ITMI20082198A1 - Dispositivo di limitazione di decelerazione per impianto di risalita ad azionamento ad accoppiamento diretto - Google Patents

Description

Domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“Dispositivo di limitazione di decelerazione per impianto di risalita ad azionamento ad accoppiamento direttoâ€

DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di limitazione di decelerazione per impianto di risalita ad azionamento ad accoppiamento diretto.

Stato della tecnica

Gli impianti a fune tradizionali venivano realizzati a mezzo di motori elettrici a corrente continua ad alto numero di giri. Il rotore veniva collegato alla puleggia motrice dell’impianto a fune a mezzo di un riduttore meccanico di giri, che come noto, determina perdite meccaniche.

L’evoluzione della tecnologia ha portato allo sviluppo di inverter che consentono l’alimentazione a frequenza e tensione variabile dei motori. Per cui si à ̈ reso possibile l’impiego di motori sincroni che, dunque, risultano in grado di avviarsi autonomamente e di offrire un rendimento superiore rispetto ad un motore a corrente continua accoppiato ad un riduttore meccanico.

Negli impianti a fune ad azionamento diretto in cui si utilizza l’accoppiamento diretto tra il motore sincrono a magneti permanenti e la puleggia motrice, in caso di improvvisa mancanza della tensione di alimentazione la decelerazione dell’impianto può assumere un valore eccedente i limiti definiti dalle normative, che impongono un limite di 2 m/s<2>. Tale limite risulta particolarmente stringente in quanto in un accoppiamento privo di un riduttore meccanico l’energia cinetica immagazzinata nel sistema di trazione con motore sincrono a magneti permanenti (P.M.) non risulta sufficiente a garantire una decelerazione dell’impianto rispettosa delle normative.

Per limitare il valore della decelerazione degli impianti ad azionamento diretto, basati sul motore sincrono a magneti permanenti, la tecnica nota propone l’accumulo di energia cinetica in masse rotanti ad alto numero di giri, collegate col motore sincrono attraverso un riduttore meccanico.

Chiaramente questa soluzione comporta un notevole dispendio di materiali ed un aumento del peso e degli ingombri dei componenti dell’impianto, con relativo aumento della complessità dell’installazione e della relativa manutenzione.

Il problema tecnico, dunque, à ̈ quello di adeguare impianti nuovi o preesistenti alle normative che impongono limiti di decelerazione degli impianti di risalita a fune, in caso di blackout, limitando i costi deN’adeguamento.

Sommario dell’invenzione

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un dispositivo di limitazione di decelerazione per impianto di risalita ad azionamento diretto atto a risolvere il suddetto problema di limitare la decelerazione dell’impianto in caso di blackout . E’ oggetto della presente invenzione, conformemente alla rivendicazione 1, un dispositivo di limitazione di decelerazione per un impianto di risalita ad azionamento diretto comprendente un motore sincrono alimentato da un inverter e collegato meccanicamente con una puleggia motrice; in particolare per limitare la decelerazione dovuta ad un’ improvvisa mancanza di tensione di alimentazione; detto dispositivo di limitazione di decelerazione comprendendo una macchina asincrona collegata elettricamente in parallelo con detto motore sincrono.

Un ulteriore scopo dell’invenzione à ̈ quello di fornire un azionamento diretto per impianto di risalita comprendente un dispositivo di limitazione di decelerazione conforme alla rivendicazione 1 e dipendenti.

Dunque, Ã ̈ pure oggetto della presente invenzione, conformemente alla rivendicazione 5, un metodo di dimensionamento di un dispositivo di limitazione di decelerazione.

Vantaggiosamente, nel funzionamento a regime, l'inverter alimenta il motore sincrono di trazione ed anche la macchina asincrona, col motore sincrono che aziona un impianto a fune, mentre la macchina asincrona funziona da motore in assenza di carico, nel cosiddetto funzionamento a vuoto, assorbendo dalla rete l’energia occorrente dal funzionamento a vuoto. In caso di blackout, l’inerzia della macchina asincrona porta la stessa a funzionare da generatore, fornendo al motore sincrono l’energia elettrica occorrente a garantire una decelerazione della puleggia motrice di un impianto a fune e dello stesso impianto a fune inferiore ad un certo prefissato valore.

