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Sistema rotante con accumulatore cinetico

Trasformatori, macchine rotanti ed azionamenti

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[1] Sistema rotante con accumulatore cinetico

Messaggioda Foto Utenteloganwolverine » 5 lug 2018, 9:02

Buongiorno,
stavo leggendo una brochure della piller su un sistema rotante con accumolatore cinetico (ho allegato la pagina descrittiva del funzionamento) ma ho alcuni dubbi e speravo che qualcuno potesse darmi delucidazioni.
In primis volevo capire questa frase "Il cuore di ogni UPS rotante Piller è la macchina UNIBLOCK™, che combina in una unica macchina un motore e un generatore sincroni trifase. Entrambi gli avvolgimenti condividono lo stesso statore e sono eccitati da una ruota polare comune, senza spazzole." Non capisco è un sincrono con l'eccitazione sullo statore? come funziona?

e la seconda domanda è relativa alla reattanza di accompiamento, qual è la sua utilità?

Grazie :ok:
Allegati
ubt-rotary-ups-brochure-it.pdf
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[2] Re: Sistema rotante con accumolatore cinetico

Messaggioda Foto UtenteSandroCalligaro » 5 lug 2018, 9:18

Per prima cosa, ho l'impressione che quel documento sia una maldestra traduzione dall'inglese o dal tedesco, è scritta senza errori, ma il linguaggio non è preciso.
Questa brochure in inglese (le ho dato solo un'occhiata) sembra dare molti più dettagli:
http://www.piller.com/en-GB/documents/1448/piller-ubt-en.pdf

Dal disegno pare che si tratti di un sincrono a rotore avvolto, con eccitazione tramite trasformatore rotante.
La cosa che non mi convince è il fatto che usino la macchina stessa come "trasformatore di isolamento", nel senso che ci sono due avvolgimenti diversi di statore, uno collegato ad un lato (rete), l'altro collegato al sistema di accumulo (batteria o altra macchina rotante).

Sarà anche vero che si tratta di una soluzione efficiente e con altissima affidabilità, ma mi pare una cosa pensata quando si usavano i convertitori rotativi. Manca solo che il caricabatterie sia fatto con una macchina DC calettata alla macchina sincrona...
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[3] Re: Sistema rotante con accumolatore cinetico

Messaggioda Foto Utenteloganwolverine » 5 lug 2018, 10:28

Provo a leggere il file che hai allegato ed indagare ulteriormente. Grazie.
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[4] Re: Sistema rotante con accumolatore cinetico

Messaggioda Foto Utenteloganwolverine » 5 lug 2018, 14:01

Ho letto che la loro macchina è una MACCHINA SINCRONA TRIFASE CON DOPPIO AVVOLGIMENTO STATORICO.
Qualcuno saprebbe dirmi il principio di funzionamento?

Riguardo alla reattanza dice solo che disaccoppia il carico dalla rete ma non capisco come e in che senso..

Ciao
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[5] Re: Sistema UPS rotante con accumulatore cinetico

Messaggioda Foto Utentemario_maggi » 5 lug 2018, 18:52

loganwolverine,
Riguardo alla reattanza dice solo che disaccoppia il carico dalla rete

durante un transitorio con buco di tensione importante, provocato per esempio da un cortocircuito sulla rete, la macchina sincrona eroga subito tutta la potenza possibile, ma bisogna fare in modo che la potenza sia indirizzata verso il carico e non dispersa verso la rete. Quindi l'induttanza composta riesce a ostacolare un po' il flusso di potenza verso la rete.
Qui puoi vedere un sistema alternativo, anch'esso con l'induttanza composta: https://www.axu.it/it/siti-amici/sito-amico-atme-spa.
Si parla delle prime decine di millisecondi dopo un evento, poi apre l'interruttore ed il volano si attiva, iniziando ad erogare potenza. finché c'è energia nel volano, questo mantiene il carico attivo, dopodichè (in pratica dopo pochi secondi) il volano si collega tramite un giunto elettromagnetico al motore endotermico che provvede ad erogare la potenza in modo continuativo, fino al ritorno della rete.
Ciao
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[6] Re: Sistema rotante con accumolatore cinetico

Messaggioda Foto UtenteSandroCalligaro » 5 lug 2018, 19:25

A proposito del doppio statore, alcune cose non ci è dato saperle (in particolare quale sia l'accoppiamento magnetico tra i due statori), ma in linea di massima concateneranno lo stesso flusso di rotore, eventualmente con un numero di spire diverso.

Se l'accoppiamento magnetico tra i due statori è trascurabile, è come avere due macchine (una funzionerà da generatore, l'altra da motore, o viceversa, a seconda delle necessità), con gli alberi calettati assieme in fase.
Il sistema è apparentemente simile ad un trasformatore, ma data l'inerzia meccanica del rotore, l'induttanza delle fasi, la presenza della gabbia di rotore ("gabbia di smorzamento") e anche la possibilità di variare la corrente di eccitazione del rotore, nei transitori immagino che si possa supplire a buchi o picchi della rete.
In pratica succederà un po' quel che succede in una rete elettrica complessa, dove un certo numero di generatori sono collegati tra di loro, e costituiscono globalmente una sorta di inerzia (in senso lato) alle variazioni sulla rete stessa.
Inoltre, credo che, tramite lo sfasamento tensione-corrente sugli statori, si possa gestire la reattiva (mi pare sia accennato nel documento).

Rileggendo, quello che ho ipotizzato all'inizio (basso accoppiamento magnetico tra gli statori) sembra in contrasto con quanto scritto nel documento:
"The energy transfer from the motor to the generator takes place via direct magnetic coupling without loss and without electro-mechanical conversion."
Non sono così convinto, però, che la descrizione sia del tutto corretta, in quanto se così fosse sarebbe più semplice ed efficiente usare un trasformatore...
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[7] Re: Sistema rotante con accumulatore cinetico

Messaggioda Foto Utentecicciob90 » 5 gen 2019, 18:02

Mi stavo "appassionando " anche io al mondo delle macchine a doppio statore, ho scaricato un po' di papers ma ancora non ho chiarissimo il meccanismo di funzionamento.
Mi è capitato un circuito in cui dei due avvolgimenti il primario veniva alimentato dalla rete, il secondario ( definito ausiliario) veniva alimentato attraverso un inverter del quale la sorgente era un condensatore dc. Non ho capito granchè... per cui se qualcuno avesse del materiale illuminante in italiano, con tanto di disegnini colorati, e fosse così gentile da postarmelo gliene sarei grato... (va bene anche in inglese) O_/
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[8] Re: Sistema rotante con accumulatore cinetico

Messaggioda Foto UtenteEdmondDantes » 5 gen 2019, 18:09

Per le macchine a flusso assiale, potresti cercare informazioni relative alle macchine Kaman, utilizzate anche per applicazioni aeronautiche.
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[9] Re: Sistema rotante con accumulatore cinetico

Messaggioda Foto Utentemario_maggi » 12 gen 2019, 15:24

cicciob90,
puoi appassionarti anche a queste macchine speciali: https://www.atmespa.it/soluzioni/gruppi ... ne-e-rups/
Ciao
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[10] Re: Sistema rotante con accumolatore cinetico

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 12 gen 2019, 15:56

SandroCalligaro ha scritto:In pratica succederà un po' quel che succede in una rete elettrica complessa, dove un certo numero di generatori sono collegati tra di loro, e costituiscono globalmente una sorta di inerzia (in senso lato) alle variazioni sulla rete stessa.

Infatti nei grossi impianti industriali, i calcoli di corto circuito tengono conto del contributo transitorio dato dai motori (in quel caso asincroni).
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