Prova diretta sul motore asincrono

Ha lo scopo di rilevare tutte le caratteristiche, elettriche e meccaniche, durante l'effettivo funzionamento della macchina. Ovviamente deve essere disponibile in laboratorio un dispositivo di caricamento del motore che, nel nostro caso, è un freno Pasqualini:


Si tratta di un freno elettromagnetico. L'estremità dell'albero del motore in prova viene rigidamente accoppiata, mediante un giunto, ad uno spesso disco di rame la cui periferia è attraversata dal flusso uscente dai poli di due o più elettromagneti (eccitati in corrente continua perché, a parità di corrente e quindi di campo prodotto, è richiesta l'applicazione di una minore tensione e perché il campo magnetico costante non determina perdite nel ferro del giogo della carcassa oscillante). Il circuito magnetico di ciascun elettromagnete è chiuso attraverso un giogo di ferro che è montato e può oscillare su due coltelli d'acciaio come il giogo di una bilancia; al giogo è solidale un'asta graduata ed una bolla di livella (il tutto costituisce la carcassa oscillante del freno). Mediante la regolazione di un opportuno contrappeso di equilibratura g , il sistema oscillante viene preventivamente equilibrato in modo da portarne il baricentro appena sotto l'asse di rotazione determinato dai coltelli: in queste condizioni il peso mobile (romano) G deve trovarsi sullo zero della scala graduata sull'asta orizzontale che costituisce il braccio della bilancia e la bolla di livella deve essere sul centro.

Mettendo successivamente in rotazione il motore in prova, ed eccitando gli elettromagneti del freno, per effetto delle correnti che vengono indotte nel disco si genera fra questo ed i poli degli elettromagneti una coppia frenante che frena il moto del disco e tende, per reazione, a inclinare l'intera carcassa oscillante del freno nel verso stesso del moto. La misura della coppia si compie riportando la carcassa a livello mediante lo spostamento del romano G [kg]. Se il braccio per il quale si ha il riequilibrio vale b [m], la coppia resa dal motore sarà C = 9,81·G·b [N·m]. Per misurare la velocità di rotazione n2 [g/1'] del motore a carico si potrà impiegare un tachimetro (meccanico od elettronico). Una volta note la coppia e la velocità risulta immediato calcolare la potenza meccanica erogata dal motore con la relazione [W]. Per quanto riguarda le grandezze elettriche applicate al motore, per misurarle basterà predisporre sull'alimentazione un amperometro, un voltmetro, un frequenzimetro e due wattmetri in Aron.

Al fine di avere dei risultati riferibili alla temperatura convenzionale di riferimento del motore in prova, è necessario lasciare sotto carico in condizioni nominali il motore per un tempo sufficientemente lungo (almeno cinque volte la sua costante di tempo termica) prima di effettuare la misura; durante tale tempo, siccome non interessa rilevare la coppia, il sistema oscillante può essere tenuto bloccato.

Se si intende rilevare le sole caratteristiche riferite alla condizione nominale di carico, si dovrà ritenere tale la condizione quando la tensione, la frequenza e la corrente assorbita sono ai valori nominali.

Il freno Pasqualini viene costruito per potenze fino a 20 [kW]. E' da osservare che l'intera potenza meccanica erogata dal motore in prova viene dissipata per effetto Joule dalle correnti indotte nel disco, il quale pertanto si riscalda vistosamente.

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