenza di temperaura tra superficie e parte centrale del conduttore.......

[simuffa]

anche qui non studiano...

http://www.thenakedscientists.com/forum/index.php?topic=11914.0

non voglio polemizzare, ma secondo me ti stai confondendo con la distribuzione della carica elettrostatica in un conduttore..

nel tuo file non si parla di uniformità/non uniformità della densità di corrente. Dice solo "potrebbe non essere uniforme", ovvio in ac è così.. ovviamente non sto dicendo che nel caso "reale" la densità di corrente sia perfettamente uguale in tutta la sezione, piccole differenze ci saranno anche alla disomogeneità del materiale ma non vedo tutta questa differenza che dici tu.

in quanto alla temperatura non ho trovato nessun grafico che indichi il variare della temperatura all'interno di un cavo percorso da corrente continua. Ti prego di indicarmelo se lo trovi.