In generale, spesso usiamo motori in molti apparecchi elettrici ed elettronici come ventilatore, dispositivo di raffreddamento, miscelatore, smerigliatrice, scala mobile, ascensore, gru e così via. Ci sono diversi tipi di motori come i motori DC e motori AC in base alla loro tensione di alimentazione. Inoltre, questi motori sono classificati in vari tipi in base a diversi criteri. Consideriamo che i motori AC sono ulteriormente classificati come Motori a induzione , Motori sincroni e così via. Tra tutti questi tipi di motori, alcuni tipi di motori dovevano essere azionati con determinate condizioni. Ad esempio, utilizziamo un avviatore elettronico per un motore monofase per facilitare l'avvio regolare.
Motore monofase
Motore monofase
I motori elettrici che utilizzano l'alimentazione monofase per il loro funzionamento sono chiamati motori monofase. Questi sono classificati in diversi tipi, ma i motori monofase utilizzati di frequente possono essere considerati come motori a induzione monofase e motori sincroni monofase.
Se consideriamo a motore trifase normalmente funzionante con alimentazione trifase in cui tra le tre fasi è presente uno sfasamento di 120 gradi tra due fasi qualsiasi, quindi si produce un campo magnetico rotante. A causa di ciò, la corrente viene indotta nel rotore e provoca un'interazione tra statore e rotore con conseguente rotazione del rotore.
Ma, nei motori monofase che funzionano con solo alimentazione monofase, ci sono diversi modi per avviare questi motori, uno di questi è usare il monofase- il motore si avvia . In tutti questi metodi, per lo più, viene prodotta una seconda fase, chiamata fase ausiliaria o fase iniziale per creare un campo magnetico rotante nello statore.
Metodi di avviamento del motore monofase
Esistono diversi metodi per avviare i motori 1-ϕ, sono i seguenti:
- Fase divisa o inizio resistenza
- Avviamento del condensatore
- Condensatore split permanente
- Condensatore Start Condensatore Run
- Starter elettronico per motore monofase
Fase divisa o inizio resistenza
Fase divisa o inizio resistenza
Questo metodo è utilizzato principalmente nei motori per servizio industriale semplici. Questi motori sono costituiti da due serie di avvolgimenti, ovvero l'avvolgimento di avviamento e l'avvolgimento principale o di marcia. L'avvolgimento di avviamento è costituito da filo più piccolo con il quale offre un'elevata resistenza al flusso elettrico rispetto all'avvolgimento di marcia. A causa di questa elevata resistenza, il campo magnetico viene sviluppato all'inizio dell'avvolgimento dalla corrente prima dello sviluppo del campo magnetico dell'avvolgimento. Pertanto, due campi sono distanti 30 gradi, ma questo piccolo angolo è sufficiente per avviare il motore.
Avviamento del condensatore
Motore di avviamento del condensatore
Gli avvolgimenti del motore di avviamento del condensatore sono quasi simili al motore a fase divisa. I poli dello statore sono distanziati di 90 gradi. Per attivare e disattivare gli avvolgimenti di avviamento si utilizza un interruttore normalmente chiuso e il condensatore viene posto in serie all'avvolgimento di avviamento.
A causa di questo condensatore, la corrente conduce la tensione, quindi questo condensatore viene utilizzato per avviare il motore e verrà scollegato dal circuito dopo aver ottenuto il 75% della velocità nominale del motore.
Condensatore split permanente (PSC)
Motore a condensatore permanente (PSC)
In un metodo di avviamento con condensatore, un condensatore deve essere scollegato dopo che il motore ha raggiunto una velocità specifica del motore. Ma in questo metodo, un condensatore di tipo run viene posto in serie con l'avvolgimento di avviamento o l'avvolgimento ausiliario. Questo condensatore viene utilizzato continuamente e non richiede alcun interruttore per scollegarlo poiché non viene utilizzato solo per avviare il motore. La coppia di avviamento del PSC è simile a quella dei motori a fase rovesciata, ma con una corrente di avviamento bassa.
