Tesina avviamento motore asincrono trifase con esercizio

Avviamento del motore asincrono trifase (MAT)

Il motore asincrono trifase (MAT) è un motore elettrico in corrente alternata, caratterizzato dalla possibilità di invertire la polarità elettrica continuativamente nel tempo. Grazie alle sue molteplici proprietà, è la tipologia di motore elettrico più diffusa.

Vantaggi del MAT rispetto ad altri motori elettrici

Nell'applicazione del MAT rispetto ad altri motori elettrici si riscontrano alcuni vantaggi:

• A parità di potenza si hanno peso ed ingombro ridotti.
• Il motore è autoavviante.
• La potenza magnetizzante necessaria a creare il flusso induttore alla macchina è prelevata direttamente dalla rete e non è necessaria la presenza di particolari dispositivi di eccitazione.
• Il motore sviluppa una coppia motrice che riesce a controbilanciare la coppia resistente applicata all'albero motore automaticamente, variando la propria velocità al rallentare del carico così da determinare un funzionamento stabile.
• Alto rendimento, semplicità di esercizio ed esigenze di manutenzione ridotte.

Struttura e funzionamento

Il motore asincrono trifase è costituito da due parti cilindriche laminate coassiali: il cilindro cavo esterno è la parte fissa detta statore, e il cilindro pieno interno che ruota liberamente collegato all'albero motore è detto rotore. Le due componenti sono distanziate da un'intercapedine anulare d'aria detta traferro, su di esso si affacciano delle cave presenti in rotore e statore nelle quali si trovano i conduttori attivi che costituiscono gli avvolgimenti trifase di statore e rotore.

Il principio che sta alla base del funzionamento è il campo magnetico rotante generato nello statore per mezzo di circuiti fissi nello spazio attraversati da correnti polifasi (solitamente trifasi). Tale trasferimento di energia è permesso grazie al fenomeno di induzione elettromagnetica descritto dalla legge di Faraday.

Problemi e soluzioni durante l'avviamento

L'avviamento del motore elettrico è la fase in cui lo si porta da fermo ad una velocità nominale. Nella fase di transitorio di avviamento si riscontrano due problematiche che vengono poi risolte con varie metodologie. Il primo problema consegue dal fatto che la coppia di avviamento è minore di quella nominale di funzionamento. La seconda complicazione risiede nella corrente assorbita all'avviamento che è molto maggiore della corrente nominale.

Quest'ultimo problema di carattere elettrico porta ad avere una corrente di cortocircuito circa 5-8 volte maggiore di quella nominale.