Un non corretto dimensionamento della macchina asincrona conduce ad una situazione in cui questa non à ̈ in grado di trasferire energia elettrica al motore sincrono, così la prima contìnua a girare, mentre l’altra perde il passo arrestandosi prematuramente.

Le rivendicazioni dipendenti descrivono realizzazioni preferite dell'invenzione, formando parte integrante della presente descrizione.

Breve descrizione delle Figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di un dispositivo di limitazione di decelerazione per impianto di risalita ad azionamento diretto, illustrato a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle unite tavole di disegno in cui:

la Fig. 1 rappresenta uno schema di parallelo di un motore sincrona con una machina sincrona;

le Figg. 2 rappresentano lo schema della figura precedente in caso di blackout; la Fig. 3 raffigura un modello dinamico del parallelo delle macchine in figure 2, secondo la trasformata di Park dei sistemi trifase di partenza;

la Fig. 4 rappresenta un modello dinamico semplificato del modello di figura 3; la Fig. 5 raffigura uno schema a blocchi rappresentante le dinamiche elettromeccaniche del parallelo in figure 2;

la Fig. 6 rappresenta un modello ulteriormente semplificato rispetto a quello in figura 5;

la Fig. 7 raffigura un grafico del massimo momento d’inerzia della macchina asincrona ammissibile, per il corretto funzionamento del sistema, al variare dello scorrimento, per un sistema caso di studio;

la Fig. 8 raffigura l’andamento della caratteristica coppia/velocità della macchina asincrona al diminuire di tensione e frequenza di alimentazione, per un basso valore di resistenza degli avvolgimenti di statore;

la Fig. 9 raffigura l’andamento della caratteristica coppia/velocità della macchina asincrona al diminuire di tensione e frequenza di alimentazione per un alto valore di resistenza degli avvolgimenti di statore;

la Fig. 10 raffigura l’andamento della coppia della macchina asincrona nel tempo durante il transitorio immediatamente dopo un blackout, al variare del momento di inerzia della macchina asincrona, con il momento di inerzia inferiore al massimo ammissibile per il corretto funzionamento del sistema;

la Fig. 11 raffigura l’andamento della coppia nel tempo durante il transitorio immediatamente dopo un blackout, al variare del momento di interzia della macchina asincrona, con il momento di inerzia superiore al valore massimo ammissibile per il corretto funzionamento del sistema.

I simboli rappresentativi delle grandezze che di seguito vengono riportati sono accompagnati dalla lettera "s†per indicare che sono relativi al motore sincrono, mentre dalle lettere "as†per indicare che sono relativi alla macchina asincrona. In particolare si indica con:

P numero di poli di una macchina

Jas momento d’inerzia della macchina asincrona

Js momento d’inerzia complessivo del motore sincrono e del carico riportato all’asse del motore sincrono

K costante della macchina asincrona rappresentativa del rapporto coppia/scorrimento nel tratto lineare della caratteristica coppia-velocità

Ec energia cinetica

ω velocità angolare elettrica

comvelocità angolare meccanica (u)m= 2ω/Ρ)

T coppia elettromagnetica di una macchina elettrica

Î ̈ flusso di statore

TL coppia frenante dovuta alla gravità applicata alla massa dei veicoli e cabine trasportati dall’impianto di risalita

Δω scorrimento del rotore della macchina asincrona rispetto al campo magnetico di statore.

Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti.

Descrizione in dettaglio di una forma di realizzazione preferita deH’invenzione Un impianto di risalita a fune secondo il presente trovato comprende un motore sincrono 1, generalmente a magneti permanenti collegato meccanicamente e direttamente con una puleggia motrice. A detto motore sincrono à ̈ collegata elettricamente una macchina asincrona 2, in modo da risultare in parallelo ed alimentata da un medesimo inverter 3.