Condensatore Start Condensatore Run
Condensatore di avviamento Condensatore di marcia motore
Le caratteristiche dell'avviamento del condensatore e dei metodi PSC possono essere combinate con questo metodo. Il condensatore di marcia è collegato in serie con l'avvolgimento di avviamento o l'avvolgimento ausiliario e un condensatore di avviamento è collegato nel circuito utilizzando un interruttore normalmente chiuso durante l'avvio del motore. Il condensatore di avviamento fornisce un boost di avviamento al motore e PSC fornisce un funzionamento elevato al motore. È più costoso, ma facilita comunque un'elevata coppia di avviamento e di interruzione insieme a caratteristiche di funzionamento regolare a valori di potenza elevati.
Schema di protezione del motore a induzione monofase
L'avviatore è un dispositivo che serve per manovrare e proteggere il motore elettrico dai pericolosi sovraccarichi mediante intervento. Riduce la corrente di avviamento ai motori a induzione CA e riduce anche la coppia del motore.
Circuito di avviamento elettronico funzionante
Lo starter elettronico è utilizzato per protezione del motore da condizioni di sovraccarico e cortocircuito . Un sensore di corrente nel circuito viene utilizzato per limitare la corrente assorbita dal motore perché in alcuni casi come guasto del cuscinetto, difetto della pompa o qualsiasi altro motivo, la corrente assorbita dal motore supera la sua normale corrente nominale. In queste condizioni il sensore di corrente interviene il circuito di protezione del motore. Di seguito è mostrato l'avviatore elettronico per lo schema a blocchi del circuito del motore.
Circuito di avviamento elettronico
L'interruttore S1 è utilizzato per inserire l'alimentazione tramite il trasformatore T2 e contatti NC del relè RL1. La tensione CC sviluppata attraverso il condensatore C2 attraverso il raddrizzatore a ponte ecciterà il relè RL2. Con l'eccitazione del relè RL2, la tensione sviluppata ai capi del C2 eccita il relè RL3 e quindi viene fornita alimentazione al motore. Se il motore assorbe una sovracorrente, la tensione si è sviluppata attraverso il secondario del trasformatore T2 eccita il relè RL1 per far scattare i relè RL2 e RL3.
Avviamento graduale del motore a induzione di ACPWM
Il sistema proposto ha lo scopo di offrire un avvio graduale del motore a induzione monofase utilizzando una tensione sinusoidale PWM durante l'avvio del motore. Questo sistema evita i convertitori di frequenza TRIAC ad angolo di fase e fornisce una tensione CA variabile durante l'avvio del motore a induzione monofase. Simile al metodo di controllo TRIAC, la tensione viene variata da zero al massimo durante l'avvio in un brevissimo lasso di tempo.
Poiché, in questa tecnica, usiamo il file Tecnica PWM che produce armoniche di ordine alto molto più basse. In questo progetto, la tensione di rete AC viene direttamente modulata utilizzando un numero molto inferiore di componenti di potenza attiva e passiva . Quindi, non richiede alcuna topologia di convertitore e convertitori convenzionali costosi per produrre forme d'onda della tensione di uscita. Nella figura seguente è mostrato uno schema elettrico dell'avviatore motore monofase.
Avviamento graduale del motore a induzione di ACPWM
In questo convertitore, il carico è collegato in serie ai terminali di ingresso del raddrizzatore a ponte ei suoi terminali di uscita sono collegati al PWM controllato MOSFET di potenza (IGBT o Bipolare o transistor di potenza). Se questo transistor di potenza è spento, la corrente non fluisce attraverso il raddrizzatore a ponte e quindi il carico rimane nello stato OFF. Allo stesso modo, se il transistor di potenza è acceso, i terminali di uscita del raddrizzatore a ponte vengono cortocircuitati e la corrente scorre attraverso il carico. Come sappiamo, il transistor di potenza può essere controllato con la tecnica PWM. Quindi, il carico può essere controllato variando il ciclo di lavoro degli impulsi PWM.
La nuova tecnica di controllo di questo azionamento è destinata all'uso in prodotti di consumo e industriali (compressori, lavatrici, ventilatori) in cui è necessario considerare il costo del sistema.
Grazie per il tuo interesse nell'apprendimento dell'avviatore motore, spero che questo articolo abbia dato una breve idea sul ruolo dell'avviatore nella protezione del motore da correnti di avviamento elevate e per ottenere il funzionamento regolare e morbido del motore a induzione. Per qualsiasi aiuto tecnico su questo articolo in dettaglio, sei sempre apprezzato per aver pubblicato i tuoi commenti nella sezione commenti qui sotto.
