Linea Trifase Carico Monofase

[pcontini]

Se ho una linea trifase che alimenta dei carichi monofase (vedi allegato) qual'è secondo voi la massima corrente che passa nel conduttore di neutro nell'interruttore Q1?

I carichi sono resistivi

[rguaresc]

32 A che accade quando sono entrambi a 16 A i soli Q2, Q3 oppure i soli Q4, Q5 oppure sumultaneamente i quattro Q2, Q3, Q4, Q5.

[electra]

Ipotizzando che tutti gli interruttori siano attraversati dalla In nel conduttore neutro a monte di Q1 scorrerà una corrente di circa 5,5A.

Questo perchè tre dei cinque carichi sono sulle tre fasi e quinidi sul conduttore neutro la corrente è = a 0 essendo un carico simmetrico ed equilibrato.

Per quello che riguarda gli altri due caichi essendo su due fasi distinte la corrente sarà circa il 66% della In degli interruttori.

[dtoso]

anche se hai messo gli interrutori da 16 A devi dirci quanto assorbi per ogni utenza monofase.

Ciao.

Davide.

[dani1]

per sapere la corrente che circola nel neutro bisogna avere le caretteristiche dei carichi o almeno la potenza nominale, perchè visto così l'unica cosa che si può dire è che sicuramente è un sistema squilibrato.

[pcontini]

Intendevo nella condizione peggiore, cioè 16A in ogni linea.

[dani1]

ok, ammettendo che tutti i carichi siano puramente resistivi cosfi=1 , che assorbano il max carico di 16A e che siano contemporaneamente inseriti, le correnti sono le seguenti:

Corrente fase R = 32A

Corrente fase S = 32A

Corrente fase T = 16A

Corennte di neutro = 80A

Saluti

[pcontini]

Rileggendo le varie risposte pero pare che ci siano pareri un po discordanti. Mah...

Ci serve un qualche luminare

[dani1]

Se non ti fidi mi dispiace ma è 17 anni che mi occupo di impianti ed automazione come progettista e consulente.

Comunque con le posizioni fatte basta applicare a quella parte di linea il principio di kirchhoff alle correnti, considerando ogni linea un nodo, vedere esercizi di elettrotecnica del'istituto tecnico o politecnico.

Per altre delucidazioni se vuoi sono a disposizione.

Cordiali saluti

[rguaresc]

La situazione dei cinque interruttori a 16 A non e' la peggiore. In questo caso Q2, Q4, Q6 si compensano e danno ritorno 0 perche' sono un carico equilibrato. Q3 e Q5 avrebbero bisogno di un Q7 da 16 A per annullare la corrente del neutro, quindi la loro somma fa 16 A.

Quando, invece Q2 e Q3 lavorano insieme a 16 A e gli altri sono a 0 nel neutro ci sono 32 A. Lo stesso se sono a 16 A i soli Q4 e Q5 e gli altri a 0. Anche con i primi 4 interruttori a 16 A e Q6 a 0 si hanno 32 A, perche' servirebbero due interruttori a 16 A sulla terza fase per annullare la corrente del neutro.

Se il tuo problema e' quello di proteggere il neutro dal sovraccarico con le termiche a valle tieni conto della differenza tra In e If dei termici. Ti servira' un neutro (e delle fasi) con portata di almeno 40 A

[dani1]

il sistema non è simmetrico perchè i carichi interessano sempre il neutro e nel neutro la corrente è entrante da tutti i carichi quindi non si annulla mai qualsiasi configurazione di interruttori apri o chiudi.

Un carico è simmetrico ed equilibrato quando è collegato alle tre fasi a stella o triangolo(che poi si trasforma a stella per riportarlo in forma canonica) e le tre impedenze equivalenti viste da ogni fase sono uguali.

Ripeto ricordiamo la teoria e applichiamo Kirchhoff, considerando le tre correnti di linea r-s-t entranti e la corrente di neutro essendo un ritorno uscente, percio supponedo tutti gli interruttori chiusi si ha:

corrente linea R + corrente linea S + corrente linea T = corrente neutro N, cioè nel nostro caso 16x5= 80A

Cambiando la configurazione la corrente diminuisce ma non si azzera mai nel neutro.

Saluti

[Mario Maggi]

Caro dani1,

corrente linea R + corrente linea S + corrente linea T = corrente neutro N,

Somma aritmentica o somma vettoriale ? C'e' un po' di differenza!

Ciao

Mario

[dani1]

in questo caso somma artimetica perchè supposti carichi resistivi altrimenti vettoriale con i fasori ma il concetto non cambia.

[robgvp]

Ciao , è da un pò che non leggo i libri di testo .... ( e mi riservo di farlo al più presto !) ma non riesco a capire il calcolo con cui ottieni 80 A sul neutro ! Anche secondo me bisogna fare una somma vettoriale delle correnti e non una somma aritmetica , e quindi mi trovo d' accordo con alcuni che mi hanno preceduto .

La brutta abitudine di utilizzare programmi di dimensionamento ci fà arrugginire ... comunque calcolando il circuito sopraesposto con un programma di calcolo ( non mi indica il valore di corrente sul neutro ) la scelta dimensionale cade su un interruttore Q1 di 40 A.

Deduco che la corrente sul neutro non possa essere di 80 A.

