In questo contesto, si può pensare alla progressione nell'ottenimento di certificazioni professionali, come la CET-4 e la CET-6. Anche i motori hanno delle fasi. In questo caso, la serie non si riferisce all'altezza del motore, bensì alla velocità sincrona del motore. Prendiamo come esempio un motore di livello 4 per comprendere meglio il significato specifico di serie di un motore.
Il motore di livello 4 si riferisce alla velocità sincrona del motore in 1 minuto = {frequenza di alimentazione (50 Hz) × 60 secondi} ÷ (stadi del motore ÷ 2) = 3000 ÷ 2 = 1500 giri. In fabbrica, sentiamo spesso dire che il motore è a più stadi. Per capire, dobbiamo prima conoscere il concetto di polo: il polo si riferisce al polo magnetico formato dal rotore del generatore dopo che la corrente di eccitazione viene applicata all'avvolgimento del rotore. In breve, significa che ogni giro del rotore può indurre diversi cicli di corrente in un giro dell'avvolgimento dello statore. È necessario generare un potenziale di 50 Hz se il numero di poli è diverso. Sono richieste velocità diverse. 50 Hz, 60 secondi e minuti (cioè 3000) diviso per il numero di poli è il numero di giri del motore al minuto. Lo stesso vale per il motore, che è semplicemente il processo inverso del generatore.
Il numero di poli riflette la velocità sincrona del motore. La velocità sincrona di un motore a 2 poli è di 3000 giri/min, quella di un motore a 4 poli è di 1500 giri/min, quella di un motore a 6 poli è di 1000 giri/min e quella di un motore a 8 poli è di 750 giri/min. Si può quindi dedurre che 2 poli rappresentano il valore base (3000), 4 poli possono essere suddivisi solo in 2, 6 poli in 3 e 8 poli in 4. Invece di 2 poli, 3000 dovrebbe essere utilizzato meno 2. Maggiore è il numero di poli del motore, minore è la sua velocità, ma maggiore è la sua coppia; nella scelta del motore, è necessario considerare la coppia di avviamento richiesta dal carico. Ad esempio, la coppia richiesta per l'avviamento con carico è maggiore di quella per l'avviamento a vuoto. Se si tratta di avviamento ad alta potenza e carico elevato, si dovrebbe considerare anche l'avviamento a scala ridotta (o avviamento stella-triangolo); per quanto riguarda l'adattamento della velocità al carico dopo aver determinato il numero di poli del motore, si può considerare l'azionamento con una puleggia di diverso diametro o con un riduttore a velocità variabile. Se, dopo aver determinato il numero di poli del motore, non è possibile soddisfare i requisiti di potenza del carico tramite trasmissione a cinghia o a ingranaggi, è necessario considerare la potenza utile del motore.
Un motore a corrente alternata trifase è composto principalmente da statore e rotore. Quando la corrente alternata trifase viene collegata allo statore, si genera un campo magnetico rotante. Il campo magnetico ha sempre due poli (che si possono anche definire a coppie), ovvero il polo nord (N) e il polo sud (S), noto anche come contropolo. A seconda della configurazione dell'avvolgimento dello statore del motore a corrente alternata, varia anche il numero di poli del campo magnetico rotante. Il numero di poli magnetici influenza direttamente la velocità del motore, secondo la seguente relazione: velocità sincrona = 60 × logaritmo della frequenza. Se la velocità sincrona del motore è di 1500 giri/min, si può calcolare che il logaritmo del numero di poli è 2, ovvero, in base alla formula sopra riportata, si tratta di un motore a 4 poli. La velocità sincrona e il logaritmo del numero di poli sono parametri fondamentali del motore, che si trovano sulla targhetta identificativa del motore stesso. Poiché il logaritmo del polo può influenzare la velocità del motore, quest'ultima può essere modificata variando il logaritmo del polo del motore.
Per i carichi fluidici come ventilatori e pompe, questo tipo di carico presenta una caratteristica peculiare. Come si suol dire, si tratta di un carico resistente alle variazioni, il che significa che questo tipo di carico oppone una grande resistenza alle mutazioni della situazione attuale. Sebbene la coppia necessaria per indurre una variazione di questo tipo di carico non sia elevata, è necessaria molta energia per modificare rapidamente la situazione attuale. È un po' come l'acqua che bolle. Anche un piccolo fuoco può bollire, e dovrebbe farlo presto, mentre il fuoco necessario per raggiungere tale obiettivo sarà molto più grande.
Queste sono le descrizioni specifiche delle serie di motori. Per una data frequenza e corrente di avviamento, non esiste una relazione inevitabile tra di esse. La corrente di avviamento dipende infatti dall'impostazione della curva VF di avviamento e dalla durata del tempo di accelerazione. Per i carichi fluidici, l'utilizzo di più curve di potenza può rendere l'apparecchiatura più efficiente dal punto di vista energetico e consentire di ottenere maggiori vantaggi economici.
Data di pubblicazione: 8 novembre 2021
