La corrente di avviamento in un motore CA è generalmente elevata a causa delle condizioni iniziali al momento dell’accensione del motore. Quando un motore CA si avvia, soprattutto per i motori a induzione, funziona inizialmente in una condizione in cui il rotore è fermo (fermo). Durante questo periodo, gli avvolgimenti del motore presentano una bassa impedenza verso l’alimentazione, provocando un notevole flusso di corrente negli avvolgimenti del motore. Questa corrente di avviamento può essere molte volte superiore alla corrente nominale del motore in condizioni operative normali. L’elevata corrente di avviamento è necessaria per superare l’inerzia del motore e per stabilire il campo magnetico necessario affinché il motore inizi a ruotare.
Durante l’avviamento di un motore CA, si verifica una lettura di corrente elevata principalmente a causa delle caratteristiche di impedenza degli avvolgimenti del motore e della risposta dell’alimentatore. Quando il motore è energizzato, l’afflusso iniziale di corrente è necessario per superare la resistenza iniziale del motore e per accelerare il rotore da fermo. La lettura di corrente elevata riflette la potenza assorbita dal motore durante questo periodo transitorio, che è significativamente superiore alla corrente a regime che il motore assorbe durante il normale funzionamento una volta raggiunta la velocità operativa.
Un motore CA richiede più corrente di avviamento principalmente a causa della natura della sua progettazione e del suo funzionamento. I motori a induzione, ad esempio, richiedono una corrente maggiore durante l’avvio per generare i campi magnetici necessari per il movimento del rotore. Questa elevata corrente di avviamento è essenziale per fornire la coppia necessaria per superare l’inerzia del motore e dell’eventuale carico collegato. Gli avvolgimenti del motore presentano una bassa impedenza verso l’alimentazione durante l’avvio, determinando un picco di corrente che diminuisce man mano che il motore accelera fino alla velocità operativa. Una volta che il motore raggiunge la velocità nominale, la corrente assorbita dal motore diminuisce fino al normale livello operativo.
Per ridurre la corrente di avviamento di un motore CA è possibile utilizzare vari metodi a seconda dell’applicazione e del tipo di motore. Un approccio efficace consiste nell’utilizzare un avviatore statico o un azionamento a frequenza variabile (VFD). Un avviatore statico aumenta gradualmente la tensione fornita al motore durante l’avvio, limitando così l’afflusso iniziale di corrente. Questa accelerazione graduale riduce lo stress meccanico sul motore e sulle apparecchiature collegate. Un VFD, d’altra parte, controlla la velocità del motore regolando la frequenza dell’alimentazione CA fornita al motore. Avviando il motore a una frequenza più bassa e aumentandola gradualmente fino alla frequenza nominale, un VFD riduce significativamente la corrente di avviamento rispetto all’avviamento diretto.
Prevenire un’elevata corrente di avviamento in un motore CA implica l’implementazione di tecniche di avviamento adeguate e l’utilizzo di apparecchiature adeguate. Oltre agli avviatori statici e ai VFD, che sono efficaci nel ridurre la corrente di avviamento, altri metodi includono gli avviatori stella-triangolo per motori a induzione e gli avviatori motore elettronici. Gli avviatori stella-triangolo collegano inizialmente gli avvolgimenti del motore in una configurazione a stella per ridurre la corrente di avviamento e quindi passano alla configurazione a triangolo per il normale funzionamento. Gli avviatori motore elettronici utilizzano dispositivi a stato solido per controllare l’avviamento del motore e possono fornire caratteristiche di avviamento graduale simili agli avviatori graduali. La corretta selezione e implementazione di questi metodi aiutano a prevenire un’eccessiva corrente di avviamento, prolungano la vita del motore e migliorano l’affidabilità complessiva del sistema.
