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ideal2

motore 3F 380V alimentato a 3F 220V

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ideal2

Buongiorno 

Ho eseguito una modifica su un trapano a colonna che supporta un motore trifase 380 a due avvolgimenti 4 e 8 poli da 750W..  Il nuovo proprietario parecchi anni fa lo aveva acquistato e fatto modificare per l'uso domestico a 220Vac monofase inserendo  "grappoli" di condensatori che in qualche modo riuscivano a far girare il povero motore nelle due velocità  non senza degli inconvenienti interessanti,  tipo il motore che si avviava girando in senso inverso.   PS:  il motore, avendo la morsettiera a 6 poli dedicata per il collegamento dei due avvolgimenti, NON prevede la possibilità di cambiare il collegamento del motore da stella a triangolo. 

Quando il proprietario disperato mi ha chiesto cosa poteva fare gli ho consigliato di togliere tutto il cablaggio e i condensatori e installare un inverter a 230V monofase con uscita 230V trifase e alimentare il motore nella velocità alta (4 poli 1400 g/min) .  Chiaramente il motore verrà sottoalimentato in quanto il proprietario non ha voluto sobbarcarsi la spesa di far riavvolgere il motore ad una sola velocità ma con la possibilità di collegarlo a stella e quindi a 230V, quindi il motore resterà predisposto per il collegamento a 380Vac ma in realtà sarà alimentato dalla terna di tensioni a 230Vac. 

 Acquistato un inverter da 1,5Kw monofase abbiamo eseguito il cablaggio e la programmazione dell'inverter con i dati motore mettendo particolare cura nella sicurezza del sistema. 

Tenendo d'occhio la corrente assorbita dal motore a vuoto e sotto sforzo abbiamo ottenuto un funzionamento fluido e regolare e con una buona coppia senza sforare i dati di targa del motore  con inoltre la possibilità di inversione dei giri, regolazione fino a 70Hz e frenata controllata del mandrino.  Quindi per il proprietario tutto ok. 

Mi chiedo però  se alimentando il motore con 150V in meno,  a parte la perdita di potenza, posso avere delle altre conseguenze. (?)   Pensando che in ogni caso nel cablaggio precedente la terza fase era fornita dai condensatori  probabilmente la coppia fornita era ancora minore.  

Vorrei una opinione da qualcuno del settore.  Vi ringrazio in anticipo 

Marco 

 

 

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Livio Orsini

Da quello che scrivi penso si tratti di un Dahalander di costruzione risalente al secolo scorso.

 

Il primo inconveniente, ed è anche il più pericoloso, è che questi motori non erano previsti per alimentazione da inverter, quindi potrebbe provocare dei difetti di isolamento, dovuti all'elevato dv/dt dei moderni inverter. Se l'isolante degli avvolgimenti non "tiene" in breve tempo l'avvolgimento va in corto circuito.

 

In ordine alla tensione.

Lavorando a a 50Hz con solo 230V di tensione di alimentazione significa che a 50Hz questo motore potrà erogare solo il 60% circa della sua coppia, essendo deflussato.

Se l'inverter usato ammette anche una tensione di ingresso di 400V monofase basta usare un autotrasformatore in modo da elevare 230V a 400V.

 

Si può tarare la retta V/f con 230V a 30Hz, così almeno sino a 30Hz va a piena coppia

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ideal2

Buongiorno 

Se ho capito bene il "primo inconveniente"  si verificherebbe perchè il funzionamento switching dell'inverter genera tensioni di picco  più alte della tensione nominale a cui è normalmente soggetto l'avvolgimento...   c'è solo da sperare che l'isolante del "secolo scorso" fosse meno a risparmio di quelli attuali e tenga.  C'è la possibilità di tosare i picchi di tensione con qualche dispositivo?

Poi la tensione di ingresso dell' inverter accetta solo la monofase 230Vac.   Quindi dovremo accontentarci del 60% della coppia.  

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ideal2

"C'è la possibilità di tosare i picchi di tensione con qualche dispositivo?"   inserendo una ferrite con avvolte alcune spire dei tre cavi di uscita dall' inverter otterrei dei benefici? 

La ringrazio intanto per la consulenza.  

 

 

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Livio Orsini
3 ore fa, ideal2 scrisse:

Se ho capito bene il "primo inconveniente"  si verificherebbe perchè il funzionamento switching dell'inverter genera tensioni di picco  più alte della tensione nominale a cui è normalmente soggetto l'avvolgimento..

 

No.

Il problema è un'altro, molto più subdolo.

Spiegando in mod molto semplificato.

Per generare la sinusoide si usa "chopperare" la tensione del dc bus. la larghezza degli impulsi varia secondo un legge sinusoidale.

I fronti di questi impulsi sono velocissimi, hanno valori di cen tinaia di volt per µsec. Questi froonti non li vedi perchè la tensione ai capi del motore assume una forma molto vicina alla sinusoide, anche se vi sono sovrapposti spikes e ad altri disturbi. Però le variazioni repentine di tensione sono sentite dall'isolante degli avvolgimenti, che potrebbe degradarsi.

Negli anni 90 quando i semiconduttori di potenza, dei finali degli inverter, divennero molto veloci, ci fu una grande moria di motori perchè la concorrenza su di un prodotto maturo come i MAT, aveva spinto i produttori a risparmiare su tutto.

Dopo questa "pandemia" i produttori si adeguarono e costruirono i motori con fili aventi un isolante adatto.

Paradossalmente un motore costruito prima degli anni 70 era più robusto, perchè allora si tenenvano margini di sicurezza maggiori.

 

2 ore fa, ideal2 scrisse:

"C'è la possibilità di tosare i picchi di tensione con qualche dispositivo?"   inserendo una ferrite con avvolte alcune spire dei tre cavi di uscita dall' inverter otterrei dei benefici? 

 

Come ho scritto sopra, non è questione di picchi, ma di contenuto armonico.Usando filtri sinusoidali come, ad esempio, quelli per gli inverter da FV, il problema si elimina, però il filtro ti costa almneo un motore nuovo.

Mettendo dei toroidi di ferritesicuramente si hanno dei benefici, perchè si realizza comunque un filtro passa basso e la spesa è relativamente modesta.

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ideal2

La ringrazio.  é un piacere leggere le Sue spiegazioni.    Complimenti per questo forum

LA saluto

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