Rifasatore Trifase - INFORMAZIONI

[scresan]

Premetto subito che non sono un tecnico del settore, il mio lavoro è completamente un' altro, perciò spero di non dire tante castronerie....

Il mio problema-dubbio è questo: qualche anno fa a causa dell' aumento di potenza del mio contatore trifase 380 volt, l' enel mi ha sostituito il vecchio contatore col classico termico da 10 kw max, con un contatore senza il termico, ma con il puntale (elettronico) che ogni mese misura la potenza max prelevata, fino al max contrattuale di 20 kw. L'utilizzo di tali potenze è riservata a periodi molto brevi nel corso dell' anno. Normalmente il puntale arrivaa 4-5 kw di max mensile, perlopiu' illuminazione capannoni e piccoli motori. Il nuovo contatore, però ora misura anche la corrente reattiva, quindi il cosfi (calcolato in fattura enel) e nelle prime fatture mi vedevo adebitati anche costi per la corrente reattiva. Un mio amico elettricista, mi ha semplicemente consigliato di aggiungere una batteria di condensatori per la rifasatura, per la precisione me lia ha regalati perchè usati, e a dir suo di grosse dimensioni. Il cosfi ora è di 0,99, e non pago piu' penali all'enel. Il mio dubbio è questo, non è che avendo installato dei condensatori molto grandi, magari superiori al fabbisogno, anche se la corrente reattiva rimane praticamente a zero, ho un consumo maggiore di energia elettrica? Cioè a parte il costo di condensatori piu' grandi del necessario, quali sono le controindicazioni?

Chiarisco che il mio amico ha tentato di spiegarmi cosa sia la corrente reattiva prodotta dai motori e dai reattori dei molti neon che uso, ma onestamente non sono riuscito a capire molto.... voglio dire che se qualcuno me lo rispiega come a scuola non mi offendo certamente .... anzi ! Ringrazio anticipatamente, e sarebbero molto gradite possibili soluzioni, se esistono ....Saluti.

[Livio Orsini]

La formula della potenza in corrente alternata trifase è P= 1.73*V*I*cosenphi (dove 1.73 è la radice quadra di 3).

Se a parità di tensione e corrente diminuisce il cosenphi la potenza reale diminuisce, però il fornitore è due volte danneggiato: perchè gli peggiori la qualità della linea e perchè ti fatturerebbe di meno. Ecco perchè, per utenze maggiori di una certa soglia, si misura anche il cosenphi e si addebita all'utente una penale se esso scende al dis otto di un valore prestabilito.

Tu scrivi che il cosenphi ora 0,99. Non spieghi se questo è il valore massimo, minimo o medio.

Se è il valore massimo ptrebbe andare ancora bene, mentre se è un valore medio o, peggio, il valore minimo allora non va bene, perchè potresti passare ad uno sfasamento negativo; in altri termini la risultante del vettore corrente sarà sempre reattiva ma di tipo capicitivo invece che induttivo.

Solitamente se il carico è costante anche la batteria dei condensatori è costante. Altrimenti si inseriscono e disinseriscono condensatori seguendo lo sfasamento. Questa tecnica però la si adotta con grossi carichi reattivi molto variabili.

Da quanto scrivi nel tuo caso il carico è abbastanza costante quindi è corretto inserire una batteria di condensatori di valore fisso.

Al limite, se il cosenphi medio è troppo alto, si può diminuire un poco il valore della batteria scollegando uno o più elemnti.

Modificato: 20 febbraio 2005 da Livio Orsini

[scresan]

