Norma CEI EN Caratteristiche della tensione fornita dalle reti pubbliche di distribuzione dell energia elettrica

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1 Norma CEI EN Caratteristiche della tensione fornita dalle reti pubbliche di distribuzione dell energia elettrica Armoniche Variazione di frequenza Sovratensioni lente Sovratensioni impulsive Buco di tensione Interruzione dell alimentazione

2 Scopo e ambito di applicazione La norma CEI EN definisce, descrive e specifica le caratteristiche principali della tensione ai terminali di un utente della rete pubblica di bassa, media o alta tensione in c.a.,., in normali condizioni di esercizio Non si applica: Durante i guasti della rete o transitori conseguenti, o in caso di lavori alla rete In caso l utente non abbia un impianto a norma In condizioni eccezionali (calamità, scioperi, guerre..)

3 Scopo e ambito di applicazione Vengono definite le caratteristiche e le anomalie dei principali attributi della tensione: Frequenza Ampiezza Forma d onda Simmetria delle tensioni di linea

4 AEEG e qualità dell energia L AEEG ha deliberato con la 333/07 per il periodo di regolazione 2008/2011 e sta per emettere nuova delibera per il periodo 2012/2015. L AEEG parla di qualità del servizio ovvero Continuità del servizio Qualità della tensione e ha iniziato a deliberare sulle interruzioni; nel prossimo periodo regolatorio introdurrà nuove considerazioni sugli altri aspetti

5 Continuità del servizio E il numero di interruzioni senza preavviso: Lunghe (durata >3min) Brevi (1s<durata<3min) Transitorie (durata<1s) La presente definizione è contenuta nel TIQE ovvero il Testo Integrato della Qualità dell Energia, allegato alle delibere AEEG relative al PQ La CEI EN riporta in nota una suddivisione delle interruzioni Lunghe (durata >3min) Brevi (durata<3min)

6 Continuità del servizio L AEEG ha introdotto dal 2000 un meccanismo di incentivi e penali per ridurre la durata delle interruzioni lunghe, e dal 2008 anche il numero

7 Continuità del servizio

8 Qualità della tensione E data dal rispetto dei parametri fissati dalla CEI EN per la tensione: Frequenza Ampiezza e variazione, alla frequenza di rete Buchi / sovraelevazioni Variazioni rapide Tensioni armoniche Flicker Squilibrio

9 Qualità della tensione Nella CEI EN i fenomeni sono suddivisi in: Continui Variazioni di frequenza Variazioni lente della tensione di alimentazione Variazioni rapide: singole (es( spunto di un motore) o ricorrenti (es flicker) Squilibrio della tensione di alimentazione Tensioni armoniche Eventi di tensione Interruzioni Buchi Sovratensioni a frequenza industriale o transitorie

10 Qualità della tensione Fenomeni continui: variazioni di frequenza

11 Qualità della tensione Fenomeni continui: variazioni lente della tensione Fenomeni continui: variazioni rapide della tensione

12 Qualità della tensione Fenomeni continui: squilibrio della tensione Fenomeni continui: tensioni armoniche

13 Qualità della tensione

14 Qualità della tensione Eventi di tensione: interruzioni

15 Qualità della tensione Eventi di tensione: buchi

16 Qualità della tensione Eventi di tensione: buchi Durata Tensione nominale Profondità Tensione residua Il buco inizia quando la tensione si abbassa sotto il 90%, finisce quando si rialza sopra il 90% del valore nominale

17 Qualità della tensione = buchi sopportabili solo da apparecchiature di classe 3 = buchi sopportabili da apparecchiature di classe 2 e 3

18 Qualità della tensione Eventi di tensione: sovraelevazioni di tensione La sovraelevazione inizia quando la tensione si alza oltre il 110%, finisce quando si riabbassa sotto il 110%

19 Qualità della tensione Eventi di tensione: sovraelevazioni di tensione

20 Sensibilità dei carichi alla qualità dell energia fornita Rispetto alla continuità ed alla qualità dell alimentazione i carichi possono essere suddivisi in sensibili non sensibili I carichi sensibili possono soffrire : Interruzioni dell alimentazione Buchi di tensione Variazioni di tensione Sovratensioni Armoniche Dissimmetria della tensione di alimentazione

