di spiegazioni ne sono state date tante. Io ho parlato tempo fa con ing. elettrotecnici anche bravi e quello che ho capito provo a riassumerlo:
Statore
Lo statore delle ns moto è un generatore a magneti permanenti e per sua definizione è un generatore che eroga una corrente praticamente fissa ad ogni regime di giri. Quello che cambia al variare dei giri è principalmente la tensione e la frequenza (non voglio entrare nei dettagli e so che già questa affermazione è un po' forte).
Concetto di potenza e concetto di corrente
Bisogna essere chiari che le due cose sono differenti perché qui sta la differenza tra le varie regolazioni. Se allo statore è agganciato un carico, la corrente che fluisce lo fa con una differenza di tensione regolata dal regolatore e viene "consumata". Con carico c'è generazione di potenza senza carico non c'è generazione. Se non c'è generazione non vi è alcun cavallo sottratto all'albero. Quindi non è assolutamente vero che lo statore lavora sempre al massimo di potenza anzi genera solo la potenza che gli viene chiesta senza rubare nulla all'albero.
La corrente nello statore fluisce indipendentemente dal carico e dipende invece dal tipo di regolazione. La corrente che fluisce nello statore genera dissipazione di calore e questo è il calore che determina le temperature di lavoro e l'eventuale rottura delle spire per perdita dell'isolamento sopratutto quando le spire non sono ben progettate.
Tipo di regolazione
La regolazione shunt come ormai tutti voi hanno avuto modo di leggere su internet per regolare la tensione mette in corto le spire dello statore. Quando questo avviene non c'è alcuna generazione di potenza (perché il regolatore mettendo in corto sgancia di fatto il carico e la corrente invece di andare verso il carico va verso le spire). Però circola corrente nelle spire e pertanto vi è generazione di calore. Quindi con la regolazione shunt lo statore genera la potenza richiesta tuttavia lavora sempre con il massimo della corrente ovvero quest'ultima non cessa mai di fluire nelle spire generando comunque calore.
NOTA: tutti gli ingegneri con cui ho parlato mi hanno confermato che se le spire sono progettate correttamente il fatto che vi sia la corrente circolante sempre al massimo non è un problema.
Con la regolazione di tipo serie, viene interrotta la corrente circolante e quindi a differenza della regolazione shunt lo statore non lavora sempre con la massima corrente. Di conseguenza le temperature delle spire sono minori.
Inesattezze nella mia spiegazione
1. poiché nella regolazione shunt circola sempre il massimo della corrente, l'effettiva potenza richiesta all'albero è quella del carico + quella dissipata nelle spire + quella necessaria per la regolazione e dissipata dal regolatore
2. nel caso di regolatore shunt tipo SCR la potenza utilizzata dal regolatore è notevole, 60 W circa.
Effetti indesiderati della regolazione in serie
Poiché il tipo di regolazione richiede una resistenza in serie al carico dello statore, quest'ultimo è chiamato a lavorare con un carico che gli richiede una tensione maggiore. Quindi se è vero che si riduce la corrente circolante e conseguentemente la dissipazione di calore nelle spire, è anche vero che quest'ultime vedono una tensione superiore.
Cose che non ho capito
Gli ingegneri a cui ho chiesto non mi hanno saputo spiegare bene un problema. A quanto pare la regolazione in serie, che non è assolutamente diffusa, sebbene a tutti sembra logica, ha un grosso difetto: in caso di malfunzionamento della regolazione stessa (e non ho capito quale) potrebbe danneggiare lo statore. Quindi si preferisce la shunt perché più sicura. Non chiedetemi perché, io non l'ho capito! Io ho “sentito dire” che vi sono casi in cui potrebbe determinare sovra correnti nello statore e bruciarlo.
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