Ti ringrazio per la risposta. Ho semplicemente riportato il valore cosfi scritto dall' enel sulla fattura. Per me l' ottengono da un calcolo matematico relativo ai due valori corrente attiva e corrente reattiva letti sul contatore. Per quel che ne posso capire, quando ho carichi grossi tipo illuminazione e motori delle pompe in funzione, magari con la saldatriice dell' officina in funzione sicuramente il condensatori sono insufficienti, mentre quando il carico è basso, tipo illuminazione e qualche motore trifase il pacco condensatori è sicuramente esagerato. Il problema è che voglio risolvere in maniera intelligente la situazione, ma non so come. A dire il vero vorrei trovare una soluzione abbastanza economica, so che esistono dei rifasatori automatici, o qualche cosa di siimile, ma non so come, quando e dove .... Il mio amico comunque mi ha consigliato male, in quanto l' unico problema che mi aveva presentato era che condensatori "grossi" costano semplicemente di piu', ma avrebbero dovuto fare meglio il loro lavoro...... Gentilmente ti chiedo come posso fare, per darti un' idea dei consumi: circa 1000 kw al mese, le punte variano dai 5 ai 7 kw max per 11 mesi all' anno, per un mese arrivano a 15-17 kw max, e in quel periodo consumo circa 2000 kw. Utilizzo circa il 50 % della corrente come monofase per illuminazione e piccoli condizionatori, il rimanete come trifase chiaramente motori. Nel mese di max consumo utilizzo un gruppo frigo di 15 kw. Ciao e grazie.

[rguaresc]

Se non paghi penali per la reattiva l'intervento del tuo amico e' stato impeccabile.

Non puoi ridurre la potenza attiva con manovre sul rifasamento.

[Livio Orsini]

Se scendi stto 0.8 di cosenphi la società che fornisce l'energia elettrica ti fa pagare una penale, indipendentemente dal fatto che li sfasamento sia positivo o negativo.

Tu dici che non paghi penali per cosenphi basso, quindi il rifasamento è adatto al l'impianto ed il tuo amico ti ha consigliato per il meglio.

Dalto canto con i consumi che hai non mi sembra proprio il caso di installare un sistema di rifasamento variabile in automatico. Se monti un impianto affidabile spendi una cifra non banale e non ottieni nessun vantaggio pratico sulla situazione attuale. Se spendi poco per bene che ti vada installi qualche cosa di poco affidabile e di funzionamento incerto; così oltre ad una spesa inutile avresti anche dei danni.

Con i dati che riporti il mio consiglio è: lascia il tutto così come è che che va bene.

[scresan]

Vaaaaa BBBeeneeeee...!!! Scherzi a parte, sono da capo.

A questo punto vi chiedo ancora spiegazioni, come a scuola ai bei tempi...

1) se rifaso con dei condensatori troppo "grandi" passatemi i termini non certo tecnici, se da una parte l' enel non riesce a misurarmi il cosfi diciamo negativo, semplicemente perchè il contattore della reattiva non puo' girare al contrario (una mia impressione guardando la rotella del contatore che tende a fare piccoli movimenti nel senso opposto a quello di funzionamento), i miei consumi di corrente sono maggiori del dovuto? Cioe' a parita' di "lavoro" un motore trifase consuma meno quando il cosfi è uguale ad 1, mentre ovviamente di piu' quando il cosfi è uguale a 0,8 o -0,8 (matematicamente il 20 % in piu' di corrente a parità di lavoro)? (+20% di euri!!)

2)nel mio caso, visto che circa uso una ventina di motori, forse la soluzione ottimale e meno dispendiosa è quella di rifasare ad uno ad uno tutti i motori, e, non so se dico cavolate fare la stessa cosa sulle singole batterie di "luci al neon" e piccoli motori a 220volt.

3)a questo punto, come si misura il cosfi dei singoli motori, o reattori, con quali strumenti e con che formule si calcolano i valori dei condensatori, quale tipo di condensatori si usano di solito, come si fanno i collegamenti..... insomma l' abc del "rifasatologo".

Ancora trigrazie!

[Mario Maggi]

Caro scresan,

il

"rifasatologo".

e' un mestiere in decadenza, sostituito dall"armonichista" (credo che entrambi i termini facciano pieta').

Nei nostri impianti - col passare degli anni - ci sono sempre piu' armoniche, e questo rende molto piu' difficile la definizione del corretto rifasamento in quanto parte della capacita' viene di fatto utilizzata dalle correnti armoniche. Non hai neanche un inverter in fabbrica? Quello genera armoniche, e se e' di potenza elevata puo' creare problemi al rifasamento. Non e' un argomento che si possa sviscerare in poche righe.

Ciao

Mario

[Livio Orsini]

3)a questo punto, come si misura il cosfi dei singoli motori, o reattori, con quali strumenti e con che formule si calcolano i valori dei condensatori, quale tipo di condensatori si usano di solito, come si fanno i collegamenti..... insomma l' abc del "rifasatologo".

