Macchina asincrona - Macchine elettriche

Macchina asincrona

Macchina rotativa reversibile molto usata come motore.

Statore

È composto da un pacco lamellare a forma di (esclusivamente in materiale ferromagnetico).

Il pacco lamellare è formato dalla sovrapposizione di lamellini di piccolo spessore isolati con vernice. Nelle macchine di elevata potenza il pacco lamellare viene suddiviso in pacchi particolari tra loro distanziati per migliorare il raffreddamento. Sulla superficie interna del pacco lamellare vengono praticate delle cave che ospitano i conduttori dell'avvolgimento statorico.

L’avvolgimento statorico è trifase con 3 fasi a 120° tra loro. È un avvolgimento distribuito (_Ks) in cui ciascuna fase è costituita da più matasse.

Lo statore è posto entro una carcassa (di ghisa per macchine piccole di lamiera saldata per potenze maggiori) che costituisce la struttura portante della macchina.

Rotore

È costruito da materiale ferromagnetico laminato e posto all'interno dello statore ed è collegato meccanicamente all’albero della macchina. Tra statore e rotore è presente uno spessore d'aria chiamato intercapedine. Sulla superficie esterna del rotore sono praticate cave, che ospitano i conduttori dell'avvolgimento rotorico.

Distinguiamo due tipi di rotore:

• Rotore avvolto
• Rotore a gabbia

Macchina asincrona

Macchina rotativa reversibile molto usata come motore.

Statore

È composto da un pacco lamellare a forma di cilindro (discoidale in materiale ferromagnetico) elettrica B’).

Il pacco lamellare è formato dalla sovrapposizione dei lamierini di piccolo spessore isolati con vernice.

Nelle macchine di elevata potenza, il pacco lamellare viene suddiviso in piccoli pacchi tra loro distanziati per migliorare il raffreddamento.

Sulla superficie interna del pacco lamellare vengono praticate delle cave che ospitano i conduttori dell'avvolgimento statorico.

L’avvolgimento statorico è trifase con 3 fasi a 120° tra loro. È un avvolgimento distribuito (Ks) in cui ciascuna fase è costituita da più matasse.

Lo statore è posto entro una carcassa (di ghisa per macchine piccole di lamiera saldata per potenze maggiori) che costituisce la struttura portante della macchina.

Rotore

È costruito da materiale ferromagnetico laminare. È posto all’interno dello statore ed è collegato meccanicamente al piede della macchina.

Tra statore e rotore è presente uno spessore d’aria chiamato intercapedine. Sulla superficie esterna del rotore sono praticate cave che sono sede dell’avvolgimento rotorico.

Distinguiamo due tipi di rotore:

• Rotore avviato
• Rotore a gabbia di sderiado

Rotore avvolto

Le cave rotoriche ospitano un avvolgimento distribuito con un'estremità connessa a stella (ε. stella accessibile) e l'altra chiusa in cortocircuito.

Le fasi rotoriche sono accessibili dall'esterno per variazioni e parametri rotorici: si usa un sistema di spazzole in grafite e anelli di rame. Sugli esterni si montano gli anelli, metto sottometto stessa parte statica si sono spazzole connesse a circuiti esterni.

Avviamento agevolato con resistori più costoso.

Rotore a gabbia di scoiattolo

Ogni fase è rappresentata da una spira massiccia infisuata per pressofusione sulla periferia del rotore - meno costoso.

Per realizzare la gabbia si usano lamine isolante di ferro, punzonante per creare fori nei quali si invade l’alluminio delle barre.

L’avvolgimento è chiuso in cortocircuito da due anelli di cui uno rappresentan le contro-stelle e l'altro non radindiano con M_R le numero di fasi.

Le fase non sono accessibili e quindi modificabile dall'esterno.

Fasi di tempo e vettori di spazio

Supponiamo di considerare una macchina elementare a duepert con un avvolgimento trifase di statore e uno polifase di rotore. Si considerà da fasi A di statore e da α di rotore.

Numero cave statoriche: n_ave = m_f ∗ m_s ∗ q₁ coppie polimatasse.

Numero cave rotoriche: n_ave^R = M_R ∗ q_R ∅ n_R^R P.

Supponiamo di elementari con una terna simmetrica e sinusoidale di tensioni.

V_AS = √2 ∨_S cos(ω_t)

V_BS = √2 ∨_S cos(ω_t - 2/3_π)

V_CS = √2 ∨_S cos(ω_t - 4/3_π)

A regime queste tensioni fisso equilibrata di costanti.

I_AS = √2 I_S cos(ω_st - ∅_A)

I_BS = √2 I_S cos(ω_st - ∅_A - 2/3_π)

I_CS = √2 I_S cos(ω_st - ∅_A - 4/3_π)

Supponi con linea 3 fasi rototiche a 720°.

Posso combinare le grandezze istantanee a dare il vettore rotante.

N.B. abbiamo considerato l'istante in cui il fas in ritardo di