Le normative, impongono, generalmente che detta decelerazione non ecceda i 2 m/s<2>, ma la trattazione che segue à ̈ di carattere generale e si applica anche in casi diversi.

Fino all’istante di mancanza alimentazione da rete, figura 1, la macchina asincrona ha immagazzinato l’energia cinetica Ec corrispondente alla propria velocità angolare oomiase momento d’inerzia Jas

Ec<=>(1/2) JasCOm, as

Quando, vedi le figure 2, viene a mancare l'energia di alimentazione dell’inverter 3, il sistema elettromeccanico risulta isolato, conformemente alla figura 3, e la macchina asincrona, se dimensionata secondo la presente invenzione, cede tale energia cinetica Ec sotto forma di energia elettrica al motore sincrono, consentendo a quest’ultimo di bilanciare almeno parzialmente la coppia frenante TL trasmessa dalla puleggia motrice e dovuta alla forza di gravità agente sui veicoli sospesi all'impianto di risalita.

E’ opportuno, in sede di dimensionamento, considerare il caso peggiore, cioà ̈ quando i veicoli in salita sono a pieno carico, in quanto la coppia frenante à ̈ massima.

Vantaggiosamente, il fatto di poter generare, con il motore sincrono a magneti permanenti, una seppur limitata coppia motrice utilizzando almeno parte dell’energia cinetica della macchina asincrona, consente di ridurre la coppia frenante risultante applicata alla puleggia motrice.

Un metodo di dimensionamento di una macchina asincrona da accoppiare ad un motore sincrono di un impianto di risalita viene illustrato di seguito con l'aiuto delle figure da 3 a 11.

In via del tutto preliminare si associano ad entrambe le macchine elettriche 1 e 2 i relativi modelli di Park rispetto al sistema isolato di figura 2b.

Tali modelli, come noto, si basano sull’associazione di un generico sistema di riferimento rotante “dq†.

Una volta ottenuti i singoli modelli dinamici delle due macchine si à ̈ assunto come riferimento il sistema dq rotante solidale al rotore della macchina asincrona, e si combinano i due modelli come mostrato nella figura 3.

Allora, trascurando, le resistenze di statore di entrambe le macchine e assumendo conseguentemente l’uguaglianza dei flussi di statore delle due macchine durante il transitorio si ottiene il modello riportato in figura 4.

Lo schema circuitale di figura 4 Ã ̈ stato implementato numericamente a calcolatore a mezzo dello schema a blocchi di figura 5 equivalente al sistema isolato di figura 2b.

Il cerchio più a sinistra racchiude il modello matematico della parte elettromagnetica della sola macchina asincrona, mentre il cerchio a destra il modello matematico della parte meccanica di entrambe le macchine elettriche. Infatti, stante la condizione di sistema isolato, si à ̈ potuto applicare il principio di conservazione dell’energia.

Pertanto, il solo modello della macchina asincrona compare nello schema, ed ha come output la coppia elettromagnetica della macchina asincrona Tas. Per la conservazione dell’energia, ad esempio una coppia elettromagnetica con segno negativo sviluppata dalla macchina asincrona, dovrà necessariamente corrispondere ad una coppia uguale e di segno contrario sviluppata dal motore sincrono a magneti permanenti per garantire il funzionamento di limitazione di decelerazione proposto.

Lo schema della parte meccanica di figura 5, allora, mostra che: l’unico ingresso di coppia Tas viene applicato nella linea in alto, col segno “+", al rotore della macchina sincrona, che à ̈ calettato sulla puleggia motrice e la cui inerzia à ̈ Js, che sommato alla coppia resistente TLdetermina le variazioni di velocità angolare ws; nella linea in basso viceversa, la coppia Tasviene cambiata di segno (conservazione dell’energia) e applicata al rotore della macchina asincrona, di inerzia Jas determinandone le variazioni di velocità angolare u)as. Come si vede, dalla somma algebrica ω33-ω3, detta anche scorrimento Δω, si deduce, per integrazione, la differenza angolare tra il rotore della macchina asincrona e quello della macchina sincrona, quantità necessaria come dato di input della parte cerchiata a sinistra 5a di figura 5, al fine di operare correttamente le trasformazioni di cui alla citata trasformata di Park.

