La Power Quality
Con l’avanzare sempre maggiore dell’elettronica in campo industriale è divenuto necessario interessarsi sempre di più alla tematica della Power Quality. Questo perché l’energia che viene prelevata nel punto di connessione alla rete, anche se nell’ambito delle prescrizioni normative, a volte si rivela non essere ottimale all’utilizzo richiesto. Questo può portare a problemi vari quali danneggiamenti alle apparecchiature, lievi oppure gravi tanto da dover interrompere il ciclo produttivo con una serie di conseguenti perdite economiche.
La Tensione
Spesso uno dei problemi principali legati alla Power Quality sono legati alla tensione. Se questa scende al di sotto di un certo valore, i macchinari non funzionano più correttamente e corrono il forte rischio di incorrere in problematiche. L’incidenza di questi guasti nel fatturato annuo dell’azienda è di media del 4%.
Le due principali cause, responsabili di circa il 60% di questi costi sono:
- Buchi di tensione (SAG)
- Interruzioni brevi
I primi sono di minore entità rispetto ai secondi, tuttavia si rilevano essere nettamente più frequenti. Inoltre mentre l’interruzione colpisce ugualmente tutte le apparecchiature non protette, il buco di tensione in base a entità e durata, può interessare in modo omogeneo o disomogeneo le utenze più sensibili.
Cos’è un buco di tensione?
Per definizione da Norma CEI EN 50160, un buco di tensione è: “Riduzione temporanea della tensione nominale al di sotto di una soglia specifica in un punto della linea di alimentazione elettrica“
In termini quantitativi, avviene quanto la tensione residua si abbassa fino a valori compresi tra il 90% e il 5% della tensione nominale. La durata del buco di tensione può variare da 10ms fino a 1 minuto. In media, un buco di tensione ha una durata inferiore a 1 secondo con una tensione residua superiore al 50% del valore nominale.
L’origine dei buchi di tensione è varia: può andare da guasti originati nella rete pubblica, a malfunzionamenti negli impianti degli utenti della rete, a, in qualche caso, sovraccarichi transitori dati dallo spunto di grossi motori o inserzione di grossi carichi. Questo li rende imprevedibili e casuali. Il buco di tensione si propaga dai livelli di tensione maggiori a quelli inferiori. Molte volte il carico è collegato ad un livello di tensione inferiore a quella in cui il buco viene generato. Inoltre i guasti in rete possono provocare buchi ti tensione più profondi se avvengono in prossimità dei carichi. Uno studio CESI ha infine verificato, in merito all’incidenza dei buchi di tensione, che questa si rivela essere di gran lunga maggiore in caso di una rete MT aerea piuttosto che con cavi sotterranei.
Per poter sapere quanti buchi di tensione si sono avuti, secondo l’Autorità di Regolazione per Energia Reti e Ambiente (AEEGSI), il distributore deve fornire la tabella di sintesi e quella di dettaglio dei buchi di tensione registrati sulla semi sbarra MT di Cabina Primaria che alimenta il POD del cliente. Per effettuare la visione dei buchi dell’anno precedente andare sul portale di e-distribuzione ed effettuare la registrazione.
Costi derivanti dai Buchi di tensione
Di seguito alcuni esempi di costi dovuti ai buchi di tensione:
- Costi per il personale lasciato improduttivo a causa della discontinuità del ciclo di lavorazione;
- Costi per le materie prime perse a causa del blocco dell’impianto;
- Costi per danni e/o malfunzionamenti dei macchinari, con conseguenti spese per le riparazioni e il noleggio temporaneo di apparati sostitutivi;
- Penalità causate dalle conseguenti inadempienze contrattuali
- Sanzioni per danni all’ambiente
- Aumento dei costi generali di assicurazione
La Soluzione
Energy Saving si propone di risolvere queste problematiche grazie a delle apparecchiature che mediante un adeguato dimensionamento dei componenti di potenze e a delle notevoli velocità di risposta (minori di 3 millisecondi) sono in grado di risolvere i buchi di tensione della durata massima di un minuto. L’energia richiesta per compensare i buchi di tensione viene prelevata direttamente dalla rete. I modelli attuali sono in grado di coprire i buchi fino al 50% del valore nominale per 1 minuto. Non sono necessarie batterie di accumulo portando ad un efficienza superiore al 98% della potenza nominale.
Questa tecnologia è dunque apposita per i buchi di tensione e non per le interruzioni (a differenza di un UPS), portando vantaggi:
- di costo
- di manutenzione
- di spazio
- di climatizzazione (non è infatti necessaria l’apposita sala condizionata)