Rapporto / Analisi : Qualità fornitura in BT sistema TT 50 Hz 230/400 V potenza impegnata 50kW. Insediamento produttivo sito in

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Miranda Tonelli
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1 Studio Tecnico A & S Misure fisico tecniche Per. Ind. Remo Zandonella Via Nazionale, Calalzo di Cadore (BL) Rapporto / Analisi : Qualità fornitura in BT sistema TT 5 Hz 23/4 V potenza impegnata 5kW Insediamento produttivo sito in Calalzo di Cadore 23 aprile 29 Il Tecnico

Rapporto / Analisi : Qualità fornitura in BT sistema TT 5 Hz 23/4 V

2 RELAZIONE TECNICA PREMESSA GENERALE AI RILIEVI PER ANALISI RETE FORNITURA BT: Premesso che in accordo con il referente ai lavori Ing. al fine di individuare eventuali carenze in ordine al funzionamento dell impianto elettrico a servizio dell insediamento produttivo denominato. in data oltre che al rapporto di ispezione termografica, redatto in forma separata, si è provveduto alla raccolta di 7 grandezze elettriche per una durata di una settimana. Strumento impiegato HT ITALIA GSC 59 n Certificato di calibrazione Wv 91 SIT 533 rinnovo calibrazione data 8/4/29 Lo strumento cataloga come anomalie di tensione tutti quei valori efficaci, calcolati ogni 1ms, al di fuori delle soglie impostate in fase di programmazione da 1% a 3 % rispetto ad un valore fissato come riferimento con passo dello 1%. Questi limiti restano invariati durante tutto il periodo di registrazione. Il valore della Tensione di riferimento a impostato come: Tensione Nominale Fase-Neutro:Sistema Trifase 4 fili. Vref = 4V, LIM+= 1%, LIM-=1% => Vref = 23V, LIM+= 6%, LIM-=1% => Lim Sup= 4 x (1+6/1) = 424,V Lim Sup= 23 x (1+6/1) = 243,8V Lim Inf = 4 x (1-1/1) = 36 Lim Inf = 23 x (1-1/1) = 27,V Per ogni fenomeno lo strumento registra i seguenti dati: - Il numero corrispondente alla fase in cui si è verificata l'anomalia. - Il tipo di Anomalia: "picchi" e "buchi" di tensione. - La data e l'ora di inizio del fenomeno nella forma giorno, mese, anno, ore, minuti, secondi, centesimi di secondo. - La durata del fenomeno, in secondi con risoluzione pari a 1ms. - Il valore minimo (o massimo) della tensione durante il fenomeno. Nella pagina videata delle Anomalie di Tensione vengono visualizzate inoltre: - Il numero totale di anomalie rilevate durante la registrazione - Il valore di riferimento utilizzato per l'analisi delle anomalie (Vnom) - Il limite inferiore utilizzato per l'analisi delle anomalie (Lim. Inf) - Il limite superiore utilizzato per l'analisi delle anomalie (Lim. Sup) - Il rapporto di Trasformazione di eventuali trasformatori Voltmetrici utilizzati (Fatt. TV)

29 oltre che al rapporto di ispezione termografica, redatto in forma separata, si è provveduto alla raccolta di 7 grandezze elettriche per una durata di una settimana.

3 Analisi rete di fornitura effettuata dal giorno 15/4/29 al 22/4/29 Fase Tipo Data e ora Durata (s) Estremi 1 Picco 16/4/ ,62 243,6 1 Picco 16/4/ ,3 243,37 1 Picco 16/4/ ,3 243,82 1 Picco 16/4/ ,66 243,84 1 Picco 17/4/ ,13 247,2 3 Picco 17/4/ ,3 244,7 1 Picco 17/4/ ,42 243,66 1 Picco 18/4/ ,94 244,29 1 Picco 18/4/ ,57 243,58 1 Picco 18/4/ ,1 243,45 1 Picco 19/4/ ,67 245,34 1 Picco 19/4/ ,3 244,66 1 Picco 19/4/ ,27 243,8 1 Picco 19/4/ ,49 244,83 1 Picco 19/4/ ,5 243,33 1 Picco 2/4/ ,13 243,37 1 Buco 2/4/ ,32 12,62 2 Buco 2/4/ ,32 1,95 1 Picco 21/4/ ,92 1 Picco 21/4/ ,61 243,93 1 Picco 22/4/ ,87 245,78 2 Picco 22/4/ ,4 243,21 Dalla lettura dei dati si evince la presenza di buchi di tensione con durata inferiore al 1 s mentre per i picchi di tensione fenomeno entro i limiti contrattuali durata media 2 ore.

