L'inverter NPC in azionamenti di MT per motori asincroni - DimacReD

3.2 Azionamento Elettrico di un motore asincrono trifase
Nel seguito verranno proposte diverse simulazioni di alimentazione di un motore asincrono standard
con inverter NPC a tre livelli. Nei limiti del modello impiegato, lo studio cercherà di evidenziare e
rilevare attraverso il calcolo di determinate grandezze gli effetti negativi per alimentazione PWM.
Le simulazioni vengono realizzate tramite un foglio Mathcad nel quale sono ricreate le tensioni
PWM generate dall‟inverter, e facendo riferimento al circuito equivalente monofase del motore
asincrono si calcolano le diverse grandezze elettriche.
I diversi effetti negativi per alimentazione PWM verranno valutati attraverso:
o il gradiente di tensione dV/dt delle tensioni in uscita dall‟inverter verrà preso come indice di
riferimento per la problematica relativa alle sovratensioni ai morsetti del motore;
o la distorsione armonica delle tensioni e delle correnti con il calcolo del THD e un‟analisi del
rendimento del motore alimentato, saranno indici di riferimento per gli effetti negativi
provocati dalla presenza di armoniche nelle tensioni e nelle correnti;
o la rappresentazione e diverse valutazioni della tensione di modo comune ai morsetti del
motore.
3.2.1 Motore Asincrono
Il motore asincrono trifase con rotore a gabbia oggetto delle simulazioni ha i seguenti dati di targa:
potenza nominale Pn = 2200 kW
tensione nominale Vn = 3 kV
frequenza nominale fn = 50 Hz
numero di poli p = 4
velocità nominale N = 1494 giri/min
fattore di potenza nominale cosφn = 0.88
coppia nominale Cn = 14061 Nm
rendimento alla potenza nominale ηn = 0.972
I dati nominali permettono di calcolare:
Tensione di fase nominale
Velocità di sincronismo alla frequenza nominale
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