Bilanciamento trifase

[andreaeffe]

Salve a tutti, abito in campagna e ho un contratto enel trifase da 4,5Kw inquanto la pompa nel pozzo è trifase, il tratto di cavo che porta corrente dal contatore al pozzo è lungo circa 90 mt ed è un fg7 4x10mm.

Arrivato nel quadro sottostante il pozzo, con la trifase ci alimento la pompa, e con le singole tre fasi ci alimento rispettivamente: 1) una presa sciugo di servizio; 2) un'altra piccola pompa monofase; 3) la casa di 2 piani + cantina e garage, il cavo è un 3x6mm, e la distanza tra il quadro del pozzo e la casa è di circa 30 mt.

Anche se non sono elettricista, capisco da me che i carichi sono sbilanciati, il problema che ho è che quando accendo il forno elettrico che sta in cucina noto un forte assorbimento con abbassamento delle luci, può dipendere dallo sbilanciamento suddetto?

C'è qualcuno che può spiegarmi che problemi comporta (anche economicamente) una distribuzione come la mia dei carichi sulle singole fasi?

Quali le possibili soluzioni?...L'elettricista mi ha detto che si potrebbe risolvere aumentando la sezione del cavo che porta corrente alla casa da 6mm a 10mm, che ne pensate?

Vi ringrazio in anticipo del vostro aiuto, sono un pò inguaiato con questa vecchia casa che mi sono ritrovato e che sto cercando di sistemare.

[luigi69]

Alcune considerazioni , dico solo alcune, sul fatto che ci sarebbe molto da scrivere . 

 

Se abiti in campagna , probabilmente le linee che arrivano da te, immagino via pali e tesata di cavo , saranno di per se lunghe .  Quindi bisogna pensare che nonostante tu possa dimensionare bene i tuoi cavi , esistono cavi "pregressi" a monte , di cui al momento non conosciamo la sezione e lunghezza .

 

Se vuoi fare qualche calcolo per entrare nell'argomento , se vai sui siti dei produttori di cavi , in genere ci sono delle App per il calcolo  : faccio un esempio  General Cavi il Cable project   inserisci i tuoi dati e lui ti propone una sezione

 

Sto facendo solo un esempio , bisognerebbe mettere un attimo su carta il tuo disegno e verificare , oltre ai cavi , la loro protezione  ( ed il coordinamento fra fornitura enel e sottoquadri .

 

Non preoccuparti , i tuoi carichi non sono cosi sbilanciati , d'altronde è quello che a te serve .   Sarebbe peggio con potenze maggiori e carichi maggiori .

Dal punto di vista tecnico , il calo di tensione , è quello che appunto si nota con il lieve calo della luminosità delle lampadine :  capita sempre ?  o solo in certi orari del giorno e della notte ?   hai provato a cambiare fase ?  magari nella tua zona quella fase è gia la più carica

 

Altro ragionamento breve ma pratico :  a grandi linee , su una fornitura trifase, a grandi linee , ogni KW sono circa 2 A

4,5 KW cono quindi circa 9 A , ma se tu li prendi su una singola fase, a 230 Volt , 9 A sono a mala pena 2 KW

 

fino a qui sono stato utile ?  chiaro il ragionamento ?

[andreaeffe]

sei stato molto utile!

da quanto ho potuto  vedere lo fa a tutte le ore, l'elettricista ha provato a cambiare fase ma andava sempre uguale e in più la pompa trifase girava piano...allora le ha rimesse com'erano. Il fatto è che questo difetto lo faceva anche prima di sostituire i cavi che ho detto, cioè quello che va dal contatore al pozzo (90mt) e quell'altro che va dal pozzo a casa(30mt), infatti si era ipotizzato che il problema del calo di tensione era dovuto a quelle vecchie linee malridotte(per via dei topi che rosicchiano i cavi etc), ma purtroppo lo fa ancora.

ho acceso piu o meno tutto e l'elettricista ha misurato: sulla monofase di casa erano circa12 A e sull'altra 7/8 A mi pare...però non ho capito bene cosa intendi

[luigi69]

se un topo rosicchia un cavo , non cala la tensione, rimane folgorato il topo

 

il problema è la sezione , paragonabile allo stesso principio di un acquedotto , mi pare si faccia lo stesso riferimento qui sul forum , cerca la home page, ci sono da scaricare gratis delle "lezioni"

 

ovvero...se hai un tubo da mezzo pollice..poi a valle tu potrai raccordare anche un idrante , ma la quantità sarà comunque quella fornibile dal tubo da mezzo

 

l'elettricista ha misurato la corrente, credo e spero con una buona pinza amperometrica  .   Immagina uno strumento dotato di una grande C sulla punta : apri la "c" , la posizioni attorno al cavo e misuri .    maggiore è la potenza del tuo utilizzatore maggiore sarà la corrente misurata ( a parità di tensione )

 

siamo in corrente alternata

 

quindi ci si mette anche di messo il cosfi  e il numero radice di tre, per il sistema trifase

 

facciamola breve :     cerca un utilizzatore di cui hai almeno qualche dato certo , esempio , un forno elettrico o alcune lampadine alogene .