Si assume inoltre, potendolo verificare a calcolatore simulando numericamente lo schema in figura 5, la dinamica meccanica di un impianto di risalita molto più lenta delle costanti di tempo delle macchine elettriche.

Allora, si assume che la macchina asincrona evolva attraverso una sequenza di stati di regime, facilmente individuabili attraverso le caratteristiche statiche coppia/velocità della macchina, vedi figura 8, tradizionalmente impiegate nel controllo scalare V/f per azionamenti con motore asincrono. Dunque, la coppia elettromagnetica della macchina asincrona risulta funzione dello scorrimento, ed il funzionamento della macchina à ̈ stabile finché lo scorrimento si mantiene limitato al di sotto di un massimo Acomax corrispondente al valore di coppia massima. Nel range di scorrimento [0, Aoomax] inoltre, la caratteristica coppia/velocità può considerarsi sostanzialmente lineare.

In base a quanto sopra esposto si introduce un modello dinamico ulteriormente semplificato, vedi figura 6, del sistema completo. Questo rappresenta una semplificazione della parte cerchiata a destra 5b dello schema 5 in figura 5, essendo la parte rappresentativa della parte meccanica invariata.

Questo modello à ̈ valido solo finché si assume la relazione di linearità, ovvero se lo scorrimento Δω si mantiene sempre al di sotto del valore Acomax .

Si dimostra analiticamente come Δω possa essere sempre mantenuto al di sotto di Aoomax considerando che al momento di mancanza rete il sistema riceve una coppia, sostanzialmente a gradino, pari a<">Π_ uguale e contraria alla coppia motrice venuta meno per mancanza di alimentazione. Allora, dallo schema di figura 6 si ottiene la relativa funzione di trasferimento G(s), scritta in termini di trasformate di Laplace:

Δω(Î ̄) 2 P

G(s) = sJ as

TL(i) 4 J sJ ass K(P s;J a,„s

Essendo G(s) del primo ordine, il sistema risponde al gradino di coppia in ingresso con un andamento asintotico nel tempo, privo di sovraelongazioni: il valore massimo della risposta di Δω à ̈ quindi quello che si ottiene come valore di regime per un’osservazione temporale tendente all'infinito.

Data quindi una coppia a gradino di ampiezza TLcome ingresso, il corrispondente valore di scorrimento a regime, AwregimB, che corrisponde per quanto detto anche al massimo Δω dato dal transitorio, si ottiene facilmente applicando il teorema del valore finale:

= )Î ̄πιΔω(0 = limi -TL(s)G(s)

H» S— H)

dove la trasformata dell’ingresso a gradino à ̈

Tt(s) = ^

S

Allora si ha

= limi<â– >TL(s) 2 PJ_ 2P sJ as

'regime = TL

s→ 0 s 4 J,J„s K(J≠J„ /*JM)<L>K{PÌJu+P*Jt)n

Dunque, calcolato con l’ultima uguaglianza della precedente formula (*) il valore di scorrimento a regime e confrontato col valore massimo dato alla caratteristica statica della macchina asincrona, se la risposta di G(s) à ̈ tale per cui Aooregime≤Aiomax, allora, durante il transitorio, la macchina asincrona lavora nel tratto stabile della caratteristica ed à ̈ in grado di trasferire energia al motore sincrono a magneti permanenti affinché quest’ultimo sviluppi una coppia motrice. Per il dimensionamento di un dispositivo compensatore, si considerano i parametri relativi al motore sincrono a magneti permanenti prescelto per l'impianto a fune in oggetto come dati di input e si osserva la precedente formula (*).

Lo scopo à ̈ ricavare i parametri K e Jas caratteristici della macchina asincrona che deve funzionare come dispositivo di limitazione di decelerazione.

