MANUALE 1a PARTE - rionanta.it

1 - 21 -FUNZIONAMENTOV elocit La velocit di un motore asincrono trifasea corrente alternata in diretta correlazio-ne alla frequenza della rete di alimentazio-ne ed al numero dei poli:ns = (2 x f x 60) / pdove ns = velocit sincrona f= frequenza di rete p = numero di poliI valori della velocit nominale indicata nel-la tabella delle caratteristiche elettriche siintendono validi per funzionamento con po-tenza a pieno carico e a motore elettrico asincrono trifase nonraggiunge in alcun modo la velocit disincronismo, anche se nel funzionamentoa vuoto si raggiunge un valore notevolmen-te simile specie sui motori di potenza scorrimento determinato dalla seguen-te formula.

2 S = [(ns n) / ns x 100%]dove: s = scorrimentons = velocit sincronan = velocit asincronain base alle norme in vigore, i valori di scor-rimento sono validi con una tolleranza del 20%.Qui di seguito, a titolo d esempio, riportiamo la curva caratteristica della coppia d av-viamento in funzione della velocit di un motore tipo Sg 180 maggior PARTE delle applicazioni sono richiesti motori ad un unica velocit fissa,tuttavia esigenze particolari richiedono un funzionamento a 2 o a 3 velocit . Questo sipu ottenere realizzando motori a polarit metodi di costruzione sono sostanzialmente 2 ad un unico avvolgimento dahlander con rapporto delle velocit 1 a 2.

3 I pi usati sono 2 4 poli (3000/1500 giri 1 ) e 4 8 poli (1500/750 giri 1 ). a pi avvolgimenti con rapporto delle velocit diverso da 1 a 2. I pi usatisono 4 6 poli (1500/1000 giri 1 ) e 6 8 poli (1000/750 giri 1 ).CoppiaIl valore della coppia di un motore elettrico esprime la forza torcente del rotore ed infunzione della potenza resa all asse e del numero di ad esempio una trasmissione a cinghia si determiner una certa forza F inprossimit della puleggia. La coppia corrisponder al prodotto di tale forza per il raggiodella coppia nominale del motore si calcolacome segue:Mn =Pn x 1000 [Kgm]1,027 x nDove.

4 Pn = potenza nominale espressain Kwn = numero dei giriI motori CANTONI sono costruiti nella produzione di serie nelle quattroversioni a 2 - 4 - 6 - 8 polin poli50 Hz60 Hz23000360041500180061000120087509001060 0720125006001637545020300360242503003218 7,522548125150010 20 30 40 50 60 70 80 90 100050100150200250300Mn/Mmax [%]Punto di funzionamento normalen/ns [%]Mn/Mmax [%]CARATTERISTICA D AVVIAMENTOrCARATTERISTICHEELETTRICHE MOTORETipo: SG 180 L4 Tensione/frequenza (V/Hz): 380t50 Potenza resa (KW):22 Poli/Giri al 1 :4/1470 Rendimento (%):91,4 Corrente nominale (A):40,6 Coppia nominale (Kgm):14,61 Momento d inerzia (Kgm2): 0,155 - 22 -FUNZIONAMENTOT ensioni e frequenze di alimentazioneSecondo la norma CEI 8-6 del marzo 1990, le tensioni nominali di 1a categoria dellereti di distribuzione in corrente alternatasono di 230/400 V.

5 In un termine massimo di 10 anni, le ten-sioni ai punti di distribuzione dovranno es-sere mantenute tra i seguenti valori mas-simi: Corrente monofase: da 207 a 244 V Corrente trifase: da 358 a 423 VLa pubbilicazione IEC 38 indica che la ten-Tabella variazioni caratteristiche dei motori a 50 Hz alimentati con frequenza 60 Hzsione di riferimento europea di 230/400V in trifase e di 230 V in monofase con tol-leranza dal +6% al -10% fino all anno 2003e dal 10% motori standard alimentati a 60 Hz, levelocit di rotazione indicate nelle tabelledei dati tecnici aumentano del 20%, le po-tenze del 15%, le coppie di spunto, le cor-renti di spunto e le coppie massime riman-gono all incirca invariate.