.5.66 313,94 244,29 1 Picco 18/4/9 18.4.37.5 2792,57 243,58 1 Picco 18/4/9 2.9.48.84,1 243,45 1 Picco 19/4/9 2.48.1.63 15514,67 245,34 1 Picco 19/4/9 9.49.33.19 777,3 244,66 1 Picco 19/4/9 18.11.5.38 327,27 243,8 1 Picco 19/4/9 19.

4 di seguito la rappresentazione grafica dell andamento dei valori medi di tensione V1/V2/V V1 Med (V) V2 Med (V) V3 Med (V) La potenza attiva mediamente impegnata risulta di circa 2 kw, sarà utile equilibrare la fase P3 che risulta poco utilizzata Pt/E+ Med (W) P1/E+ Med (W) P2/E+ Med (W) P3/E+ Med (W)

92 V1 Med (V) V2 Med (V) V3 Med (V) La potenza attiva mediamente impegnata risulta di circa 2

5 St/E+ Med (VA) S1/E+ Med (VA) S2/E+ Med (VA) S3/E+ Med (VA) Anche la potenza apparente risulta di poco superiore ai 2 KVAR Pfti+ Med () dpf1i+ Med () dpf2i+ Med () dpf3i+ Med () Il fattore di potenza medio riscontra alcune anomalie quali una fase non rifasata e quindi un valore medio non conforme. (.95 buona soglia di regolazione).

di poco superiore ai 2 KVAR 1.8.65.21 -.23 -.66-1.

6 Qtc/E+ Med (VAR) Q1c/E+ Med (VAR) Q2c/E+ Med (VAR) Q3c/E+ Med (VAR) Potenza reattiva capacitiva media da compensare Qti/E+ Med (VAR) Q1i/E+ Med (VAR) Q2i/E+ Med (VAR) Q3i/E+ Med (VAR) Potenza media induttiva si nota l assenza su la fase intermedia.

reattiva capacitiva media da compensare. 1477. 11765.6 8824.2 5882.8 2941.

7 thdv1 Med () thdv2 Med () thdv3 Med () Distorsione armonica totale di Tensione più accentuata sulla fase intermedia thdi1 Med () thdi2 Med () thdi3 Med () distorsione armonica totale di corrente sempre più accentuata sulla seconda fase. Dal grafico sopra riportato, che riguarda l andamento delle armoniche nelle singole fasi, come si nota, la fase sottoposta al fenomeno più rilevante risulta la V2 con picchi paria a

1.5.57 thdv1 Med () thdv2 Med () thdv3 Med () Distorsione armonica totale di Tensione più accentuata sulla fase