Prometto di rispolverare l' Olivieri Ravelli e eventualmente rimangiarmi quello che ho detto ! Ciao

[dani1]

Certo che devi fare la somma vettoriale. Però le ipotesi in questo caso sono carico resistivo e cosfi=1 quindi la somma è algebrica essendo la fase nulla..........tanta corrente entra tanta esce.

[Mario Maggi]

Caro dani1,

essendo la fase nulla

ne sei certo al 100% ?

Siamo in un sistema trifase sfasato di 120°

Ciao

Mario

Modificato: 9 marzo 2004 da Mario Maggi

[robgvp]

Secondo me , puoi fare la somma algebrica tra le correnti passanti sulla stessa fase , e quindi ottieni 32 -32-16 , ma per ottenere il valore della corrente nel neutro devi sommare vettorialmente questi tre valori che sono sfasati tra loro ( teoricamente di 120 ° ) .

ciao

[dani1]

Chiedo scusa avevo la calcolatrice settata male per i fasori.

La corrente di neutro è la somma vettoriale delle correnti di linea sfasate di 120°è quì non ci piove, piove invece sul risultato che è circa 17A anzichè 80A chiedo scusa per l'errore di calcolo.............la fretta fa fare stupidaggini.

Saluti.

[MASSIMOPC]

La corrente sul nuetro come dice giustamente rguaresc quando sono chiusi tutti

gli interruttori è di 16A infatti sommando i 32A delle fasi R-S essendo i vettori

sfasati di 120° si ottiene 32 x( 2 x cosfi 60°), il risultato (32 ovviamente) si trova in opposizione

ai 16A della rimanente fase e quindi il risultato finale è 16A

[bellcar]

dato che la somma e' vettoriale , la corrente sulla fase R e' sfasata di 120 gradi rispetto alla fase S e di 240 gradi sulla fase T, la fase S e' sfasata di 120 gradi sulla T ,pertanto se i carichi assorbono tutti 16 A e sono in fase con la relativa tensione stellata, sul neutro circola una corrente di 16A in opposizione di fase con la fase T.

Saluti bellcar.

P.s. il calcolo degli 80 A non va bene in quanto risulta da una somma algebrica e non vettoriale; con questo metodo se al limite anche sulla fase T ci fosse un assorbimento di 32 A il risultato sarebbe una somma pari a 96A, mentre e' chiaro che con il carico simmetrico sul neutro non circola corrente.

[pcontini]

Voglio ringraziare tutti per la solerzia delle risposte.

In effetti avevo montato nel quadro un interruttore Q1 da 40A, ma riprendendo in mano lo schema per alcune modifiche mi era caduta l'attenzione su questo particolare e ho pensato subito al forum!!

Ciao

[MASSIMOPC]

Mentre facevo una ricerca sul forum ho riaperto questa vecchia discussione, rileggerla

a distanza di quasi un anno mi ha portato a fare qualche considerazione. L'idea di sommare

aritmeticamente le correnti sul neutro in teoria è sbagliata eppure non è del tutto senza fondamento,

nel senso che al giorno d'oggi ci sono parecchi carichi che assorbono una terza armonica di ampiezza

percentualmente rilevante rispetto alla fondamentale e lo stesso dicasi per la nona armonica, la

somma di queste correnti sul neutro può dare orgine a sovraccarichi molto alti , in certi casi si

arriva al doppio della corrente di fase se non oltre , come soluzione in genere si tiene la sezione

del neutro uguale a quella delle fasi ma può darsi che spesso in molte situazioni non sia sufficiente.

Una teoria al primo sguardo un pò strampalata può avere un fondo di verità , in pratica è raro

che qualcuno tenga conto delle armoniche nel dimensionare il neutro , qualche volta fare

una somma algebrica pura e semplice può non essere un errore

[Piero Azzoni]

Se non ti fidi mi dispiace ma è 17 anni che mi occupo di impianti ed automazione come progettista e consulente

Chiedo scusa avevo la calcolatrice settata male per i fasori

???

tornando invece alla domanda base

corrente fase R 32 A.

corrente fase S 32 A.

corrente fase T 16 A.

ipotesi sulle correnti di neutro

partiamo dall'assunto ineludibile che il coseno di 60 gradi sessaggesimali E' 0,5 e su questo costruiamo ogni ragionamento

con il massimo assorbimento su una sola fase

se R = 32 A. --> N = 32 A. in opposizione a R

se S = 32 A. --> N = 32 A. in opposizione a S

se T = 16 A. --> N = 16 A. in opposizione a T

al massimo carico sulle tre fasi il neutro e' a 16 A. in opoosizione a T

- somma vettoriale di R & S sottratto T

per assorbimento massimo di R & S il neutro e' a 32 A. in fase con T

per assorbimento massimo di R & T il neutro e' a 28 A. sfasato di +90 gradi da T

per assorbimento massimo di S & T il neutro e' a 28 A. sfasato di -90 gradi da T

il calcolo dimostra cio' a cui si arriva facilmente per intuito, cioe' che essendo T la fase che assorbe di meno l'aumento di assorbimento di T non puo' che diminuire la corrente di neutro

evidente che l'unica eccezione alla regola e' quando T e' lunica fase ad assorbire

[Bdm]

La Imax e'......32A FASE R 32A FASE S 16A FASE T

Sul Neutro la corrente e' 16A.........

Se inserisci un ULTERIORE carico di 16A sulla fase T sul Neutro hai corrente= zero

Cosi' e' deciso !

[andry75]

Dani1 c'è la fase della terna...non puoi fare la somma algebrica mai!!!...