6 Riferite per allepotenze ! Tutti i motori possono funzio-nare indifferentemente sia a 50 che a 60Hz, ma con le rispettive tensioni di funzio-namento, se ci non succede i dati nomi-nali variano come da qui di seguitoriportata; es. quando la tensione della retea 60Hz uguale a quella nominale del mo-tore ( ad esempio tensione della rete 220V 60Hz, tensione del motore 220V 50Hz),le potenze e le correnti nominali dei moto-ri restano praticamente invariate, mentrele coppie e le correnti in avviamento de-crescono circa del 17%, rispetto ai valoridel motore a motori possono essere costruiti per tensioni comprese tra 110V e 600V con collegamento ad esclusionedei motori delle grandezze 180 355 i quali vengono unicamente forniti per tensioni non inferiori a 220 Vcon collegamento avvoltoTensioneCoefficiente di variazione delle caratteristiche di catalogoper 50 Hz e peraCorrenteCoppiaCoppiaCorrenteCoppiale tensioni60 HzPotenzaVelocit nominalenominaledi spuntodi spuntomassima230 V220 V11,210,830,830,830,83400 V380 V11,210,830,830,830,83400 V440 V1,151,210,960.

7 960,960,96500 V500 V11,210,830,830,830,83500 V550 V1,11,210,910,910,910,91500 V600 V1,21, variazioni caratteristiche dei motori in funzione alla varia-zione della tensioneVariazione della tensione in %VN-10%VN-5%VNVN+5% VN+10%Curva di coppia0,810,9011,101,21 Scorrimento1,231,1110,910,83 Corrente nominale1,101,0510,980,98 Rendimento nominale0,970,9811,000,98 Cos nominale1,031,0210,970,94 Corrente di avviamento0,900,9511,051,10 Riscaldamento nominale1,181,05*11*1,10P (Watt) a vuoto0,850,9211,121,25Q (Var) a vuoto0,810,911,11, i motori Cantoni sono concepiti perl utilizzazione della rete europea 230/400V 10% - 50 che significa che lo stesso motore pu funzionare sulle seguenti reti che esistonoancora: 220/380 V 5% 230/400 V 5% e 10% 240/415 V 5%Le caratteristiche dei motori subisconoevidentemente variazioni quando la tensio-ne varia in un campo del 10% ( ).

8 EUROTENSIONE - 23 -FUNZIONAMENTO(*) Il momento d inerzia applica-to, durante l avviamento, non pu superare il valore ML=MN x (n/nN)2I valori qui a lato riportati consen-tono:1. due avviamenti sucessivi par-tendo dalla condizione a un unico avviamento partendodalla condizione a MASSIMI DI AVVIAMENTO A VUOTO E MASSIMO MOMENTO D INERZIA APPLICABILE ALL AVVIONUMERO MASSIMO DI AVVIAMENTI ORADati validi per motori alimentati allatensione nominale e per frequenzadi 50Hz senza carico e senza mo-mento esterno di inerzia applicatoall potenza del motore sar , inoltre,nuovamente definita in funzione delnumero di avviamenti (equivalenti)

9 All DEL TEMPO D AVVIAMENTOLa conoscenza del tempo d avviamento di un motore elettricoasincrono trifase fondamentale, infatti la corrente assorbita dalmotore durante questa fase molto alta e se dovesse persistereper un tempo troppo alto provocherebbe un deterioramento del-l isolamento riducendo cos sensibilmente la vita media del mo-tore. Per determinare tale tempo in modo corretto necessarioconoscere:MN = coppia del motore [Nm]ML = coppia del carico applicato [Nm]JM = momento d inerzia del motore[Kgm2]JL = momento d inerzia del carico [Kgm2] = Velocita angolare del motoreed applicare la seguente equazione i.

10 :MN - ML = (JM+JL) (d /dt)L esperienza e le prove condotte ci consentono tuttavia di ricon-durre il tutto a una formula semplificata che si avvale anche del-l utilizzo di costanti, le quali ci permettono di calcolare i tempidesiderati con una buona precisione:Se esiste un rapporto di velocit tra il motore e il carico, neces-sario ricalcolare sia la coppia che il momento d inerzia di que-st ultimo in funzione della nuova velocit .tavv= (JM+JL) K/Maccdove:tavv= tempo d avviamento [sec]Macc = coppia di acelerazione [Nm] (*)Mmax = coppia massimaK= costante(*) Macc (ventilatori) = (ML+Mmax) - 1/3 Macc (pompe a pistoni) = (ML+Mmax) - 1/2 Macc (asensori etc.)