Che cos'è un motore a rotore avvolto?

Un motore a rotore avvolto è una variante a induzione trifase che presenta una capacità di controllo della velocità e una corrente notevolmente ridotta e valori di coppia aumentati durante l'avvio. I motori a induzione convenzionale oa gabbia di scoiattolo hanno un rotore costituito da barre di acciaio laminato unite ad un'estremità. I rotori del motore del rotore avvolto sono profilati per accettare tre avvolgimenti di filo separati terminati con tre anelli di scorrimento sull'albero del motore. Durante l'avviamento, una resistenza variabile viene applicata in serie con gli avvolgimenti del rotore tramite gli anelli di scorrimento che si traduce in una riduzione del consumo complessivo della corrente di avviamento e in un aumento della coppia disponibile. Ciò consente di utilizzare motori più piccoli con elevati carichi di slittamento e inerzia.

Macchine come ventilatori pesanti, di grande diametro, nastri trasportatori lunghi e pompe per liquami sono note come carichi ad inerzia elevata o carichi di scorrimento elevati. In altre parole, a causa del loro elevato potenziale di inerzia, impiegano molto tempo per raggiungere le velocità operative all'avvio. Se i motori convenzionali guidano tali carichi, dovrebbero essere classificati per gestire questi lunghi periodi di richieste di corrente e coppia all'avvio piuttosto che valori di funzionamento molto più bassi. Per ottenere una soluzione praticabile, il motore, i suoi avviatori e il sistema di alimentazione dovrebbero essere molto più grandi del necessario per far funzionare effettivamente la macchina. Un'alternativa a questo enigma è un motore a rotore avvolto.

I rotori dei motori a induzione convenzionali sono costituiti da barre di acciaio ravvicinate, cortocircuitate o unite elettricamente ad un'estremità. Il rotore di un motore a rotore avvolto sembra esternamente simile ma presenta un profilo interno progettato per ospitare tre avvolgimenti separati. Questi avvolgimenti terminano con tre anelli di contatto montati a un'estremità dell'albero del rotore. Durante il funzionamento, una serie di spazzole di carbone statico scorre su questi anelli di contatto e collega il motore a un dispositivo a resistenza variabile. Ciò consente all'operatore del motore o ad un sistema automatizzato di variare la resistenza del rotore all'avvio del motore.

Aumentare la resistenza di un rotore del motore a induzione durante l'avvio riduce notevolmente l'assorbimento di corrente complessivo del motore e aumenta la quantità di coppia disponibile. Quando il motore gira alla massima velocità operativa, le resistenze vengono messe in corto circuito, replicando in tal modo un rotore convenzionale. Gli incrementi graduali della resistenza consentono anche di variare la velocità del motore in misura maggiore. Queste caratteristiche benefiche di un motore a rotore avvolto consentono di utilizzare motori e motorini di avviamento più piccoli quando si installano macchinari ad alto carico inerziale, rendendo le installazioni molto più efficienti ed economiche.