Esprimendo dalla (<*>) la variabile Jas in funzione di AGOregimesi trova una funzione crescente come mostrato in figura 7. Pertanto, dato uno scorrimento massimo Aoornax à ̈ sempre possibile definire un Jas, max tale per cui se Jas<Jas,max allora à ̈ garantito che AiOregime^comax.

Tale condizione viene tradotta nella seguente formula:

jniax _ ^

" P,(2TL-PJCA<omm)

n

In figura 7 à ̈ riportato l’andamento di Jas in funzione dello scorrimento Acoregime· Nel caso in cui il Awmax risultasse troppo piccolo, rendendo quindi difficoltoso dimensionare il momento di inerzia dell’asincrono, allora si può diminuire K al fine di aumentare lo scorrimento massimo della macchina asincrona. Essendo noto che lo scorrimento massimo à ̈ sostanzialmente inversamente proporzionale alla costante K della macchina asincrona.

In questo modo si rende possibile individuare dei parametri accettabili per una macchina asincrona reale, intendendosi con reale una macchina tecnicamente realizzabile o comunque di facile reperimento sul mercato.

Questo ultimo requisito non comporta aggravi di costo in quanto una macchina asincrona con un elevato scorrimento à ̈ meno pregiata, e quindi costosa, di una con scorrimento massimo contenuto.

Al fine di dimensionare correttamente un dispositivo compensatore in un impianto preesistente si devono effettuare i seguenti passaggi preliminari:

- valutazione del momento d’inerzia complessivo deirimpianto riportato all’albero del motore sincrono a magneti permanenti;

- valutazione della coppia motrice in condizioni di marcia regolare dell’impianto e della coppia di carico in condizione di arresto con pieno carico in salita (che configura il caso peggiore da considerare per un dimensionamento efficace del sistema proposto);

- calcolo della coppia motrice da applicare durante la decelerazione affinché questa non oltrepassi il limite imposto dalle norme.

Allora segue il dimensionamento della macchina asincrona, a mezzo di un elaboratore elettronico:

1) determinazione dei dati di targa della macchina asincrona in base alla potenza richiesta dal sistema e al tempo d’arresto previsto;

2) valutazione, tramite osservazione della caratteristica coppia/velocità, del valore Awmax;

3) determinazione del momento d’inerzia dell’asincrono Jas: si determina analiticamente un valore massimo del momento d’inerzia dell’asincrono che non deve essere superato, pena il decadimento della trasmissione della coppia dalla macchina asincrona al motore sincrono a magneti permanenti; 4) valutazione del transitorio adeguato di velocità di rotazione della macchina asincrona durante tutta la fase di decelerazione deirimpianto e verifica, sulla base di Jas prescelto, della condizione Auiregime^wmax;

5) determinazione dell’eventuale decremento del valore della costante K della macchina asincrona, nel caso in cui non fosse possibile rispettare la condizione Jas<Jasmax tramite diminuzione di Jas, necessario affinché il punto 4 sia soddisfatto;

6) determinazione, attraverso simulazioni iterative, del valore delle resistenze di statore del motore asincrono: si determina un valore massimo delle resistenze di statore della macchina asincrona che non deve essere superato, pena il decadimento della trasmissione della coppia dalla macchina asincrona al motore sincrono a magneti permanenti.

Allo scopo di determinare un valore di resistenza statorica, si tracciano tramite simulazione le figure tipo 8 e 9, che mostrano il comportamento di un motore asincrono rispettivamente a bassa ed alta resistenza di statore, durante il transitorio di interesse.

Allo scopo di determinare il valore massimo del momento d’inerzia Jas.max della macchina asincrona, al di sotto del quale si ottiene un’erogazione di coppia praticamente costante per la gran parte della durata del transitorio di decelerazione si impiega la formula (**).

