I motori asincroni trifase possono essere considerati tra le macchine elettriche più affidabili; grazie alla loro semplicità costruttiva svolgono la loro funzione per molti anni con interventi di manutenzione assai ridotti e si adattano a prestazioni diverse in base alle esigenze, coprendo sia applicazioni di produzione sia di servizio. Tenendo presente che il costo di un motore nella propria vita è dovuto per circa il 98% al consumo di energia e per il rimanente 2% alle spese di acquisto e manutenzione, si capisce, visto anche il massiccio impiego in ambito industriale, come possa essere importante un miglioramento dell’efficienza energetica attuando una riduzione dei consumi elettrici tramite il ricorso, ad esempio, di azionamenti a velocità variabile (inverter). Il motore infatti, se collegato direttamente alla rete di alimentazione, ruota a una determinata velocità che dipende dalla frequenza della rete stessa e dal numero dei poli dell’avvolgimento statorico della macchina; in prima approssimazione la possiamo definire secondo la relazione:
n = 60 x f/p, dove
n = giri/min
f = frequenza di alimentazione
p = n° di coppie polari del motore.
Dalla formula possiamo vedere che, non essendo possibile andare a modificare il numero di coppie polari (tralasciamo il caso dell’utilizzo di motori a poli commutabili), l’unico parametro sul quale possiamo andare ad agire è la frequenza di alimentazione; per effettuare questo tipo di controllo è possibile avvalersi di convertitori DC/AC inverter, che permettono di modulare la frequenza di alimentazione del motore in funzione del carico. Con l’impiego degli inverter si può realizzare una variazione continua della velocità a coppia costante, da pochi giri al secondo fino alla velocità nominale del motore; per evitare correnti armoniche l’inverter deve produrre una tensione d’uscita essenzialmente sinusoidale, anche se i semiconduttori che lo costituiscono lavorano in regime di commutazione.
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