Ancora trigrazie!

E' un argomento piuttosto vasto e complesso, si presuppone anche una buona conoscenza dell'elettrotecnica generale e delle macchine eletriche; per poter dare dei criteri seri sarebbero necessarie parecchie pagine.

Ho visto in rete alcuni siti che trattano argomenti di eletrotecnica. Prova a fare una ricerca in rete: potresti trovare qualche tutotial sui rifasamenti.

Comunque io ti sconsiglio di approcciare il rifasamento utenza per utenza. Per esempio nel caso di un motore il suo cosphi non è costante ma varia con le condizioni di impiego.

[Savino]

Salve,

3)a questo punto, come si misura il cosfi dei singoli motori, o reattori, con quali strumenti

Ancora possiedo la mia vecchia "Pinza cosfimetrica" analogica (non so se il termine e' giusto) che utilizzavo per fare degli interventi , allora.

E' simile a quella amperometrica, e vanno anche collegati i cavallotti per la misura della tensione tra fase e neutro.Quindi, si fanno le misure , fase per fase, ricavando il cosfi instantaneo.

Comunque per il calcolo, i costruttori di condensatori hanno anche pronte le tabelle a posta.

Saluto.

[Savino]

Power factor correction

[scresan]

Grazie a tutti, soprattutto per il link. Da quanto ho capito la questione ha molte variabili per essere affrontata da uno inesperto del settore come me. Speravo per le piccole potenze che esistesse una specie di apparecchiatura elettronica in grado di recuperare le "spurie" prodotte dai vari apparecchi elettrici, caricare i suoi condensatori e reinserire il tutto in linea rifasato, a beneficio di consumi piu' ridotti, costi in energia minori, minor inquinamento..... insomma un' utopia. Una volta avevo sentito parlare di un' appparecchiatura del genere sulla tv, in una trasmissione nazionale, ma non sono riuscito a seguire bene il discorso. Magari a qualcuno di voi viene in mente qualche cosa, se me lo fa sapere, chiaramente se esiste!, gliene sarei grato. Per ora stacco la batteria dei condensatori per un periodo, vedo cosa accade sulle fatture dell' enel, e al limite applico un pacco condensatori piu' "piccolo". Se trovo questa specie di pinza provo a rifasare i motori piu' grossi dell' impianto, quelli con carico costante come compressori e ventilatori. Grazie e ciao.

[Mario Maggi]

scresan,

insomma un' utopia

No, le apparecchiature esistono, e si chiamano "filtri per armoniche" di tipo attivo.

Ma nel tuo caso, dove il consumo medio annuo e' basso ed il consumo estivo e' altro, bisognerebbe dimensionare per l'estate e quindi il rapporto costi/benefici sarebbe basso.

Savino,

vecchia "Pinza cosfimetrica" analogica

che probabilmente funziona solo a corrente alternata sinusoidale. Se non sei in quella situazione, le misure sono fasulle.

Nel link da Savino:

Static Power factor correction must not be used when the motor is controlled by a variable speed drive or inverter.

Affermazione con una base di verita' ma soggetta a "se" e ma". In questo campo le regole semplici mi sembra che non esistano, essendo troppi i fattori che influenzano i risultati.

Ciao

Mario

[scresan]

Grazie Mario. Proverò a fare una ricerca dell' apparecchiature che hai citato, per vedere in realtà quanto costano e cercare di capire se ne esistono di tipi diversi...

Anche se non ho un ritorno economico immediato, magari col tempo e con l' aumentare delle potenze in gioco e del costo della corrente elettrica, pian piano rientro coi costi. Ciao e grazie.

[Mario Maggi]

Caro scresan,

Anche se non ho un ritorno economico immediato, magari col tempo e con l' aumentare delle potenze in gioco e del costo della corrente elettrica, pian piano rientro coi costi.

Tanto di cappello a questo tuo approccio. Credo che ci siano altre 2 o 3 persone in Italia che la pensano cosi', o forse 4

Se almeno il 50 % ragionasse bene come te, credo che risparmieremmo di fare 2 nuove centrali di generazione elettrica, con vantaggi economici e in salute per tutta la comunita'.

