Dubbio alimentazione motori

[EdmondDantes]

Prima di tutto bisogna capire se il circuito che hai montato e' "corretto" e se le misure ottenute hanno il significato che tu gli stai attribuendo. Sono fiducioso, non sembri uno sprovveduto, pertanto ritengo corrette le ipotesi di partenza (e soprattutto non vedo nessun errore macroscopico. Sono in perfetto accordo con il principio di funzionamento della macchina, considerando le condizioni al contorno).

Hai dimenticato una ipotesi importante, pero'.

E' stato specificato quanto sotto riportato.

per erogare la medesima coppia a tensione dimezzata dovrai grossomodo quadruplicare lo scorrimento.
A meno di non aver dimensionato in maniera molto generosa (direi piuttosto malamente) il motore ti troverai quindi facilmente una corrente più alta di due volte quella che avresti alimentandolo a tensione piena, a parità di coppia resistente.

A parità di coppia resistente... hm... aspetta. Questo e' un momento topico

Tu dici che il ventilatore girava a velocità minore, quando alimentato a tensione ridotta (aggravante: la prima misura di corrente e' stata eseguita, impostando la velocità massima alla piena tensione).
Da che cosa dipende la coppia resistente offerta dal fluido (in questo caso l'aria - coppia resistente di un ventilatore)? Il motore stava erogando la stessa coppia presente nel caso a V=232 V?

Momento topico: ho inserito il tester sulla stessa portata di 250mA AC ed ho effettuato la
misura come avevo fatto precedentemente Risultato ? 70mA.
Quindi a 125V il ventilatore (alla max velocità) assorbe 70mA. A 230V sempre alla max velocità
ne assorbe 130.

Sei caduto proprio nel momento topico. Cosa c'è che non va nelle condizioni di funzionamento nei due casi a 232 V e 125 V. E' lecito fare questo confronto per risolvere il tuo dubbio?

[fpalone]

Certo, ma prova a farlo con un compressore, un nastro od con una macchina utensile!

Nei ventilatori la coppia cresce con il quadrato della velocità di rotazione, quindi anche alimentandolo a tensione ridotta ti puoi andare a trovare in un punto stabile, con un carico meccanico molto minore e conseguentemente una corrente accettabile.
Infatti è proprio così che si fa la regolazione di velocità per "piccoli" ventilatori da elettrodomestici, magari con motori a poli schermati, opportunamente dimensionati.
Peraltro per motorini monofase così piccoli la corrente magnetizzante diventa una quota rilevante di quella nominale e diminuendo la tensione tendi a ridurla.
Qui c'è una risposta che ti spiega come si attua la regolazione di velocità in un ventilatore riducendo la tensione.
Rifacendosi al caso posto nell'OP è chiaro che se provi a richiedere la stessa potenza nominale (e per un asincrono questo corrisponde praticamente anche a chiedere la coppia nominale) con una tensione dimezzata ti troverai con una corrente non tollerabile dal motore.

[EdmondDantes]

tommy100, hai compreso il problema?

[tommy100]

Ciao a tutti. Vorrei non sfraintedeste, ma non ho risposto
non per maleducazione, ma perché avevo in mente di fare
ulteriori prove ,e purtroppo a causa del lavoro, non ne ho
avuto il tempo. Spero entro domani di poter postare qualcosa.
Mi raccomando ! Se non vi rispondo, vuol dire che dovete
chiamare i pompieri !!!
(.....quanto mi piace smanettare !!! )

[EdmondDantes]

Con il ventilatore non riuscirai a dimostrare nulla

[tommy100]

Buona sera a tutti,
eccomi qui, dopo diversi giorni a riportare il risultato di
nuova prova che ho eseguito personalmente. In particolare
ci ho messo parecchio tempo nel reperire un variac che fosse
sufficientemente adatto allo scopo.

Veniamo al dunque:
Ho utilizzato, prendendolo dal laboratorio, un vecchio trapano della Black and Decker
da 400W di tipo semplice (senza regolazioni particolari) acquistato oltre 25 anni fa
ma, perfettamente funzionante.

