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STABILIZZATORI AUTOMATICI DI TENSIONE |
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Serie 
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Stabilizzatori automatici di tensione |
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Stabilizzatori elettrodinamici con controllo digitale |
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DESCRIZIONE DEL COMPLESSOIl sistema di stabilizzazione, dimensionato per funzionamento con tensione nominale secondo Normativa IEC 38 (CEI 8.6), è destinato ad interporsi tra la rete di alimentazione e le utenze. Lo scopo è quello di fornire ai carichi una tensione di alimentazione stabilizzata avendo in ingresso una tensione variabile rispetto al valore nominale. Il più alto valore di corrente in ingresso si ha in corrispondenza della minima tensione rispetto al valore nominale; poiché in uscita la tensione è stabilizzata entro un intervallo stretto, la corrente di uscita si ritiene costante. La stabilizzazione avviene sul “valore efficace” della tensione e non è influenzata da eventuali armoniche presenti in rete. Lo stabilizzatore funziona con un intervallo di variazione del carico per ogni fase da 0 a 100%; il tempo di risposta dipende dalla percentuale di variazione della tensione di ingresso e dalla tipologia costruttiva (indicativamente può variare tra 8 e 24ms\V). Lo stabilizzatore non è influenzato dal fattore di potenza del carico e, poiché la regolazione avviene senza alcuna parzializzazione della forma d’onda, a valle dello stesso non vengono immessi disturbi armonici apprezzabili ne sfasamenti sulla linea. L’apparecchiatura è assemblata in una custodia metallica verniciata RAL 7032 con grado di protezione IP21 avente dimensioni adeguate alla potenza. Il raffreddamento può essere in aria naturale, naturale assistita e in olio a seconda del modello. Gli stabilizzatori con percentuale d’ingresso pari a –25%/-30%/-45% sono corredati da un dispositivo speciale (supercondensatore) capace di portare automaticamente alla minima tensione di uscita dopo ogni mancanza di rete. Questo dispositivo evita che al ripristino della rete si presentino valori di tensione elevate che possano provocare danneggiamenti alle apparecchiature collegate.
COMPONENTI PRINCIPALII componenti principali dello stabilizzatore sono: Trasformatore “booster” Il trasformatore « booster » è un trasformatore a secco il cui avvolgimento secondario è collegato in serie alla rete mentre quello primario viene alimentato dal regolatore. Regolatore di tensione Il regolatore di tensione è un autotrasformatore a rapporto variabile con continuità. Al variare della posizione dei contatti, varia la porzione di tensione prelevata e quindi la tensione fornita al primario del trasformatore. La tensione presente tra di loro e di conseguenza quella sul secondario del trasformatore “booster” è in fase o in opposizione di fase rispetto alla tensione di rete e quindi va a sommarsi o sottrarsi a quest’ultima, provvedendo a compensarne le variazioni. CIRCUITO ELETTRICO CON MICROPROCESSORE Il circuito di controllo basato su microprocessore DSP (specifico per azionamenti con segnali totalmente digitalizzati), confronta il valore della tensione in uscita con quello impostato: se la differenza di tensione percentuale è superiore a quella voluta, il circuito comanda il motoriduttore del regolatore. Così facendo variano la posizione dei rulli del regolatore, la tensione da essi prelevata e quindi quella fornita al primario del trasformatore booster. Tutte le operazioni sopra descritte sono svolte automaticamente.
Previa la taratura della scheda di controllo, lo stabilizzatore può funzionare con tensione in ingresso ed uscita differenti da quella nominale ; tale taratura può essere effettuata in sede, al momento della realizzazione, oppure presso la destinazione finale agendo sul dip-switch della scheda elettronica di azionamento nei limiti permessi dall’apparecchiatura e con le modalità descritte nel manuale. Nei MAXI AVR tale operazione potrà essere effettuata collegandosi al microprocessore tramite PC e connessione RS232. Qualora invece la tensione nominale in uscita sia diversa da quella in entrata, occorre inserire nell’apparecchiatura un adeguato autotrasformatore innalzatore o abbassatore.Tuttavia, in assenza di autotrasformatore, lo stabilizzatore può funzionare ugualmente accettando che l’intervallo di variazione di tensione in ingresso non sia simmetrico, ma si sposti in senso positivo o negativo. |
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Importanza degli stabilizzatori di tensione |
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L’aumento del numero di apparecchiature sensibili alle variazioni di tensione ha determinato una richiesta continua di strumenti capaci di garantire la fornitura di una tensione stabile ed indipendente dalle variazioni della rete di distribuzione. Perdita di dati, prodotti difettosi, minore sicurezza, guastidi macchinari, informazioni imprecise sono solo alcuni esempi di possibili problemi dovuti ad una rete instabile Lo stabilizzatore di tensione ha dimostrato di essere una risposta efficace al fine di prevenire potenziali danni dovuti alla fluttuazione della tensione in ingresso. L’installazione di uno stabilizzatore di tensione è spesso la soluzione per assicurare continuità e qualità di produzione. |
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Confronto con un sistema UPS |
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Le caratteristiche di utilizzo descritte in precedenza portano alla scelta dell’installazione dello stabilizzatore invece di un UPS per le seguenti ragioni:
