Transitorio Elettrico

[KKMeph]

Ciao a tutti,

domanda di concetto:

che grandezza (in secondi o frazioni) deve avere un transitorio elettrico?

Gli impulsi generati da un generatore di burst o surge per fare qualche test della 60335 (sicurezza elettrica) viaggiano su grandezze dell'ordine di microsecondi, come unita di misura.

Ma quando si può definire uno spike di corrente? Che durata deve avere?

La domanda mi sorge perché sto analizzando la forma di corrente assorbita da un motore brushless AC monofase: l'azionamento, al cui interno, immagino ci sia un inverter a 4Q mi può fornire al massimo la massima corrente del motore, cioè 15A.

E mi trovo picchi da 40-50A! Spunti, così alti, non credo possano essere. Inoltre è un brushless quindi la corrente di spunto...non dovrebbe essere molto maggiore della nominale, in quanto l'azionamento fa tutto il lavoro "sporco".

Secondo voi?

Grazie!

[SerTom]

Per definizione un "transitorio" è un qualcosa che accade .... ma poi finisce ...
Tempi ? Di tutto di più !

Spunto: tipico della fase di avviamento (ad esempio di un motore), durata da frazioni di secondo fino a qualche secondo.

Inrush corrent (è il tuo caso): tipico della fase di accensione di controlli elettronici (alimentatori, inverter ...) che hanno una capacità in ingresso, durata da qualche millisecondo a qualche decina di millisecondi.

Surge: singolo picco con contenuto energetico piuttosto elevato, in genere distruttivo (es. in caso di fulmine) di durata molto breve, qualche microsecondo.

Burst: treno di picchi a determinata frequenza, contenuto energetico modesto, in genere provoca disturbo ma raramente distruttivo. simula i disturbi presenti nelle reti elettriche provocati dalla commutazione di circuiti induttivi. Durata del singolo impulso, qualche microsecondo. frequenza e durata del treno sono variabili.

Spike: termine generico per definire un disturbo singolo. in genere di durata molto breve micro o millisecondi.

Come dicevo però i tuoi 40-50A sono l'inrush corrent che succede all'accensione dell'inverter, quando si carica il condensatore in ingresso. Ci sono norme che definiscono i limiti di questa corrente, Spesso non sono rispettate o rispettate con soluzioni non sempre efficaci. Es. una NTC è efficacie solo se la temperatura di lavoro è nota e costante e se fra lo spegnimento e la successiva accensione passa un certo tempo per garantire il raffreddamento, qualche secondo.

Bye Ser.Tom

[KKMeph]

Ciao,

grazie mille della tua risposta!

Avevo già sentito parlare della Inrush, avendo a che fare con accessori da calibrare di un generatore da utilizzare per la CEI 0-21/0-16.

Quini son tranquillo perché adesso ho capito cos'è .

Pongo un ulteriore domanda:

Corrente di spunto in un brushless sinusoidale ac (classico servomotore AC). In teoria non dovrebbe esserci o quantomeno prossima alla nominale (in base alla richiesta di coppia dell'applicazione). In realtà, dai test, sembra esserci.

Cioè, se avessi a che fare con un MAT classico o un motore in DC sarei tranquillo: è spunto, ed è 4-5 volte quella richiesta. Ma in un servomotore con controllo ad encoder non dovrebbe succedere questo. Mi sbaglio?

Cioè, l'applicazione mi dovrebbe richiedere al massimo 4,7A e trovo valori vicini ai 10,5A!

[SerTom]

Il termine "brushless" è un po' abusato ! Anche un comune asincrono è "senza spazzole".
Se per Brushless intendiamo un motore sincrono controllato da inverter ... (questa è la definizione più usata) all'ora è quest'ultimo (l'inverter) a "decidere" tempi e valori della fase di spunto.
Sono fasi, gestite dal software, che spesso sono calibrate e dipendono dall'applicazione finale.
E' chiaro che un motore che aziona una ventola di aspirazione potrebbe quasi non avere spunto perché il carico a vuoto è quasi nullo e cresce con la velocità. Diverso un motore di un montacarichi che deve avviarsi a piena potenza. Qui è chiaro che lo spunto potrebbe essere anche molto elevato e durare diversi secondi.
E' la logica dell'inverter, ed un motore Brushless sopratutto se dotato di encoder lo consente, che potrebbe prediligere un avviamento a bassa velocità ma a coppia elevata per poi cambiare i parametri via via che il motore prende giri e va a regime.

Bye Ser.Tom

[KKMeph]

Molto chiaro grazie!

Infatti ho una forma d'onda che assomiglia ad una fase di sovraelongazione che dura per tutto il periodo di richiesta di coppia massima (circa 0,5s) con fluttuazioni di corrente (registrate con frequenza pari a 1 ms) che passano da 10,5A a 3A circa (vedi immagine).

Quindi, alla fine, per questo tipo di motori (sincroni AC monofase con controllo elettronico) è difficile chiarire la forma d'onda e la corrente di spunto.

Dai test sperimentali, mi par di vedere che c'è un coefficiente di circa 2,2 rispetto alla coppia massima richiesta dall'applicazione da applicare in modo direttamente proporzionale. Con la costante di coppia, si riesce a ricavare la corrente di spunto.

Può essere? Sono il primo che si trova di fronte a queste forme d'onda?

[SerTom]

qual è la scala dei tempi, nell'immagine ?
Lo zero a cosa si riferisce ?

Bye Ser.Tom

[KKMeph]

Ciao,

lo zero è lo zero della corrente!

Dal punto in cui v'è assorbimento di corrente fino a dove s'inverte ci sono circa 0,6 s.

[SerTom]

Ma scusa, stai dicendo che a valori negativi il sistema sta assorbendo corrente ... e a valori positivi ... il sistema sta restituendo energia alla rete ?

Sapevo che alcuni inverter usati nei banchi freno funzionano così.
Per piccole potenze, l'energia in fase di frenata viene semplicemente dissipata su resistenze di carico, mentre per potenze maggiori ... diventa più semplice (ed più conveniente) riconvertirla e renderla alla rete.
Ma che questa funzionalità fosse presente in un semplice inverter da pochi kilowatt ...
Ma di che inverter si tratta ... e sopratutto in che applicazione ?

Bye Ser.Tom

[KKMeph]

Ciao, in realtà vedi correnti positive e negative perché l'applicazione fa una corsa in un verso e poi torna indietro, quindi il motore gira al contrario.

Comunque arcano risolto: questo assorbimento fantasma di 10A invece che 3A...era dovuto al fatto che mi avevano passo dati sbagliati!

Il 10A è completamente legittimo!


Grazie mille a tutti!

[SerTom]

... fa una corsa in un verso e poi torna indietro, quindi il motore gira al contrario.

... ??? Ma dove hai fatto quella misura ? E comunque che diavolo di motore stai usando ?
Correnti in un senso o nell'altro, in base al senso di rotazione li hai nei motori DC con spazzole !

Bye Ser.Tom