Ciao

Mario

[panrob]

1) se rifaso con dei condensatori troppo "grandi" passatemi i termini non certo tecnici, se da una parte l' enel non riesce a misurarmi il cosfi diciamo negativo, semplicemente perchè il contattore della reattiva non puo' girare al contrario (una mia impressione guardando la rotella del contatore che tende a fare piccoli movimenti nel senso opposto a quello di funzionamento), i miei consumi di corrente sono maggiori del dovuto? Cioe' a parita' di "lavoro" un motore trifase consuma meno quando il cosfi è uguale ad 1, mentre ovviamente di piu' quando il cosfi è uguale a 0,8 o -0,8 (matematicamente il 20 % in piu' di corrente a parità di lavoro)? (+20% di euri!!)

.

Quanto hai appena detto è giustissimo, se sovra-rifasi non risparmi ma consumi piu' energia.....

[Savino]

Salve,

Rifasamento

2)nel mio caso, visto che circa uso una ventina di motori, forse la soluzione ottimale e meno dispendiosa è quella di rifasare ad uno ad uno tutti i motori, e, non so se dico cavolate fare la stessa cosa sulle singole batterie di "luci al neon" e piccoli motori a 220volt.

Ce ne sono anche i sistemi di rifasamento automatici che controllano il switching dei gruppi di condensatori

installati su dei quadri di distribuzione a seconda la necessita'.

POWER FACTOR CORRECTION REGULATORS

Saluto

[daniele stefanini]

Matematicamente parlando , con un sovra rifasamento ipotizzando il sistema approssimativamente equilibrato si dovrebbe ottenere una terna di correnti in anticipo sulle tensioni anzichè in ritardo .

L'energia attiva media per periodo (la POTENZA) rimane la STESSA !!

Il fattore di potenza (che per definizione differisce dal cos fi , per il fatto che ha significato anche per sys non equilibrati e/o dissimmetrici) corrisponde al cos(tg^-1) del rapporto tra P reattiva e attiva Q/P .

Mi pare di capire che , essendo il contatore Enel fatto per rilevare la sola reattiva assorbita , un valore negativo della Q non è rilevabile . Quindi anche sovra rifasando l'Enel (in parole povere ) non è in grado di accorgersene .

Ma l'energia "consumata" (si potrebbero togliere le virgolette) rimane la stessa .

E' giusto ?

[daniele stefanini]

Casomai ( e qui chiedo lumi) si potrebbe avere con carico mal rifasato un intervento intempestivoe delle protezioni......

[scresan]

Certo che voi "studiosi" o meglio "studiati" del settore, avete molte idee contrastanti. Alla fine non ho mica capito se il sovrarifasamento è una cosa "buona" o cattiva:

1- il cosfi + o - che sia mi modifica la potenza del motore a parità di consumo o no?

2- il contatore enel misura solo il cosfi + o - o solo uno dei due?

3- mai avuto problemi ai differenziali, alla fine lascio tutto com' è?

4- aspetto l' uscita di un rifasatore, filtro etc di una famosa ditta giapponese per le piccole potenze.... e me lo compro. Ciao a tutti.

[Mario Maggi]

scresan,

1) la domanda mi sembra mal posta, non puo' avere una risposta. Prova a rigirarla. A parita' di "consumo" cosa intendi, solo energia attiva? Direi in prima battuta che la potenza del motore non si modifica.

2) Non esiste un solo tipo di contatore, ce ne sono di diversi tipi, tecnologie ed eta'. Il tuo - elettronico - dovrebbe misurare anche il fattore di potenza, sia positivo che negativo.

3) direi di si.

4) E' gia' uscito ..... li fanno anche in Italia ed Europa e altrove, sei certo che sia la soluzione giusta? Io no.

Ci sono anche le energie alternative da considerare, se sei in una zona e posizione favorevole e finanziata.

Ciao

Mario

[Mario Maggi]

Caro daniele_stefanini,

Quindi anche sovra rifasando l'Enel ....... non è in grado di accorgersene .

ne sei certo?

L'ENEL ha appena investito una fortuna comprando all'estero oltre 25 milioni di microprocessori per contatori, vuoi dire che hanno dimenticato una funzione cosi' ovvia? Non credo ...

P.S.: si vede che non bazzico piu' tra i contatori .....