Si osservi che l’andamento delle caratteristiche coppia-velocità al variare del valore delle resistenze statoriche dell’asincrono riportate in figg.8-9 sono quelle tipiche della nota tecnica di controllo di velocità V/f dei motori asincroni. La diminuzione del valore massimo della coppia che si presenta per bassi valori della pulsazione di alimentazione, à ̈ essenzialmente dovuta alle cadute resistive che producono una riduzione del flusso di statore tanto più consistente quanto minore à ̈ il valore della pulsazione, così come mostrato nelle figure 8 e 9.

C’à ̈ da notare che alle basse tensioni e frequenze di alimentazione, l'effetto delle cadute di tensione sulla resistenza degli avvolgimenti di statore risulta aumentato e produce un decadimento prematuro della coppia elettromagnetica generata, alla medesima guisa del noto fenomeno riscontrabile nel controllo V/f dei motori asincroni. Allora à ̈ evidente che un buon dimensionamento della macchina asincrona richiede una resistenza statorica bassa, allo scopo di avere una coppia erogata che si mantenga costante il più a lungo possibile a seguito di blackout. In particolare, per entrambe le figure, la parte cerchiata a sinistra rappresenta il comportamento elettromeccanico della macchina asincrona negli istanti finali della decelerazione, mentre la parte cerchiata a destra rappresenta gli istanti iniziali della decelerazione. Inoltre, le figure 8 e 9 si differenziano per un diverso valore di resistenza statorica, risultando rispettivamente alta e bassa, intendendosi per alta resistenza statorica una resistenza tale da produrre una riduzione dei flussi di statore e rotore della macchina, tanto più consistente quanto minore à ̈ il valore di tensione e frequenza di alimentazione, in grado di diminuire rapidamente e progressivamente il valore della coppia elettromagnetica generata e bassa non tale cioà ̈ da produrre una riduzione dei flussi di statore e rotore della macchina, tanto più consistente quanto minore à ̈ il valore di tensione e frequenza di alimentazione, in grado di diminuire rapidamente e progressivamente la coppia elettromagnetica generata.

Anche l’adeguato dimensionamento del momento d’inerzia dell’asincrono si presenta essenziale per l’ottenimento del comportamento desiderato delle due macchine in quanto:

- In relazione all’impianto in oggetto si à ̈ in grado di determinare analiticamente un valore massimo del momento d’inerzia Jas.max della macchina asincrona, al di sotto del quale si ottiene un’erogazione di coppia praticamente costante per la gran parte della durata del transitorio di decelerazione così come deriva dalla formula (**) e come si vede in figura 10;

- per contro, se si sceglie una macchina asincrona con Jas>Jasmax, allora dopo pochi istanti la coppia raggiunge un massimo e poi decresce, come si vede dal grafico in figura 11, tanto più rapidamente quanto più alto à ̈ il valore di Jas, inficiando, fino ad annullarla, l’efficacia della soluzione proposta.

Sono chiari i vantaggi derivanti dall’applicazione della presente invenzione, in particolare à ̈ chiaro che l'aggiunta di questo componente in una stazione motrice di un impianto di risalita a fune risulta semplice e agevole in quanto à ̈ limitata l’entità dell’intervento su un impianto preesistente all'installazione di una macchina asincrona, senza vincoli di posizionamento: a differenza di quanto avverrebbe per un volano, che deve essere necessariamente calettato sull’asse della puleggia motrice.

Inoltre, la macchina asincrona richiesta, lavora meglio se ha caratteristiche estremamente scadenti, che però non pregiudicano l’efficienza elettrica dell’impianto in quanto la macchina asincrona à ̈ destinata a girare a vuoto, risultando ampiamente dimostrato che le perdite energetiche dovute a detto funzionamento sono inferiori a quelle dovute ai riduttori meccanici degli impianti ad azionamento indiretto.

Il tecnico del ramo conosce perfettamente cosa si intende per basso valore di momento d’inerzia, basso valore della costante K della macchina asincrona e basso valore della resistenza degli avvolgimenti di statore.

Gli elementi e le caratteristiche illustrate nelle diverse forme di realizzazione preferite possono essere combinate senza peraltro uscire dall’ambito di protezione della presente domanda.

