Perché un motore a induzione trifase non è in grado di avviarsi da solo?

In effetti, un motore asincrono trifase può avviarsi da solo, ma potrebbe esserci qualche confusione. Mentre un motore asincrono trifase può avviarsi da solo in condizioni normali, un motore asincrono monofase non può farlo. Per chiarire questo, esaminiamo i meccanismi di avvio sia dei motori asincroni trifase che monofase.

Capacità di Avvio Automatico di un Motore Asincrono Trifase

1. Generazione del Campo Magnetico Rotante

Un motore asincrono trifase può avviarsi da solo perché è in grado di generare un campo magnetico rotante. Ecco il meccanismo specifico:

Alimentazione Trifase: Un motore asincrono trifase utilizza tipicamente un'energia elettrica alternata trifase. L'alimentazione trifase consiste in tre onde sinusoidali sfasate tra loro di 120 gradi.

Avvolgimenti dello Stator: Lo stator contiene tre gruppi di avvolgimenti, ciascuno corrispondente a una fase. Questi avvolgimenti sono spaziati di 120 gradi nello spazio, distribuiti uniformemente lungo la parete interna dello stator.

Flusso di Corrente: Quando l'alimentazione trifase viene applicata agli avvolgimenti dello stator, ciascun avvolgimento trasporta una corrente alternata corrispondente. Queste correnti sono sfasate di 120 gradi, creando un campo magnetico rotante sia nel tempo che nello spazio.

2. Effetto del Campo Magnetico Rotante

Corrente Indotta nel Rotore: Il campo magnetico rotante induce correnti nel rotore, generando un campo magnetico del rotore.

Coppia Elettromagnetica: L'interazione tra il campo magnetico del rotore e quello dello stator produce una coppia elettromagnetica, causando l'avvio della rotazione del rotore.

Problema di Avvio Automatico di un Motore Asincrono Monofase

Un motore asincrono monofase non può avviarsi da solo perché non è in grado di generare un campo magnetico rotante. Ecco il meccanismo specifico:

1. Caratteristiche dell'Alimentazione Monofase

Alimentazione Monofase: Un motore asincrono monofase utilizza un'energia elettrica alternata monofase. L'alimentazione monofase consiste in un'unica onda sinusoidale.

Avvolgimenti dello Stator: Lo stator contiene tipicamente due avvolgimenti, uno principale e uno ausiliario.

2. Generazione del Campo Magnetico

Campo Magnetico Pulsante: L'alimentazione monofase genera un campo magnetico pulsante negli avvolgimenti dello stator, piuttosto che un campo magnetico rotante. Ciò significa che la direzione del campo magnetico non cambia, ma fluttua periodicamente.

Mancanza di Campo Magnetico Rotante: A causa della mancanza di un campo magnetico rotante, le correnti indotte nel rotore non producono una coppia sufficiente per far iniziare la rotazione del rotore.

3. Soluzioni

Per consentire a un motore asincrono monofase di avviarsi da solo, vengono solitamente utilizzati i seguenti metodi:

Avvio con Condensatore: Durante l'avvio, un condensatore viene utilizzato per fornire uno sfasamento all'avvolgimento ausiliario, creando un campo magnetico rotante approssimativo. Una volta raggiunta una certa velocità, l'avvolgimento ausiliario viene disconnesso.

Funzionamento con Condensatore: Durante il funzionamento, un condensatore fornisce uno sfasamento all'avvolgimento ausiliario, producendo continuamente un campo magnetico rotante.

Condensatore Permanente Diviso (PSC): Utilizzando un condensatore permanente diviso, l'avvolgimento ausiliario rimane connesso durante tutto il funzionamento, fornendo un campo magnetico rotante continuo.

Riepilogo

Motore Asincrono Trifase: Può avviarsi da solo perché l'alimentazione trifase può generare un campo magnetico rotante nello stator, causando l'inizio della rotazione del rotore.

Motore Asincrono Monofase: Non può avviarsi da solo perché l'alimentazione monofase può generare solo un campo magnetico pulsante, non un campo magnetico rotante. Sono necessari metodi come l'avvio con condensatore o il condensatore permanente diviso per generare un campo magnetico rotante e abilitare l'avvio automatico.

Speriamo che la spiegazione sopra riportata vi aiuti a comprendere i meccanismi di avvio dei motori asincroni trifase e monofase.