LE attacchi e misuri , oltre la corrente  ( che sarà circa quella ricavata dai dati dell'utilizzatore ) , ma fai misurare anche la tensione.

Un "sintomo" classico è il seguente

 

a vuoto , per assurdo , con contatore senza nessun carico , praticamente fili staccati , dovresti misurare circa 400....405 Volt fra fase e fase 

dividi questo valore per la radice di 3  , 1,73 , e ottieni 230...235 volt , la tensioni che misuri fra una fase e il neutro

 

Ripeti le misure fra le fasi alternandole e fra le fasi e il neutro , devono essere tutte uguali , tolleranze piccolissime , pochissimi volt

 

Ripeti queste misure di giorno e di notte : se di notte cambiano molto , potrebbe esserci in zona una linea di luci pubbliche non perfettamente bilanciate sulle fasi .

Da questo semplice ragionamento , cerchiamo di capire se si parte bene o male  ( partenza cioè dai morsetti del contatore )

 

a questo punto colleghi il carico noto  ( forno , lampade alogene )  e rifai la misura .  Un eccessivo abbassamento della tensione, in genere , indica le sezione non adeguata dei conduttori , ovvero piccoli  .  Ma dove ?  lato enel o lato tuo ?  adesso ci arriviamo

 

se a vuoto misuri 230 V  e sotto carico  200..il problema è grave e si nota....

 

Perché ti ho detto di fare le prove con un carico noto  e di lampadine o forno ?  perché sono resistenze elettriche pure , quindi assorbono corrente in maniera "corretta" , qui ci complichiamo la vita

 

il motore della pompa invece , essendo un motore trifase , parte della corrente che assorbe la usa per magnetizzare i  propri avvolgimenti , e la "spreca" in questo senso .

Un poco cambia questo valore se la pompa gira a vuoto o sotto pieno carico

 

Per fortuna tu hai una pompa piccola, avessi motori enormi , avresti più problemi

 

Tutto quanto detto sono considerazioni fatte in maniera discorsiva... tecnicamente la cosa sarebbe  da spiegare in termini più tecnici

 

ultima frase : la potenza del sistema monofase in alternata è data   dalla tensione per la corrente per il cos fi

nella tua ultima frase hai scritto , misurava 7 A    se fosse un carico resistivo , lampadine o forno , sarebbe     230 Volt  per 7 ampere per 1   =  1610 Watt   su quella fase stai assorbendo poco più di un KW e mezzo

 

 

di che potenza è la pompa nel pozzo ?  metti la pinza amperometrica sui fili della pompa , e misura,  per esempio , 2 A

 

potenza trifase  in alternata    400 Volt  per la corrente  2 A  per 1,73  per cosfi , faccio 0,8 nel caso di vecchio motore  :  siamo a 1100 W  pompa da 1 cavallo e mezzo

 

ho scritto tanto , spero di non essere stato noioso

se non sei pratico , fatti sempre assistere dall'elettricista per fare le misure , con la corrente non si scherza

 

 a titolo informativo..sei in campagna ?  ovvero...prima del tuo contatore..quanti pali della luce ? sai stimare una lunghezza di cavo ENEL ?  sai se ci sono altre abitazioni oltre alla tua ?   sai come è fatto un trasformatore da palo ?  è molto distante da te ?

[andreaeffe]

Qualche giorna fa con l'elettricita (munito di tester con pinza amperometrica) abbiamo fatto le prove che dici: la tensione a vuoto tra fase e fase è 400/405 V e tra fase e neutro è 230 V

 

A questo punto abbiamo collegato il carico noto che nel nostro caso è il forno elettrico e la tensione su quella fase si è abbassata fino a circa 210 V.

 

Sia la pompa monofase che quella trifase sono piccole e assorbono poco, la monofase siamo sui 7 A come ti dicevo, invece la trifase non arriva a 3A (2,7 A per l'esattezza), ma quelle non danno nessun problema

 

Però non hai piu detto come facciom a capire se il cavo piccolo è il mio o quello dell'enel, anche se non credo che dipenda dall'enel, anche se non escludo nulla.