I modi particolari di realizzazione qui descritti non limitano il contenuto di questa domanda che copre tutte le varianti dell’invenzione definite dalle rivendicazioni.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di limitazione di decelerazione per un impianto di risalita ad azionamento diretto comprendente un motore sincrono (1) alimentato da un inverter (3) e collegato meccanicamente con una puleggia motrice; in particolare per limitare la decelerazione dovuta ad un improvvisa mancanza di energia elettrica; detto dispositivo di limitazione di decelerazione comprendendo una macchina asincrona (2) collegata elettricamente in parallelo con detto motore sincrono (1).
2. 2. Dispositivo di limitazione di decelerazione secondo la rivendicazione 1, in cui il momento di inerzia Jas della macchina asincrona à ̈ inferiore ad un valore Jas.max ottenuto con la seguente formula J max Ααχ^ΚΡ,Ï…, as PJ2TL- PsKàcouìlij essendo Awmax lo scorrimento massimo della macchina asincrona; essendo K la costante della macchina asincrona; essendo Pas il numero di poli della macchina asincrona; essendo Ps il numero di poli della macchina sincrona; essendo TLuna coppia frenante agente sulla puleggia.
3. 3. Dispositivo di limitazione di decelerazione secondo le rivendicazioni 1 o 2, in cui detta macchina asincrona ha un basso momento di inerzia Jas, un basso valore della costante K caratteristica ed un basso valore della resistenza statorica.
4. 4. Impianto di risalita ad azionamento diretto comprendente come motore una macchina sincrona (1) alimentata da un inverter (3) collegata meccanicamente con una puleggia motrice e caratterizzato dal fatto di comprendere come dispositivo di limitazione di decelerazione una macchina sincrona (2) collegata elettricamente in parallelo con detto motore sincrono (1).
5. 5. Metodo di dimensionamento di un dispositivo di limitazione di decelerazione, attraverso un calcolatore; il dispositivo comprendendo un motore sincrono (1) alimentato da un inverter (3) e collegato meccanicamente con una puleggia motrice, una macchina asincrona (2) collegata elettricamente in parallelo con detto motore sincrono (1); detto metodo comprendo i seguenti passi: - primo inserimento di dati: - una coppia frenante TL applicata alla puleggia motrice; - il momento d’inerzia Js ed il numero di poli Ps di detto motore sincrono; - secondo inserimento di dati relativi alla macchina asincrona: - uno scorrimento Aoomax, una costante K, un momento di inerzia Jas ed un numero di poli Pas di una macchina asincrona; - calcolo di un primo valore massimo Jasmax di momento di inerzia a mezzo della seguente formula imponendo lo scorrimento Aiomax Ps(2TL-PsKAwmJ - allora se il momento d’inerzia Jas della macchina asincrona risulta inferiore a detto valore Jasmax (Jas<Jasmax) e se risulta che AcOregime^wmax durante tutta una fase di decelerazione dell’impianto attraverso simulazioni a calcolatore allora i dati relativi alla macchina asincrona sono accettabili; - se invece il momento d’inerzia Jas della macchina asincrona risulta maggiore a detto valore Jasmax (Jas>Jasmax) allora i parametri relativi della macchina asincrona non sono accettabili e si riprendono i passi a partire da detto secondo inserimento con nuovi dati di una ulteriore macchina sincrona.
6. 6. Metodo di dimensionamento secondo la rivendicazione 5, comprendente un ulteriore successivo passo di decremento della costante K della macchina asincrona fino a quando risulta che il suo momento d’inerzia à ̈ inferiore ad un momento d’inerzia massimo (Jas<Jasmax) calcolato con detta formula.
7. 7 . Metodo di dimensionamento secondo la rivendicazione 6, comprendente un ulteriore successivo passo di simulazione a calcolatore della stabilità di un sistema isolato comprendente detto motore sincrono e detta macchina asincrona al variare della resistenza di statore della macchina asincrona, fino ad individuare un valore massimo delle resistenze di statore oltre il quale il sistema diventa instabile.