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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Funzionamento e avviamento di un motore elettrico trifase in caso di perdita di una fase. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / motori elettrici La perdita di fase nei villaggi è una cosa comune: o una linea è rotta o rubata, poi un elettricista o gli stessi abitanti del villaggio stanno riparando qualcosa, oppure un potente interruttore in una sottostazione di trasformazione è bruciato, rotto o rubato... Per proteggere il motore elettrico (EM) in caso di perdita di fase, vengono sviluppati sistemi di protezione di maggiore complessità, sebbene una coppia di relè possa essere del tutto sufficiente. Esiste una legge ben nota: "l'affidabilità di un sistema è inversamente proporzionale al numero di elementi", quindi un sistema elettronico complesso può guastarsi nel momento più inopportuno. E allora la macchina per il taglio dei metalli si fermerà e lo scarso utensile in metallo duro fallirà; la pompa dell'acqua si fermerà e la costosa caldaia per il riscaldamento a vapore diventerà incandescente; la ventilazione si fermerà e l'aria nell'officina “nociva” diventerà pericolosa per la salute, ecc. Penso che quando una fase scompare, non è l'ED che dovrebbe essere spento, ma la fase "malata". Il circuito (Fig. 1) è composto da 3 relè di tipo RP21-003-UHL4A o simili. Tali relè sono molto economici, il contatore elettrico semplicemente non li rileva.
La protezione è adatta per più motori elettrici di media potenza (piccola officina); per proteggere un carico più potente è opportuno utilizzare avviatori magnetici al posto dei relè. Tutte le coppie di contatti dei relè e degli avviatori magnetici devono essere parallelizzate. Se la commutazione dei motori viene effettuata tramite interruttori meccanici, in caso di perdita di fase questi motori continuano a funzionare. Quando si utilizzano avviatori magnetici, sono possibili arresti a causa di una breve mancanza di corrente (nel momento in cui interviene la protezione) nella fase da disinserire. Ciò può avvenire solo quando le bobine di lavoro degli avviatori magnetici sono alimentate dalla fase che si sta spegnendo (casi 1/3-2/3). Tutti i carichi monofase (lampadine, motori monofase, riscaldatori, ecc.), così come i carichi trifase non induttivi, devono essere collegati prima della protezione, anche se ho osservato un funzionamento soddisfacente di diverse lampadine da 3 kW ED funzionante su due fasi. All'aumentare del carico sul motore, la luminosità delle lampadine diminuiva. Perché i motori elettrici si bruciano quando viene a mancare una fase? Sì, perché in caso di incidente diventano trasformatori dinamici, pompando elettricità alla fase “malata” da due fasi “sane”. Tali generatori alimentano con il loro unico avvolgimento (se collegati da una stella!) un terzo dei consumatori dell’intero ramo energetico! Naturalmente, i motori elettrici convenzionali non sono pronti per un ruolo del genere, poiché la loro potenza è troppo bassa, quindi si riscaldano, fanno fumo e si bruciano rapidamente. Succede una cosa completamente diversa se si spegne rapidamente la fase “malata” insieme a tutti i suoi consumatori: il motore continua a funzionare, avendo perso un terzo della sua potenza. Questo è comunque meglio che lavorare su una fase, ed è così che funzionano la maggior parte dei motori elettrici utilizzati nei villaggi. Se la fase mancante ricompare, la protezione la collegherà immediatamente. Se un motore elettrico funzionante su due fasi viene spento, per riaccenderlo sarà necessario uno dei circuiti (il più semplice è la Fig. 2, il più complesso è la Fig. 3), da tempo utilizzati per invertire e avviare i motori elettrici collegati ad una fase a 220 V.
Poiché il funzionamento su due fasi (380 V) richiede condensatori di capacità inferiore e progettati per una tensione operativa maggiore, è possibile utilizzare il circuito di Fig. 4, in cui il pulsante di avvio commuta (quando rilasciato) i condensatori dal collegamento in parallelo al collegamento in serie .
Puoi fare a meno dei circuiti di Fig. 2-4 se, quando una fase viene a mancare, semplicemente non spegni l'ED, ma ne avvia altri. Il ruolo di "avviatore" può essere svolto da un motore elettrico a bassa velocità (meno di 1000 giri al minuto), che può essere facilmente avviato manualmente al minimo, o da un potente trasformatore trifase. Autore: Y. Barbuto
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