La prima prova è stata quella di misurare la corrente a vuoto, alimentandolo
direttamente a 220 V circa (tensione del laboratorio). Il mandrino era libero di ruotare
Corrente rilevata: 850mA circa (durata: 15 sec)

La seconda prova è stata sempre a vuoto alimentando il tutto con un variac (in prestito
da un amico) da 2KVA. Tensione selezionata 125V circa (mandrino libero)
Corrente rilevata: 630mA circa (durata: 15 sec)


Qui viene il difficile. Mi ero riproposto di effettuare un'altra prova con il trapano sotto
carico meccanico (sotto sforzo), ma non sono riuscito ad immaginare un sistema per
creare una coppia meccanica resistente (e costante nel tempo), che mi permettesse
di fare la prova alle tensioni di 220 V e a 110V. Per cui dopo poco abbandonato l'idea.

La terza e quarta prova sono state quelle di testare il motore del suddetto trapano, con
rotore bloccato. (Tralascio intenzionalmente il metodo che ho usato insieme ad un amico,
per mantenere il rotore fermo e completamente bloccato (insieme al trapano) quando ho
dato corrente !!! )

prova a rotore bloccato a 220 V risultato 8A. circa per circa 4 secondi (subito dopo abbiamo
iniziato a sentire uno strano odore di fritto misto !!! )

(abbiamo lasciato raffreddare il trapano per 10 min. circa e abbiamo riprovato ad
alimentarlo normalmente e con sommo piacere funzionava ancora alla grande )

prova a rotore bloccato con variac collegato con uscita a 125V. Risultato 4A. circa (per 6 sec.)

A questo punto non so quale sia il motivo per il quale anche questa seconda prova mi
abbia dato dati discordanti rispetto alle curve da voi analizzate. Spero solo che il motivo
non sia che il trapano di 400W fosse di potenza insufficiente per lo scopo.

Mi fermo qui. Non andrò a fare prove nel "locale argano" con il trifase dell'ascensore !!!
Una medaglia al valore al povero trapano che si è lasciato sottoporre a queste torture !!!

Buon proseguimento a tutti e grazie per l'attenzione prestata.
Tommy

[EdmondDantes]

Le ultime prove che hai fatto sono state molto pericolose. La prova a rotore bloccato e' in pratica una prova in corto-circuito e tu l'hai eseguita alla piena tensione. Ti consiglio di non ripetere piu' una prova del genere.
A rotore bloccato, la macchina si alimenta a tensione di gran lunga ridotta... tale far circolare la corrente nominale.

Ad ogni modo...
Facciamo riferimento al seguente schema equivalente di un motore asincrono

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

A rotore bloccato, lo scorrimento vale s =1, pertanto lo schema diventa il seguente:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

E considerando i valori in gioco delle varie grandezze, e' possibile trascurare il primo ramo in parallelo. Il circuito finale di riferimento e' il seguente:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Rcc e Xcc sono costanti, quindi alimentando a V= 220 V hai misurato una corrente di 8 A. Bene.
Alimentando la stessa macchina a tensione ridotta pari a 125 V hai misurato 4 A. Bene.
Le leggi fisiche, ancora una volta, sono state rispettate (in questo caso la legge di Ohm). Bene.

Dovresti leggere gli articoli riportati in [3] e tutto diventera' piu' chiaro, ascoltami.

In [5] leggiamo:

è estremamente probabile che alimentandolo a rotore bloccato a metà della tensione nominale la corrente assorbita sia molto più alta della corrente nominale e non più bassa.

Piu' alta della corrente nominale. E' chiaro?

Discorso analogo per la prova a vuoto, ma nello schema equivalente finale avrai solo R0 e X0.

Voglio riportare una affermazione attribuita a Tesla:

Se Edison deve cercare un ago in un pagliaio procede con la diligenza dell'ape nell'esaminare paglia per paglia fino a quando trova l'oggetto della sua ricerca [...]. Ero testimone dispiaciuto di tale comportamento, sapendo che un po' di teoria e di calcoli avrebbero evitato il novanta per cento del suo lavoro.

[EdmondDantes]

tommy100, non scappare!

[fpalone]

Di che trapano stiamo parlando? Se si tratta si un utensile portatile è probabile che il motore sia un universale a spazzole e non un asincrono: tutte le formule sopra riportate non sono applicabili

[EdmondDantes]

Ho riportato un esempio.
Non ho chiesto il tipo di motore, vorrei far capire il concetto (considerando un asincrono) che quella prova non ha nessun significato, considerando la conclusione voluta da tommy100