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Applicazioni |
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Alcune utilizzazioni tipiche possono essere:
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Uso dello stabilizzatore di tensione |
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Un tipico stabilizzatore di tensione è in grado di rispondere ai cambiamenti nei livelli di tensione sulla linea di ingresso provocati da abbassamenti di tensione e sovratensioni. Gli abbassamenti di tensione possono essere causati da linee di distribuzione sottodimensionate, connessione di grossi carichi alla rete, guasti a terra, ecc. Le sovratensioni possono essere generate dalla disconnessione di grossi carichi, dall’aumento della tensione a livello di generatori, da fenomeni atmosferici, ecc. La durata di tali eventi dipende dalla causa e non è facilmente prevedibile. Generalmente gli abbassamenti di tensione sono più comuni, specialmente laddove la distribuzione non è capillare ed efficiente. Altri disturbi quali picchi, transitori, rumore elettrico ad alta frequenza e distorsioni armoniche devono essere trattati con l’aggiunta di specifici sistemi di filtraggio. Il buon funzionamento della maggioranza delle apparecchiature elettriche ed elettroniche dipende dalla correttezza e dalla stabilità della fornitura di tensione. Oggi molti utenti industriali e privati sono soggetti a fluttuazioni anche di lunga durata che possono essere dannose e persino pericolose. |
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Come scegliere uno stabilizzatore di tensione |
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In generale uno stabilizzatore può essere scelto sulla base di alcuni elementi: Numero di fasi Il numero di fasi dello stabilizzatore dipende dal tipo di carico: Carico monofase: stabilizzatore monofase. Combinazione di diversi carichi monofase: stabilizzatore trifase oppure uno stabilizzatore monofase su ciascun carico. Carico trifase: stabilizzatore trifase. Tensione nominale Rilevare sempre le tensioni nominali che si hanno all’ingresso ed all’uscita dello stabilizzatore. Nel sistema trifase fornire il valore concatenato delle tensioni. Data l’esistenza di diverse tensioni nominali a livello internazionale, non presumere che la Vostra tensione nominale sia automaticamente nota. Lo stabilizzatore di tensione standard può funzionare alle tensioni sotto riportate:
Campo di variazione in ingresso E’ un dato chiave per la scelta ed il dimensionamento dello stabilizzatore. Determinare l’entità dell’oscillazione della tensione di ingresso e tenere un margine di sicurezza su tale percentuale. Lo stabilizzatore standard può essere progettato per un intervallo di variazione simmetrico o asimmetrico. Un campo di variazione maggiore del valore nominale comporta una variazione in uscita pari alla differenza della percentuale di variazione in entrata.
Tipo di regolazione La regolazione della tensione trifase può essere effettuata in due modi diversi : Indipendente su ciascuna fase: E’ utilizzata in presenza di carichi trifase e monofase con squilibri fino al 100% con tensioni di rete in entrata sbilanciate. In questo caso lo stabilizzatore necessita di neutro. Sulla media delle fasi: E’ utilizzata in presenza di carichi trifase e bifase con squilibri massimi fino al 50% con tensioni di rete in entrata bilanciate. In questo caso lo stabilizzatore non necessita di neutro.
Potenza nominale Determinare la potenza necessaria all’alimentazione del sistema dei carichi ed anche in questo caso tenere un margine di sicurezza aggiuntivo per possibili ampliamenti successivi. La potenza dello stabilizzatore di tensione è espressa in kVA (chilovoltampere), mentre la potenza del carico viene spesso espressa in kW (chilowatt). Il legame tra queste due unità di misura è fornito dal fattore di potenza (cosφ): kVA = kW/cosφ Ricordare che: kVA = tensione di carico x corrente di carico (monofase) kVA = √3 x tensione concatenata di carico x corrente di carico (trifase) Nel caso in cui il fattore di potenza e\o la potenza in kW non siano facilmente determinabili, assicurarsi di rilevare le correnti assorbite in modo da poter eseguire un corretto dimensionamento dello stabilizzatore. Tutti gli stabilizzatori sono progettati per la massima corrente d’ingresso. Installazione Al fine di fornire la macchina più adatta, è raccomandabile dare informazioni sulle condizioni di installazione. E‘ necessario conoscere:
Vantaggi La scelta di uno stabilizzatore di tensione consente di avere:
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MINI AVR |
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Lo stabilizzatore monofase MINI AVR V copre la gamma di potenze da 0.3kVA a 150kVA e consente la scelta tra diversi valori della variazione percentuale della tensione in ingresso dal +30% al -45%. Per le variazioni +/-15%; +/-20% e +/-25%; +/-30%, il cambio gamma di stabilizzazione viene effettuato tramite differenti connessioni interne. Sul circuito di regolazione sono presenti fusibili o interruttori magnetotermici per la protezione contro il sovraccarico e il corto circuito del regolatore. Il circuito ausiliario è protetto da fusibili. Ove previsto, in caso di sovraccarico viene azionato un allarme acustico. Per alcuni modelli la strumentazione di controllo prevista è inserita in apposito pannello posto sul fronte dell’armadio ed è costituita da un analizzatore di rete multifunzione. Tale strumento è in grado di mostrare numerose informazioni sullo stato della rete a valle dello stabilizzatore quali tensione di fase, corrente, cosφ, potenza attiva, potenza apparente, potenza reattiva ecc. La gestione della scheda di controllo è affidata ad un microprocessore. |