 

Quindi secondo te ha ragione il mio elettricista che vuole aumentare la sezione del cavo che porta corrente alla casa, in fondo è quello che crea il problema del calo e il brutto abbassamento delle luci.

 

Permettimi la domanda stupida: se ho un utenza trifase da 4,5kw, vuol dire che piu o meno ho 1,5kw per singola fase? Se fosse così sarebbe un problema visto che solo il forno ha una potenza max di 2700 w.

 

Parlando col mio confinante mi diceva che lui ha 2 contatori: uno trifase e ci alimenta la pompa del pozzo abbastanza potente (2.5 hp); e l'altro monofase con contratto domestico da 3kw e ci alimenta la casa e non ha problemi e dice che tanti in quella zona hanno scelto questo sistema anche per ragioni economiche perchè con l'utenza domestica si risparmia e con la trifase ci alimentano solo la pompa.

 

Che dire...io mi sono trovato una sola utenza trifase da 4,5kw e per ora cerco di farla funzionare al meglio per viverci, poi non escludo che un domani cambierò sistema....voglio anche vedere che bollette arrivano e valutare i costi di allaccio di una nuova utenza monofase!

 

Andando a stringere l'elettricista propone un cavo 2x16mmq che porta corrente dal quadro pozzo (su una fase) alla casa e dice che il problema si dovrebbe risolvere....anche se non mi piace che delle tre fasi due lavorano (pompa monofase e casa) e una è praticamente ferma in quanto è collegata solo ad una presa siemens di servizio che si trova nel quadro sottostante il pozzo......tu dici di no....non sono un elettricista....ma secondo me uno sbilanciamento c'è...forse non è grave, ma sarebbe meglio che non ci fosse, giusto?

 

Non ho fatto caso a che distanza è il palo enel piu vicino, poi ci guardo e ti faccio sapere, certo che ci sono altre abitazioni, in questa zona sono lotti di terreno da 2 ettari ogni lotto ha una casa

[luigi69]

Secondo il mio parere , con un cavo da 16 non risolvi...il problema è a monte, cioè cavo enel o distanza.  Lo conferma il calcolo del cavo utilizzando i siti di cui ti avevo accennato prima .

Avrei anche piacere che qualcuno intervenisse per avere un ulteriore parere.

Comunque, contrattualmente parlando , da 230 volt a 210 sono 20 volt , sei sotto il 10% di tolleranza , quindi in teoria l'ente distributore è a posto .

Lo so che tu dici : il carico non è perfettamente equilibrato....ma matematicamente non è possibile equilibrarlo , avendo utilizzatori vari monofase .

La soluzione del doppio contatore...non direi..tanto il carico rimane squilibrato comunque dal lato linea ENEL...che vuole dire 20 cm di cavo prima dei tuoi morsetti... non si risolve nulla .

Semplicemente avendo una fornitura monofase da 3 KW prelevi esattamente 3 kw , mentre avendone una trifase da 4,5 no.

 

Il ragionamento che facevi prima della pompa non è corretto :  una pompa trifase da 4,5 assorbe dalla rete 4,5 kw , che in trifase vuole dire circa 9 A a 400 volt ogni fase .    Se comprassi una pompa uguale , stessa girante,  ma motore monofase a 230 V  assorbiresti dalla rete ben oltre 20 A, fra una fase e neutro .  La potenza del motore rimane quella , cambia la tensione e l'assorbimento

[andreaeffe]

il 16 mm non basta? cioè ci vuole ancora piu grande? 

ho provato a calcolare il cavo col sito che mi hai detto ma non riesco...sbaglierò qualche impostazione.

 

lo sò che bilanciare perfettamente i carichi  è impossibile....ma almeno occupare le tre singole fasi! Invece così ne ho una "ferma".

 

non entro in discorsi troppo tecnici perchè non ne sono in grado, ma secondo te questo calo può danneggiare gli elettrodomenstici?

 

ma se avessi 2 contatori: uno trifase per la pompa e uno monofase per casa, come potrebbe essere squilibrato scusa? La monofase è la monofase o sbaglio?