8 circa il 35% della fondamentale, è noto che i fenomeni rilevati sono derivati alla tipologia dei carichi funzionanti e relative impedenze dei circuiti d impianto in particolare alla inserzione e disinserzione di apparecchiature elettroniche. CONSIDERAZIONI GENERALI L impianto dovrà essere rifasato in modo corretto per gli ovvi principi economici da esso derivato e dai vantaggi di principio elettrico a una minor corrente impegnata delle condutture attive, maggiore potenza disponibile, minore perdite nelle conduttore. I carichi dovranno essere distribuiti in modo equilibrato sulle tre fasi. Controllare il consumo dopo le ore produttive risulta di circa 3 KW durante il giorno festivo si porta circa.6 KW. Per quanto riguarda l andamento delle tensioni tendente ai valori limiti superiori alle condizioni contrattuali sarà doveroso segnalare all ufficio competente di zona dell ente fornitore tale aspetto al fine di ottenere l eventuale riduzione. Per quanto si faccia riferimento alla qualità della fornitura si può notare dai dati registrati la presenza durante l esercizio di buchi di tensione fenomeno contenuto nei parametri contrattuali che la norma CEI indica in condizioni normali di esercizio classifica di tipo istantaneo se il fenomeno risulta rilevato da 1-6 ms, le cause dell'insorgenza dei buchi di tensione sono principalmente i guasti sulla rete di distribuzione MT interna o del fornitore di energia elettrica oppure, meno frequentemente, le manovre di grossi carichi (inserzione, disinserzione ). Per quanto si possa commentare il fenomeno delle armoniche in breve, la gran parte delle apparecchiature elettroniche sono sorgenti di armoniche di corrente. Quando la concentrazione di queste apparecchiature aumenta, aumenta anche la loro influenza sul sistema di distribuzione elettrico interno all'azienda. Quando le armoniche di corrente raggiungono un'ampiezza sufficiente, si ha un fenomeno di interazione con il sistema di distribuzione interno e con altre apparecchiature installate nell'azienda. Il fatto che siano presenti delle armoniche in un sistema di distribuzione, non è un problema di per se. I problemi sorgono perché le armoniche di corrente interagiscono con l'impedenza del sistema di distribuzione creando distorsioni della tensione e perdite. Quando queste distorsioni di tensione raggiungono livelli eccessivi, si possono verificare diversi problemi alle apparecchiature. Se un picco di tensione viene tagliato, l'alimentatore di un computer può non essere in grado di immagazzinare energia sufficiente, in modo analogo, se un picco di tensione viene amplificato, i rilevatori di superamento di tensione (overvoltage) possono attivarsi e togliere l'alimentazione al carico. Altri problemi possono essere : eccessive vibrazioni/calore nei motori ad induzione, eccessivo rumore/calore nei trasformatori, errori di frequenza dovuti a più attraversamenti dello zero in uno stesso ciclo, livelli elevati di tensione tra neutro e terra e presenza di campi magnetici elevati vicino ai trasformatori e alle cabine elettriche.

CONSIDERAZIONI GENERALI L impianto dovrà essere rifasato in modo corretto per gli ovvi principi economici da esso derivato e dai vantaggi di principio elettrico a una minor corrente impegnata delle

9 I problemi legati alle armoniche devono essere risolti in modo pianificato. Quando viene aggiunto un carico in un'azienda, deve essere eseguita un'analisi del suo impatto con l'impianto. Poche comunque sono le aziende che intraprendono queste misure, per cui spesso ci si concentra nel controllo delle armoniche, anche perché i problemi di interazione sono diventati preoccupanti o perché la compagnia di distribuzione dell'energia ha imposto delle penali a causa del basso fattore di potenza. La definizione del problema è fondamentale per rendere efficace un programma di controllo. Le soluzioni possibili ai problemi delle armoniche possono essere : Usare alimentatori con controllo interno delle armoniche e correzione del fattore di potenza. Bilanciare i tipi di carichi armonici all'interno dell'azienda in modo da 'comporre' una corrente sinusoidale. Aggiungere impedenza (reattori di linea) sulle sorgenti armoniche in modo da ridurre le armoniche di corrente. Aggiungere filtri passivi per ridurre o eliminare il fattore di potenza e le armoniche. Usare speciali trasformatori capaci di tollerare l'effetto delle armoniche (trasformatori a fattore-k). Per quanto considerato si consiglia, al fine di ovviare agli inconvenienti lamentati, di disporre un apposito registro storico nel quale risultano annotati per apparecchio istallato la posizione di collegamento elettrico e le anomalie occorse, con descrizione degli interventi sostenuti, restando a disposizione per eventuali chiarimenti colgo l occasione per porgere distinti saluti. Il Tecnico

perché la compagnia di distribuzione dell'energia ha imposto delle penali a causa del basso fattore di potenza.

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