STABILIZZATORI

DI TENSIONE

L'IMPORTANZA DEGLI STABILIZZATORI

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, guasti di 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.

USO DI UNO STABILIZZATORE 

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.

CONFRONTO CON SISTEMA UPS

Le caratteristiche di utilizzo descritte in precedenza portano alla scelta dell’installazione dello stabilizzatore invece di un UPS per le seguenti ragioni:

· Costi notevolmente inferiori

· Ampia copertura di potenza

· Copertura di più ampi intervalli di variazione di tensione in ingresso

· Possibilità di assorbire sovraccarichi fino a 2In

· Possibilità di assorbire correnti di inserzione fino a 10In

· Maggiore affidabilità e robustezza

· Assenza di batterie e conseguente facilità di immagazzinamento e trasporto

· Elettronica impiegata solo nei circuiti ausiliari e conseguente trascurabile introduzione di armoniche

· Servizio continuo

 

 SCELTA DI UNO STABILIZZATORE DI TENSIONE

In generale uno stabilizzatore può essere scelto sulla base di alcuni elementi :

1.   NUMERO DI FASI

2.   TENSIONE NOMINALE

3. CAMPO DI VARIAZIONE DELLA TENSIONE IN INGRESSO

4.   POTENZA NOMINALE

5.   INSTALLAZIONE

Una volta stabiliti questi sei elementi, qualsiasi altra richiesta addizionale può essere trattata separatamente.

 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.

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.

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 (cosj):

 KVA= KW / COSFI


Ricordare che:

kVA = tensione di carico x corrente di carico (monofase)

kVA =    1,73     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:

· Grado di protezione IP

· Installazione interna od esterna

· Altitudine e caratteristiche climatiche del sito di installazione

· Temperatura ambientale

· Eventuali pericolose situazioni ambientali quali atmosfera aggressiva, esposizione a componenti chimici, ecc.

GAMMA DI PRODOTTI 

La produzione di stabilizzatori di tensione copre un’ampia gamma di tipologie standard:

· Monofase elettrodinamici da 0.3 kVA a 60kVA (MINI AVR)

· Trifase elettrodinamici da 2 kVA a 250kVA (MIDI AVR Y)

 

VANTAGGI

 

La scelta di uno stabilizzatore di tensione consente di avere:

· Regolazione graduale ed affidabile

· Precisione in uscita fino da ±0.5% (stabilizzatori elettrodinamici) fino a ±0.3% (stabilizzatori elettronici)

· Corrente di inserzione fino a 10 In

· Trascurabile introduzione di distorsione armonica

· Alto rendimento

· Potenze elevate

NOTE SULLA SICUREZZA PERSONALE

Trattandosi di apparecchiature prive di aperture d’accesso se non smontando l’involucro di contenimento con mezzi adeguati, la protezione contro i contatti diretti risulta essere intrinseca e rispondente al grado di protezione IP 21.

All’interno dell’apparecchiatura sono presenti tensioni pericolose. L’accesso ai componenti  per installazione, regolazione, ispezione e manutenzione deve essere consentito solo al personale qualificato e preposto per tale scopo. Lo stabilizzatore non deve funzionare senza il collegamento di terra.

Lo stabilizzatore di tensione non è e non deve essere usato come dispositivo di protezione né per l’impianto né per il carico. I parametri di alimentazione devono essere conformi ai dati riportati sulla targa dati. Lo stabilizzatore non è protetto contro cortocircuiti o sovraccarichi: in ottemperanza alle vigenti disposizioni relative alla sicurezza, al momento dell’installazione l’apparecchiatura deve essere protetta con dispositivi di interruzione adeguati alla massima corrente di entrata e alla corrente di uscita. Si raccomanda l’installazione di interruttori differenziali coordinati a monte dello stabilizzatore. Interruttori differenziali aggiuntivi possono essere installati a valle dello stabilizzatore e coordinati con quelli in ingresso. Le protezioni sopra menzionate non sono incluse nell’unità standard e devono essere compresi nella linea di alimentazione.

Lo stabilizzatore è destinato esclusivamente all’uso per il quale è stato progettato e realizzato. Ogni altro impiego è da considerarsi improprio e quindi pericoloso; l’Azienda declina ogni responsabilità per eventuali danni a persone, animali o cose ad utilizzo scorretto da imputarsi a quanto sopra.

 

DESCRIZIONE DEL COMPLESSO

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 80ms\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 7035 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% 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 PRINCIPALI

I 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. 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.

STABILIZZATORI AUTOMATICI DI TENSIONE


STABILIZZATORE DI TENSIONE MONOFASE

MINI AVR 230 Vac ±15%

STABILIZZATORE DI TENSIONE MONOFASE

MINI AVR 230 Vac ±20%

STABILIZZATORE DI TENSIONE MONOFASE

MINI AVR 230 Vac ±25%

STABILIZZATORE DI TENSIONE MONOFASE

MINI AVR 230 Vac ±30%

STABILIZZATORE DI TENSIONE TRIFASE

MIDI AVR 400 Vac ±15%

STABILIZZATORE DI TENSIONE TRIFASE

MIDI AVR 400 Vac ±20%

STABILIZZATORE DI TENSIONE TRIFASE

MIDI AVR 400 Vac ±25%

STABILIZZATORE DI TENSIONE TRIFASE

MIDI AVR 400 Vac ±30%

 

 

 

 

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