Calcolo Autoconsumo Trasformatore Mt/Bt

[anubix]

Buongiorno a tutti

Chiedo il vostro aiuto per avere conferma sulla correttezza di alcuni miei calcoli. Devo stabilire il valore economico dell'autoconsumo di una serie di trasformatori all'interno di uno stabilimento, per quantificare quanto costa in termini di energia elettrica il mantenere le cabine elettriche alimentate durante i periodi di fermata impianti, su una potenza installata di circa 7,3 mW

Premetto che devo fare un calcolo spannometrico, e ho assunto come rendimento dei trasformatori (tutti con un'età di circa 20 anni) un valore fisso del 98% ,che vada bene sia con macchina a vuoto sia con macchina a pieno carico , e un valore di cosφ pari a 0.9

Faccio l'esempio per un singolo trasformatore :

1. Potenza apparente = 800 Kva , V Primario=15 kV , I primario=30.79 A. V secondario=0.4 kV , I sul secondario =1154 A.
   
2. Calcolo potenza : (15000*30.79*1.732*0.9)/1000 = 720 kW
   
3. Calcolo perdite : 720*.0.02 = 14.4 Kw che sarebbero quelli persi dalla mia macchina elettrica per autoconsumo di magnetizzazione, perdite nel ferro, nel rame, calore ecc.
   

Secondo voi possono essere valori attendibili oppure ho scritto sonore tavanate?

Un sentito grazie a chi saprà darmi consigli e suggerimenti.

[Livio Orsini]

2% di perdite: sembra essere un valore corretto!

[anubix]

_{Gentile sig. Orsini, la ringrazio per la risposta, e quindi, quello che ho scritto può essere ritenuto acccettabile? Cioè, se alimento il trasformatore in oggetto, mantenendo gli interruttori di Bt aperti, è corretto dire che più o meno 14 Kw vengono comunque costantemente consumati?}

_Grazie

[Livio Orsini]

è corretto dire che più o meno 14 Kw vengono comunque costantemente consumati?

Partiamo dal presupposto che il trasformatore sia di buona qualità, altrimenti è inutile discutere.

Se il traformatore non ha carico alcuno 14 kW di perdite mi sembrano comunque troppi.

Questo 14kW di perdite possone essere un valore corretto nel caso in cui la macchina lavora a carico prossimo al nominale.

A vuoto l'assorbimento dovrebbe essere inferiore.

[magoxax]

mantenendo gli interruttori di Bt aperti, è corretto dire che più o meno 14 Kw vengono comunque costantemente consumati?

Ti è sfuggito un collegamento su quanto hai scritto nel punto 3 del primo post:

..14.4 Kw che sarebbero quelli persi dalla mia macchina elettrica per autoconsumo di magnetizzazione, perdite nel ferro, nel rame, calore ecc.

Se il secondario è aperto ti viene a mancare "una parte" di perdite nel rame, calore ecc.

[Benny Pascucci]

A vuoto l'assorbimento dovrebbe essere inferiore.

Ti è sfuggito un collegamento su quanto hai scritto nel punto 3 del primo post:

Infatti....

ho assunto come rendimento dei trasformatori (tutti con un'età di circa 20 anni) un valore fisso del 98% ,che vada bene sia con macchina a vuoto sia con macchina a pieno carico

:toobad: Ricordiamo sempre che un trasformatore funzionante a vuoto ha rendimento nullo!...

Ciò significa che tutta la potenza prelevata al primario viene dissipata in perdite nel ferro e perdite per correnti parassite.

Un trafo avente una Sn=800 kVA, di buona qualità, ha i seguenti parametri:

P₀=1500 W; P_Cu=9000 W

per cui, a vuoto ogni trafo spreca 1500 W, sotto carico spreca 10500 W.

Considerando che la potenza di cui ha bisogno il tuo stabilimento sia di 7,3 MW e non mW, come hai scritto nel primo post , ti occorrono 10 trafo aventi quelle caratteristiche.

Pertanto:

- a vuoto sprechi: 10*1500=15000 W= 15 kW

- a pieno carico sprechi 10 *10500=105000 W= 105 kW

Modificato: 17 maggio 2012 da Benny Pascucci

[alex2patrick]

volevo chiederti Benny se l'inserimento di una batteria di condensatori in uscita dal trasformatore, per compensare le perdite a vuoto, è obbligatoria o solo consigliata.

[Benny Pascucci]

Dipende.

Se le fasi di funzionamento a vuoto sono frequenti, poichè il cosfizero è dell'ordine di 0,2-0,3, l'ente erogatore se ne accorge e potresti ricevere una lettera di richiesta adeguamento che nel contempo minaccia il distacco dell'energia elettrica.

Se il trafo non lavora mai a vuoto l'ente erogatore non può accorgersi del mancato rifasamento fisso.

Comunque non è obbligatorio....

Modificato: 24 maggio 2012 da Benny Pascucci

[alex2patrick]

Grazie Benny, sempre puntuale. Devo dirti che questo è un caso particolare di ricerca guasto che mi ha visto impegnato in una cabina di media che ogni tanto sganciva "gratuitamente" e senza sovraccarichi. Dopo vari studi e misure ho cercato di analizzare il fatto sotto un aspetto meno teorico e più pratico andando a verificare i singoli componenti del circuito di uno dei trasformatori. Escludendo la parte di bassa ed il trascinamento tra i due interruttori mi restava solo la variabile "guasto franco". Adesso devo sostituire il circuito di rifasamento e mi danno tempi lunghi di riparazione. Lo spegnimento degli impianti avviene nel fine settimana. Hai soluzioni da propormi?