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Caratteristiche standard MINI AVR |
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| Frequenza | 47/65 Hz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Variazione di carico ammissibile | da 0 a 100% | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Incremento distorsione forma d'onda alla rete | <0,2% | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Raffreddamento | Aria naturale - aria naturale assistita | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura ambiente | -15/+45°C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura di immagazzinamento | -25/+60°C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Umidità relativa | 95% | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sovraccarico ammissibile | 200% 2 minuti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Colore | RAL 7032 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Protezione | IP 21 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Installazione | Interna | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Potenze in relazione alla variazione percentuale in ingresso | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ±15% | ±20% | ±25% | ±30% | -25/+15% | -35/+15% | -45/+15% | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 1 | 0,7 | 0,5 | 0,3 | 0,7 | 0,5 | 0,3 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 2 | 1,5 | 1 | 2 | 1,5 | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 5 | 4 | 3 | 2 | 4 | 3 | 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 7 | 5 | 4 | 3 | 5 | 4 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 10 | 7 | 5 | 4 | 7 | 5 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 15 | 10 | 7 | 5 | 10 | 7 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 20 | 15 | 10 | 7 | 15 | 10 | 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 25 | 20 | 15 | 10 | 20 | 15 | 10 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 35 | 25 | 20 | 15 | 25 | 20 | 15 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 45 | 35 | 25 | 20 | 35 | 25 | 20 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 60 | 45 | 35 | 25 | 45 | 35 | 25 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 75 | 60 | 45 | 35 | 60 | 45 | 35 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 100 | 75 | 60 | 45 | 75 | 60 | 45 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 150 | 100 | 75 | 60 | 100 | 75 | 60 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Qualsiasi altra variazione percentuale non indicata può essere sviluppata a richiesta | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Stabilizzatore di tensione monofase modello MINI AVR ±15% | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Tipo |
Potenza Nominale kVA |
Tensione ingresso ±15% V |
Corrente Ingresso Max A |
Tensione Uscita ±1% V |
Corrente Uscita Nominale A |
Rendimento % |
Velocità di Regolazione ms/V |
Dimensioni LxWxH mm |
Peso kg |
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MINI AVR 111-15 |
1 |
230 |
5 |
230 |
4 |
>94 |
16 |
275x425x260 |
15 |
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MINI AVR 113-15 |
2,5 | 230 | 13 | 230 | 11 | >96 | 16 | 275x425x260 | 22 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 115-15 |
5 | 230 | 25 | 230 | 22 | >97 | 16 | 275x425x260 | 40 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 117-15 |
7 | 230 | 35 | 230 | 31 | >98 | 16 | 300x565x280 | 42 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 119-15 |
10 | 230 | 51 | 230 | 44 | >98 | 16 | 300x565x280 | 50 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 121-15 |
15 | 230 | 77 | 230 | 65 | >98 | 16 | 300x565x280 | 55 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 123-15 |
20 | 230 | 102 | 230 | 87 | >98 | 18 | 405x670x1150 | 80 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 125-15 |
25 | 230 | 128 | 230 | 109 | >98 | 18 | 405x670x1150 | 100 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 127-15 |
35 | 230 | 179 | 230 | 152 | >98 | 18 | 405x670x1150 | 120 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 128-15 |
45 | 230 | 230 | 230 | 196 | >98 | 18 | 605x850x1450 | 260 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 129-15 |
60 | 230 | 307 | 230 | 261 | >98 | 18 | 605x850x1450 | 300 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 131-15 |
75 | 230 | 384 | 230 | 326 | >98 | 18 | 605x850x1450 | 380 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 133-15 |
100 | 230 | 511 | 230 | 435 | >98 | 18 | 605x850x1650 | 450 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 135-15 |
150 | 230 | 767 | 230 | 652 | >98 | 18 | 605x850x1650 | 530 | ||||||||||||||||||||||||||||
| Stabilizzatore di tensione monofase modello MINI AVR ±20% | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Tipo |
Potenza Nominale kVA |
Tensione ingresso ±20% V |
Corrente Ingresso Max A |
Tensione Uscita ±1% V |
Corrente Uscita Nominale A |
Rendimento % |
Velocità di Regolazione ms/V |
Dimensioni LxWxH mm |
Peso kg |
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MINI AVR 111-20 |
0,7 |
230 |
4 |
230 |
3 |
>94 |
12 |
275x425x260 |
15 |
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MINI AVR 113-20 |
2 | 230 | 11 | 230 | 9 | >96 | 12 | 275x425x260 | 22 | ||||||||||||||||||||||||||||
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MINI AVR 115-20 |
4 | 230 | 22 | 230 | 17 | >97 | 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||
