ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA
MAE15D - Alimentatore Statico a Tensione e Frequenza
Variabile per Motore a Induzione - Cod. 903100
1. Generalità
L’inverter è una apparecchiatura progettata e costruita per il comando a velocità variabile di motori asincroni trifasi e
realizza, a livello di stadio finale invertitore e di apparato di pilotaggio, il miglior compromesso possibile in termini di
affidabilità, rumorosità, rendimento e riscaldamento.
Il sistema è inoltre completo di tutti gli accessori necessari al suo funzionamento quali: interruttori e sezionatori di ingresso e
uscita, filtri di ingresso e uscita, strumentazione e organi di comando.
Di particolare interesse è il fatto che possa essere alimentato con una rete trifase a 380 V. Questo, oltre a ridurre il peso e
l’ingombro dell’apparecchiatura, porta dei vantaggi anche in termini di regolazione di velocità ai bassi regimi.
Un particolare sistema di programmazione consente all’inverter una elevata elasticità di impiego ed un completo
adattamento a diversi tipi di carico.
Tutte le notizie relative alle caratteristiche elettriche e meccaniche del motore vengono codificate su una apposita spina di
programmazione composta solamente da elementi passivi, con la semplice sostituzione della quale è possibile alimentare, in
modo ottimale, motori con frequenze nominali da pochi Hz, fino a 400 Hz, (in dotazione 50/75 Hz).
Tramite la stessa scheda di programmazione è possibile scegliere la legge tensione-frequenza con cui si intende alimentare
il motore.
E’ quindi possibile alimentare motori con qualunque tensione nominale compresa tra poche decine di Volt e 380V secondo le
leggi V/f qualsiasi, ivi comprese la regolazione mista coppia costante-potenza costante.
L’inverter è protetto contro tutti i casi di corto circuito interno ed esterno ed i sovraccarichi, senza che vi siano elementi
distruttivi, che sono stati sostituiti con protezioni elettroniche ed elettromeccaniche a riarmo.
Il convertitore inoltre realizza una protezione amperometrica di estrema rapidità ad un livello di intervallo coordinato al valore
programmato di corrente nominale del carico.
E’ quindi in grado di proteggere il motore da danni dovuti a:
• cortocircuiti tra fase e fase
• cortocircuiti tra fase e terra
• bloccaggio dei cuscinetti
• sovraccarichi superiori a quelli previsti
L’intervento delle protezioni avviene in assenza di elementi distruttivi, tramite l’attuazione di procedure di interruzione statica
dell’alimentazione del motore e successiva apertura elettromeccanica della linea che lo alimenta.
Regolazione di velocità
La regolazione della velocità di rotazione del motore alimentato dall’inverter è ottenuta mediante la variazione della
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frequenza e della tensione secondo una legge tensione-frequenza opportuna.
Grazie al fatto di non aver interposto un trasformatore in uscita all’inverter è possibile applicare al motore una legge V/f
variabile alle basse velocità V/f costante alle alte velocità.
Questo può permettere di ottenere un funzionamento regolare del motore in un più ampio campo di velocità.
La regolazione descritta in fig. 1 può avere in alternativa quella rappresentata in fig. 2 ove al di sopra di una certa velocità
l’alimentazione avvenga in modo da rendere disponibile un funzionamento del tipo a “potenza costante”.
Tecnologie e Soluzioni Circuitali
L’inverter si avvale di una tecnologia molto avanzata sia dal punto di vista dei componenti usati che per le soluzioni circuitali
adottate.
Il ponte finale invertitore è realizzato con interruttori statici a transistori di potenza.
I vantaggi comportati dall’adozione di questi componenti sono molteplici in quanto si sono raggiunti un elevato rendimento ed
una buona affidabilità pur contenendo, rispetto per esempio all’uso di tiristori, il peso e le dimensioni delle strutture di
commutazione, nonché la rumorosità.
2. Caratteristiche Tecniche
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alimentazione: 3 x 380V - 50/60 Hz (variazione ammessa della tensione di alimentazione -10% +15%)
tensione di uscita: 3 x 220 V (a richiesta fino a 3 x 380 V)
corrente erogabile sul carico: 11,3 A
potenza di uscita: 3 kVA
temperatura d’esercizio: 0÷50°C
tensione dei servizi ausiliari: 110V
rapporto di regolazione della velocità 1:10
frequenza massima di uscita
- spina A 50 Hz
- spina B 75 Hz
(a richiesta fino a 400 Hz)
Caratteristiche salienti
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struttura carrellata
dotazione di serie di interruttore differenziale ingresso
quadro sinottico riportante la struttura generale dell’apparecchiatura con segnalazioni luminose dello stato di
funzionamento
protezione elettronica a riarmo contro il cortocircuito tra le fasi e tra una fase e la terra in uscita
indicazione analogica della frequenza di funzionamento
disaccoppiamento elettromagnetico da rete mediante filtri LC antirisonanti
stadio invertitore di uscita a transistori
struttura modulare a schede facilmente sostituibili
arresto del motore in frenatura elettrica
a motore fermo viene interrotta la linea tra il convertitore ed il motore assicurandone l’isolamento galvanico della rete
possibilità di regolazione del motore:
a coppia costante (spina A)
a potenza costante (spina B)
3. Peso e dimensioni
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Dimensioni 620 x 650 x 665 h mm
Peso 95 kg.
Curve caratteristiche ottenibili con le due spine A e B
Fig. 1 - Regolazione a coppia costante
Fig. 2 - Regolazione a coppia costante e potenza costante
Cod. R00803/I 0603 Ed. 01 Rev. 01
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essenziali descritte, le modifiche che riterrà opportune secondo le esigenze di carattere costruttivo o didattico.
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