 

 

 

 

[scinty]

risolvo ioooooo ups doppia conversione e ti togli il pensiero, hai 230 fisso a casa indipendentemente se l'enel è a 208 o 265 e in caso di blackout, costa ma non c'è paragone anchio vivo in campagna e so cosa vuol diren

[giacomocastelnuovo]

il contatore trifase elettronico attuale, ti permette di prelevare tutti i 4,5 Kw su un'unica fase, e risulta anche a te, altrimenti non potresti accendere il forno!,

i 90 mt. di montante in cavo fg7 è al limite, ma non ti consiglio di sostituirlo,

il problema come ti è già stato detto, potrebbe essere proprio l'ente erogatore, 

una prova stupida ma efficace ( falla eseguire al tuo elettricista), potresti collegarti al contatore, assorbendo 4,5 Kw da una singola fase, e misurare la caduta di tensione

[scinty]

non avevano fatto già questa prova????

 

[andreaeffe]

@ giacomocastelnuovo: abbiamo fatto una prova simile caricando più possibile su una fase (quella di casa) e abbiamo visto che cala a circa 210/215V

 @ scinty:  non lo conosco, è un regolatore di tensione? nel mo caso andrebbe messo sulla fase che alimenta casa e le altre compresa la trifase della pompa lasciarle così?

 

[giacomocastelnuovo]

se la tensione l'avete misurata al contatore, il problema è del fornitore.

 

[andreaeffe]

no la tensione l'abbiamo misurata nel quadro elettrico sottostante il pozzo

[scinty]

devi misurare al contatore sia con il massimo carico su singole fasi che con carico equilibrato ed infine non meno importante allo spunto delle due pompe perchè durante l'avvio delle pompe sicuramente scenderai sotto 200 notando sfarfallii delle lampadine

allacciare un altro contatore non serve perchè lo collegherebbero agli stessi 4 cavi che ti arrivano adesso ma sopra il tuo contatore attuale

 

[luigi69]

Dopo avere dato alcuni miei pareri tecnici in precedenza, vorrei ancora dire un paio di cose a andreaeffe

 

Aimè, se ti accorgerai che il problema è da parte dell'ente distributore, avrai a che fare non con un muro di gomma, molto ma molto peggio .

Loro non riconosceranno mai il problema , loro diranno che sei comunque entro i termini di tolleranza da contratto , Loro ti diranno che è tutto a posto , Loro diranno che dalle verifiche a terminale il problema non è stato riscontrato .

Due casi simili al tuo .

 Un amico in una borgata servita da una lunga linea su pali  .  La linea aveva non 10..non 20...non 30  ..40 anni , derivata da una zona del paese che era stata oggetto di importanti realizzazioni immobiliari .  Per cui chi una volta la linea serviva una borgata mezza abbandonata, adesso era servito da una linea dove erano allacciate centinaia di utenze .

Per principio si era fatto realizzare un "aggeggio" tipo data logger che misurava le tensioni nell'arco della giornata  : ti dico solo che certe sere non riusciva a spegnere le luci perché la tensione andava cosi in basso che non scattavano i relè passo passo  comandati dai pulsanti .

Poi è stata cambiata la linea ma non in base alle sue segnalazioni , ma perché dovevano spostare una palificazione di media al 15.000 che alimentava un trafo da palo , quindi hanno rifatto anche le linee di bassa .

Un altro amico voleva trasferirsi presso una abitazione in borgata , e siccome aveva a disposizione un mezzo fabbricato annesso , voleva trasferire la sua attività di fabbro proprio in borgata .   La zona era alimentata da un vecchio trafo posto molto , molto più in basso , poi solo prati e prati di palificazione e linea tipo filcord :  peccato che il trifase con neutro si fermasse più di 500 metri prima, verso lui proseguiva solo una linea monofase .   Le gentili signorine del call center dell'ENEL hanno sempre insistito dicendo che anche all'indomani , gli avrebbero potuto fornire 30 KW  .  Gli avevo consigliato..prima di decidere se spostarti con tutta la tua attività...chiedi un 15 KW da cantiere e vediamo cosa succede !  Non so come sia andato a finire perché aimè non si è più potuto trasferire per motivi di salute.

[scinty]

confermo quanto detto da luigi e ribadisco che mettendo un ups adatto su tv luci e frigo risolvi il 90 percento dei problemi poi se hai le disponibilità mettine uno per tutta casa non te ne pentirai

[andreaeffe]

se metto questo aggeggio lo metto sulla fase che mi alimenta casa...non potrei metterlo solo per il forno o il frigo perchè l'imianto è quello che è, a tratti non è nemmeno sfilabile e a tratti è nuovo.

per capire i prezzi di che potena mi servirebbe questo stabilizzatore?

[Livio Orsini]

Se lo metti per alimentare tutte le utenze di casa devi avere almeno una potenza di uscita di 4kW continuativi.

Se è un UPS serio con uscita ad onda sinusoidale vera il costo non è banale.