Ciao

Mario

[scresan]

Grazie per le info. Ma... rigiriamo continuamente il dito nella piaga..

1- il mio contatore e un trifase 380 volt

con due contatori classici a rotella con il "conta" kw sotto, uno per l' attiva ed uno per la reattiva. Ho un contratto per 20 kw, posso arrivare fino a 30, ma dopo vado in penale. Non c'è termico. Vicino ai due contattori c'è un piccolo schermo a led, con un pulsante, che da le solite letture: 1-la potenza massima utilizzata per il mese in corso, e i due passati, con un sistema che addiziona continuamente le potenze misurate, es.: p.attuale 63 mese passato 54,(secondo)mese passato 40. Nelle fdatture potenza fatturata chiaramente 9, mese in corso, 14kw mese precedente, etc. 2-potenza istantanea (penso riferita ad un periodo di 15 minuti), le copia delle due letture dei due contattori analogici, cioè della reattiva e della attiva. Data di installazione, ed altri numeri sembrano seriali...

Come gia detto all' inizio mi veniva fatturata anchge la reattiva, in quanto dalla lettura dei due contattori, la reattiva superava il 20% della attiva, fatturata mi pare (sono passati 2 o 3 anni) al 50 %del costo dell' attiva, mi pare. Allora ho collegato dei condensatori regalatemi da un mio amico elettricista, percheè usati, per una prova, e da allora ho sempre cosfi 0,99 in fattura, e niente costi di corrente reattiva.

Questo il quesito: è tutto ok ? Ho risolto così semplicemente il problema ed i costi per un sistema nella mia azienda che risultava completamente "sfasato" (cosfi iniziale medio fatture 0,60)? Oppure come immagino, senza chiaramente conoscere l' argomento, ed a titolo di interesse personale, ho rifasato eccessivamente e seppure sti benedetti contatori enel non siano in grado di misurarlo, quindi di addebitarmelo in fattura, comunque consumo piu' energia di quanta ne consumerei con un sistema automatico di rifasatura? O ancora se questultima possibilità fosse vera, praticamente a quali sovraconsumi di energia andrei incontro, o meglio opposti ma uguali alla sfasatura iniziale ? Grazie in anticipo

[Paolo Cattani]

Questo il quesito: è tutto ok ? Ho risolto così semplicemente il problema ed i costi per un sistema nella mia azienda che risultava completamente "sfasato" (cosfi iniziale medio fatture 0,60)?

Il problema è solitamente solo di natura economica: se i costi per l'energia reattiva si sono azzerati, il problema è risolto.

il cosfi + o - che sia mi modifica la potenza del motore a parità di consumo o no?

Non è così: la potenza del motore non cambia, quindi nemmeno il comsumo. Quello che cambia è il costo, perchè ti viene addebitata una penale per lo sfasamento. Lo sfasamento introduce una parte consistente di potenza circolante dovuta al circuito magnetico del motore, che si somma a quella assorbita dal carico, e questo aumenta la corrente circolante sulla linea ed abbassa il rendimento.

seppure sti benedetti contatori enel non siano in grado di misurarlo, quindi di addebitarmelo in fattura, comunque consumo piu' energia di quanta ne consumerei con un sistema automatico di rifasatura? O ancora se questultima possibilità fosse vera, praticamente a quali sovraconsumi di energia andrei incontro, o meglio opposti ma uguali alla sfasatura iniziale

No, l'energia che conta è solo quella contabilizzata. Dal punto di vista tecnico, una corrente maggiore di quella prevista potrebbe sovraccaricare la linea, aumentandone la temperatura, ma dev'essere uno sfasamento notevole. Solo nel caso di sostituzione del contatore con uno più sensibile ed in grado di vedere anche lo sfasamento capacitivo si potrebbe rendere necessario qualche aggiustamento, ma solo nel caso che il cosfì in fattura si discosti da quello previsto da Enel. Se continui ad avere 0,99, il problema non esiste.

[scresan]

Ok. Grazie molte a quanti mi hanno chiarito alcuni miei dubbi. Per ora lascio tutto com'è, credo sia la cosa piu' giusta e, a questo punto, anche la piu'economica. Chiudo la discussione, ovvero non vi "rompo" per ora con delle domande che per molti del settore immagino siano delle banalità. Ciao a tutti!!