21 Esempi di apparecchiature sensibili Rif Fenomeno Apparecchiature Conseguenza a) Buco di tensione V 30% Vn t ms Apparati elettrici digitali di controllo processo, elaboratori Azionamenti a velocità variabile Arresti, anomalie di processo Interventi delle protezioni b) Buco di tensione V 30% Vn t ms Oltre a quelle in a), dispositivi elettromeccanici (relè, contattori ) Vn elettromeccanici ( Caduta delle parti mobili: arresto delle utenze c) Sovratensioni non impulsive Motori e macchine elettriche Bobine di contattori Lampade a incandescenza Riduzione di vita degli isolamenti d) Varizioni lente Impianti di illuminazione della tensione Gli stessi di a) e b) V V = ± 10% Vn Arresto di motori Problemi di illuminazione Gli stessi di a) e b) Vn Gli stessi di a) e b)

22 Esempi di apparecchiature sensibili Rif Fenomeno Apparecchiature Conseguenza e) Sovratensioni impulsive Componenti elettronici di controllo e di potenza Motori, cavi, macchine elettriche Perforazione isolamenti Danni ai circuiti elettronici f) Transitori di commutazione (ponti convertitori, tecniche chopper) Linee trasmissione dati, segnali a basso livello di potenza Malfunzionamento sistemi di controllo ed elaborazione dati g) Armoniche Condensatori Relè di protezione Collegamenti a bassa potenza Motori e macchine rotanti Trasformatori, cavi Surriscaldamento, risonanza Interventi intempestivi Malfunzionamento sistemi di controllo ed elaborazione dati Surriscaldamento, riduzione della vita utile h) Dissimmetrie e squilibri della tensione Motori e macchine rotanti Surriscaldamenti

23 Disturbi immessi in rete Rispetto ai disturbi immessi in rete i carichi possono essere suddivisi in Non disturbanti Distorcenti (carichi non lineari: azionamenti, lampade non a filamento, convertitori statici, elettrodomestici, computer, forni ad arco, saldatrici, trasformatori, motori, etc) Fluttuanti (saldatrici, motori di taglia elevata avviati direttamente in modo ripetuto nel tempo, inserzione di trasformatori)

24 Apparecchiature disturbanti Apparecchi Disturbi generati SQ FT VT AR Riscaldamento a resistenza (1) (2) (3) FS RE Forni domestici - microonde (1) - infrarossi (1) Forni industriali - a induzione - HF - UHF - plasma - arco Saldatrici - a resistenza - ad arco (3) SQ= squilibrio, dissimmetria; FT=flicker; VT= variazioni di tensione; AR=armoniche; FS=frequenze spurie; RE=radioemissione (1) Se monofase; (2) all inserzione; (3) se a controllo elettronico

25 Apparecchiature disturbanti Apparecchi Disturbi generati SQ FT VT Motori - asincroni (es( compressori) - a velocità variabile Trasformatori AR FS RE Convertitori - ca/cc cc - ca/ca e cicloconverter Elettroerosione Lampade a scarica Televisori (computer) Radiologia SQ= squilibrio, dissimmetria; FT=flicker; VT=variazioni di tensione; AR=armoniche; FS=frequenze spurie; RE=radioemissione

26 Limiti ai disturbi immessi in rete I carichi disturbanti devono rispettare le norme CEI applicabili, in termini di disturbi irradiati e condotti, per non disturbare la rete. I disturbi max che possono essere immessi in rete sono indicati dal distributore tenendo conto dei margini disponibili nella zona interessata: Variazioni di tensione (lente e rapide) Fluttuazioni di tensione (flicker( flicker) Armoniche Squilibrio delle fasi

27 Impianti di produzione Sono classificati in base alla potenza ed ai disturbi immessi ovvero. Non disturbanti Connessi tramite dispositivi distorcenti (ad es convertitori statici) Impianti a produzione fluttuante (ad es impianti eolici)

28 Impianti di produzione disturbanti Impianti Disturbi generati SQ Impianti eolici connessi con - generatori asincroni - idem, a doppia alimentazione Generatore sincrono + convertitore statico ca/ca FT VT AR FS RE Impianti connessi tramite generatori asincroni Impianti connessi tramite convertitori - cc/ca ca - ca/cc cc cc/ca ca SQ= squilibrio, dissimmetria; FT=flicker; VT=variazioni di tensione; AR=armoniche; FS=frequenze spurie; RE=radioemissione

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