Se metti una cineseria ad onda "sinusoidale modificata" spendi meno ma ti ritrovi più problemi di quelli che elimini.

 

P.S: Se si vuole un apparato UPS veramente affidabile, che non rompa facilmente, bisogna spendere.

[mauricedv]

Facendo qualche calcolo, giusto per mio divertimento, non credo che il problema sia la sezione dei cavi delle due tratte, sia quella da 90mt in trifase sia quella da 30mt in monofase. Li riporto giusto per confrontarmi e capire se ho commesso qualche errore.

 

4,5 Kwh di fornitura in trifase sono circa 6,5A  di corrente (P/(V*1,73). C'è da dire, però, che gli attuali contatori Enel di tipo elettronico controllano i Kw e non gli ampere quindi, e soprattutto per queste potenze, consentono di prelevare anche tutto il carico su una sola fase.

Ora calcolando la cdt (per il calcolo ho utilizzato un semplice metodo pubblicato se non sbaglio da Livio Orsini che tiene conto della resistenza del rame che è pari a 1/58 di ohm per mm2 di sezione e un mt di lunghezza) sulla tratta di 90mt in trifase su un cavo di 10 mmq mi risulta una cdt pari a 3V che sono lo 0,75% del valore nominale della linea ovvero 400V

La cdt della tratta in monofase di 30mt su un cavo di 6mmq mi risulta invece di 2,75V, considerando un assorbimento di 3,6 Kwh su questa fase che sono pari a circa 16A (assumo questo possibile visto che il contatore Enel controlla i Kw e non gli ampere), che sono 1,2% del valore nominale della linea ovvero 230V

 

Ora sommando le due cdt queste non possono determinare i valori invece letti nelle prove fatte con la pinza amperometrica.

Sbaglio io qualcosa in questi calcoli oppure il problema nell'impianto è appunto altrove e non nella sezione dei cavi?

[dnmeza]

la caduta di tensione non l'hai solo sulla linea, ma anche sul trasformatore che alimenta la linea,

[mauricedv]

Quote

la caduta di tensione non l'hai solo sulla linea, ma anche sul trasformatore che alimenta la linea

Sicuramente, ma il mio calcolo serviva per capire se il problema poteva essere la sua tratta a valle del contatore, dove eventualmente può intervenire lui. Per quella dell'Enel per il trasporto dell'energia al contatore dovrebbe fare delle misurazioni sotto carico di ciò che succede immediatamente all'uscita del contatore, per poi eventualmente far intervenire l'Enel se queste sono fuori dai parametri contrattuali.

[attiliovolpe]

Attualmente se non ricordo male Enel ti scrive nel contratto che garantisce la fornitura +/- 10%, e ti frega!!!!

Considerando 230V fino a 209V loro sarebbero a posto e per 400V sarebbero a posto fino a 363.

Mi è capitato in un luogo dove c'è una cabina sicuramente sottodimensionata e io contavo sul +/- 4%, mensionato anche nelle norme CEI di riferimento, alla fine mi sono dovuto rendere conto che "hanno ragione loro"

 

Quote

Per motivi tecnici (caduta di tensione sulla linea elettrica) il valore della tensione non è sempre uguale a quello nominale (230 o 400V), questo può variare entro il limite del 10%, in più o in meno, del suo valore nominale.

 

[Livio Orsini]

Non solo, ma secondo la legge europea, recepita dall'Italia già prima del 2000, le tensioni di nominali di 230 v e 400V ammettono una tolleranza pari +/-15% Questa tolleranza era provvisoria per 5 anni, per dar modo di sostituire i trasformatori di bassa a 380V e 415V con nuovi trasformatori a 400 V, poi la tollerenza ampia è stata proprogata sine die.

[andreaeffe]

mmmmm mi convinco sempre di più che dipende dallìenel....la quale si farà una grassa risata.

Vorrei far fare all'elettricista la prova di misurare la tensione proprio sulla morsettiera in uscita dal contatore...con forno spento e poi acceso, che ne dite serve come prova del 9?

[mauricedv]

Quote

Vorrei far fare all'elettricista la prova di misurare la tensione proprio sulla morsettiera in uscita dal contatore...con forno spento e poi acceso, che ne dite serve come prova del 9?

Credo proprio di si, per questo l'avevo suggerita. Se il problema della cdt ce l'hai già all'uscita del contatore la causa può essere solo della distribuzione Enel. Inoltre, da quei semplici calcoli che ho fatto la tua linea è correttamente dimensionata per la distanza e l'amperaggio che deve far passare, anche se su questi calcoli aspetto il conforto di qualche elettricista.