Gestione della Caduta di Tensione all'Avviamento dei Motori
Come calcolare e mitigare la caduta di tensione causata dalle correnti di avviamento dei motori, inclusi soft starter, VFD e strategie di dimensionamento dei conduttori.
L'avviamento dei motori presenta sfide uniche di caduta di tensione a causa delle correnti di spunto 6-8 volte superiori alla corrente di funzionamento. Comprendere e gestire questo abbassamento di tensione temporaneo ma significativo è essenziale per un funzionamento affidabile del motore e per evitare disturbi ad altre apparecchiature.
La Sfida dell'Avviamento dei Motori
Quando un motore a induzione si avvia a tensione piena (avviamento DOL), assorbe la corrente a rotore bloccato—tipicamente 6-8 volte la corrente di funzionamento a pieno carico—fino ad accelerare vicino alla velocità operativa. Questa alta corrente crea una caduta di tensione temporanea ma severa che può:
- Ridurre la coppia di avviamento (la coppia varia con il quadrato della tensione)
- Causare sfarfallio visibile nell'illuminazione vicina
- Far scattare apparecchiature elettroniche sensibili
- Influenzare altri motori sullo stesso sistema
Esempio di Calcolo
Analisi Avviamento Motore 50 HP
480V 3Φ, 200ft, 4 AWG rame (R = 0,308 Ω/kft)
Funzionamento (65A FLC)
Vd = (1,732 × 65 × 200 × 0,308) / 1000
Vd = 6,93V (1,44%)
Avviamento (455A @ 7× FLC)
Vd = (1,732 × 455 × 200 × 0,308) / 1000
Vd = 48,5V (10,1%)
Strategie di Mitigazione
Soft Starter
Limitano la corrente di avviamento a 2-4× FLC aumentando gradualmente la tensione. Riducono la caduta all'avviamento del 50-70%.
VFD
Limitano la corrente di avviamento a 1-1,5× FLC. Eliminano virtualmente le preoccupazioni sulla caduta all'avviamento.
Conduttori Maggiori
Aumentare la sezione degli alimentatori riduce le cadute di funzionamento e avviamento. Costo iniziale maggiore ma sistema più semplice.
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