da D80 - 16 giu 2017, 17:13
- 16 giu 2017, 17:13
#4132
Buon pomeriggio a tutto il forum
ma mi è balenata una mezza idea (ma forse ho scoperto l'acqua calda) per ottimizzare il funzionamento dei motori asincroni trifase funzionanti a 400/230 V e alimentati 230 Volt, è un'idea diciamo "alternativa" all'utilizzo del classico condensatore , che come sappiamo può sfasare una corrente sinusoidale al massimo di 90° in anticipo rispetto alla tensione ( in realtà non si arriverà mai a tale valore, la teoria è solo...teoria e spesso si discosta parecchio dalla realtà)
ora non voglio annoiarvi con noiose formule matematiche che sarebbero difficili sia da spiegare che da comprendere, ma sarà un discorso un po'generale, alla portata di tutti,
veniamo al dunque , il mio obbiettivo è quello di sfasare una tensione di 120° in anticipo ed una seconda in ritardo di altrettanti 120° rispetto alla sinusoide di riferimento (che sarebbe quella fornita dalla tensione di rete)
non essendo possibile arrivare oltre i 90° sia con reti RC RL di qualunque ordine siano, ho pensato di utilizzare degli amplificatori invertenti che sfasano di 180° :
a monte dell'invertitore dell'invertitore i utilizzo una rete RC con uno sfasamento della corrente di 60° ( alla frequenza di alimentazione) e tramite un convertitore I/V ottenere una tensione in anticipo di 60°, a questo punto avrò -60°+180°=120°,
lo stesso discorso vale per la tensione che voglio ottenere in ritardo, che ovviamente la ottengo con un circuito RC, ottenendo: +60°+180°=240°
ora provando con carta e penna sembra una cosa relativamente semplice , almeno al livello di segnale e si ottiene anche un riscontro al simulatore ( per chi piace usarlo )
i vantaggi per i motori sarebbero non pochi, a partire dal miglioramento del rendimento dovuto all'eliminazione di una parte dell'effetto joule, uniformità del campo magnetico rotante che si traduce in minori correnti di Foucault che nel caso dell'uso classico del condensatore sono parecchio elevate, minori sforzi elettrodinamici ( che vengono tradotti dalle nostre orecchie in minore ronzio), minore temperatura del rame, e minore effetto pelle con tutti i vantaggi che ne porta grazie al contributo minore delle ampiezze delle armoniche, e anche un'ottimizzazione della coppia durante le variazioni di carico
un'altra strada sarebbe di agire con componenti digitali, generando un'onda quadra e mediante un po' di integrati digitali ottenere le tre onde quadre sfasate nel tempo, poi, se si vuole esagerare e ottenere un'onda sinusoidale, estrapolare l'armonica fondamentale con un filtro passa basso di un determinato ordine ma sarebbe un lavoro ben più complesso e non si otterrebbero gli stessi risultati in termini di miglioramento del rendimento, in quanto è praticamente impossibile estrapolare una sinusoide pura da un'onda quadra sopratutto se la sinusoide da estrapolare è alla frequenza fondamentale
una piccola osservazione e che se si volesse alimentare direttamente il motore con una terna di tensioni quadre però sarebbe la condizione peggiore in cui un motore possa funzionare, tantovale usarlo come stufa,
se me lo concedete vorrei pubblicare almeno un circuitino "base " per farvi comprendere cosa ho in mente di fare e magari discuterne assieme, in seguito, se vi piacerà la mia idea vorrei discutere degli stadi del mio "sistema di pilotaggio", non so se si può definire un vero e proprio inverter così come definito in maniera canonica ( macchina statica capace di convertire le grandezze elettriche continue in grandezze elettriche variabili periodicamente nel tempo), in quanto parto già da una grandezza alternata e non continua , ma almeno per metà credo che di avvicini
ma mi è balenata una mezza idea (ma forse ho scoperto l'acqua calda) per ottimizzare il funzionamento dei motori asincroni trifase funzionanti a 400/230 V e alimentati 230 Volt, è un'idea diciamo "alternativa" all'utilizzo del classico condensatore , che come sappiamo può sfasare una corrente sinusoidale al massimo di 90° in anticipo rispetto alla tensione ( in realtà non si arriverà mai a tale valore, la teoria è solo...teoria e spesso si discosta parecchio dalla realtà)
ora non voglio annoiarvi con noiose formule matematiche che sarebbero difficili sia da spiegare che da comprendere, ma sarà un discorso un po'generale, alla portata di tutti,
veniamo al dunque , il mio obbiettivo è quello di sfasare una tensione di 120° in anticipo ed una seconda in ritardo di altrettanti 120° rispetto alla sinusoide di riferimento (che sarebbe quella fornita dalla tensione di rete)
non essendo possibile arrivare oltre i 90° sia con reti RC RL di qualunque ordine siano, ho pensato di utilizzare degli amplificatori invertenti che sfasano di 180° :
a monte dell'invertitore dell'invertitore i utilizzo una rete RC con uno sfasamento della corrente di 60° ( alla frequenza di alimentazione) e tramite un convertitore I/V ottenere una tensione in anticipo di 60°, a questo punto avrò -60°+180°=120°,
lo stesso discorso vale per la tensione che voglio ottenere in ritardo, che ovviamente la ottengo con un circuito RC, ottenendo: +60°+180°=240°
ora provando con carta e penna sembra una cosa relativamente semplice , almeno al livello di segnale e si ottiene anche un riscontro al simulatore ( per chi piace usarlo )
i vantaggi per i motori sarebbero non pochi, a partire dal miglioramento del rendimento dovuto all'eliminazione di una parte dell'effetto joule, uniformità del campo magnetico rotante che si traduce in minori correnti di Foucault che nel caso dell'uso classico del condensatore sono parecchio elevate, minori sforzi elettrodinamici ( che vengono tradotti dalle nostre orecchie in minore ronzio), minore temperatura del rame, e minore effetto pelle con tutti i vantaggi che ne porta grazie al contributo minore delle ampiezze delle armoniche, e anche un'ottimizzazione della coppia durante le variazioni di carico
un'altra strada sarebbe di agire con componenti digitali, generando un'onda quadra e mediante un po' di integrati digitali ottenere le tre onde quadre sfasate nel tempo, poi, se si vuole esagerare e ottenere un'onda sinusoidale, estrapolare l'armonica fondamentale con un filtro passa basso di un determinato ordine ma sarebbe un lavoro ben più complesso e non si otterrebbero gli stessi risultati in termini di miglioramento del rendimento, in quanto è praticamente impossibile estrapolare una sinusoide pura da un'onda quadra sopratutto se la sinusoide da estrapolare è alla frequenza fondamentale
una piccola osservazione e che se si volesse alimentare direttamente il motore con una terna di tensioni quadre però sarebbe la condizione peggiore in cui un motore possa funzionare, tantovale usarlo come stufa,
se me lo concedete vorrei pubblicare almeno un circuitino "base " per farvi comprendere cosa ho in mente di fare e magari discuterne assieme, in seguito, se vi piacerà la mia idea vorrei discutere degli stadi del mio "sistema di pilotaggio", non so se si può definire un vero e proprio inverter così come definito in maniera canonica ( macchina statica capace di convertire le grandezze elettriche continue in grandezze elettriche variabili periodicamente nel tempo), in quanto parto già da una grandezza alternata e non continua , ma almeno per metà credo che di avvicini
Bios ringraziano