Utente:Galessandroni/Rifasamento

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Triangolo delle potenze

In un impianto elettrico sono presenti due differenti tipologie di carichi:

  1. resistivi, quelli che producono lavoro, la cui potenza è pari a . Tale potenza si misura in Watt [W];
  2. reattivi (induttivi o capacitivi), che non produco lavoro, la cui potenza è pari a . Tale potenza si misura in Volt Ampere Reattivi [VAR].

Infine, per alcune applicazioni, si utilizza anche la potenza apparente, si misura in Volt Ampere [VA], data dalla somma vettoriale delle precedenti e pari a .


Perché si deve rifasare un circuito[modifica]

Risposta breve: perché lo impone il fornitore di energia.

Risposta lunga: la potenza reattiva non produce lavoro, quindi non viene pagata. Viaggia lungo le linee elettrica (in andata e in ritorno), pertanto il contatore non segna nulla (tanto entra, tanto esce). Ma lungo le linee di distribuzione dell'energia vi è una perdita di carico. Col rifasamento, il gestore vuole minimizzare queste perdite. Viceversa, l'utilizzatore vorrebbe rifasare al minimo sindacale, poiché - per lui - questo è un costo.

Chi deve rifasare un circuito?[modifica]

Il rifasamento è d'obbligo per tutte le utenze con potenza contrattuale superiore ai che non rispettino determinati requisiti, primo tra tutti un fattore di potenza .[1]

In dettaglio:

Quadro normativo di riferimento
Energia reattiva Fattore di potenza Addebito
Nessuno
Tariffa C1; addebito pari a
Tariffa C2; addebito pari a
Rifasamento obbligatorio


Esercizio tipico[modifica]

Dato un carico e i suoi parametri, portarlo al fattore di potenza desiderato.

I dati del problema sono i seguenti (alcuni potrebbero essere omessi, come frequenza e tensione di rete, quando ritenuti noti):

Dati del problema
Grandezza fisica Valore Descrizione
Potenza attiva assorbita dal carico
Fattore di potenza del carico
Tensione di alimentazione
Fattore di potenza desiderato
Frequenza (spesso omesso)

Prerequisiti per il procedimento[modifica]

Rifasamento (analisi vettoriale)

Partendo dal triangolo delle potenze e ricordando un po' di trigonometria di base, si ha:

,

quindi la potenza reattiva è ottenibile dalla potenza attiva scrivendo:

Per passare dalla potenza reattiva iniziale, che indicheremo con a quella finale , dobbiamo sottrarre la potenza reattiva della capacità di rifasamento . Pertanto si ha:

Dalla potenza reattiva della capacità di rifasamento si ottiene la capacità di rifasamento stessa:

.

Pertanto, si ha:

È interessante anche calcolare le correnti del circuito: quella sul carico , quella sulla capacità di rifasamento e la corrente totale entrante nel circuito rifasato .

La tensione sulla capacità di rifasamento e sul carico è la medesima, poiché questi sono in parallelo. Quindi si ha:


Risoluzione del problema[modifica]

Clicca qui per vedere la soluzione

Con i dati proposti, prima di procedere alla risoluzione del problema, il primo passaggio è la conversione dei fattori di potenza in tangenti:

da cui si ricava la capacità di rifasamento:

.

Per quanto riguarda la corrente che attraversa la capacità di rifasamento si ha:

.

Note[modifica]

  1. Il rifasamento degli impianti è importante poiché l'ente distributore ha imposto clausole contrattuali attraverso i provvedimenti tariffari del CIP (n. 12/1984 e n. 26/1989) che, di fatto, obbligano l'utente a rifasare il proprio impianto, per ridurre le perdite di rete.