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Sonicdn

Rifasamento di un Variac

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Sonicdn

Salve a tutti, avrei un quesito da porre agli esperti del forum,

Ho acquistato tempo fà un Variac completo di chassis, con manopolone,  da 3KVA per il mio laboratorio, su E**Y,

funziona molto bene, niente da dire, l'unico inconveniente e che quando lo aggancio alla rete,

in modalità random,  a volte sgancia il salvavita, credo dovuto al forte carico induttivo, e dal punto della sinusoide di rete in quel momento,

 

mi chiedevo a riguardo, se fosse una buona idea, cercare di rifarsarlo con un condensatore di adeguate dimensioni e capacità, o se c'è qualche inconveniente che può creare problemi, eventualmente se fosse possibile, come dovrei calcolare la capacità da applicare?

 

 

Grazie

 

L'aggeggio in questione è questo:

s-l1600.jpg

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fisica

Ciao, il trasformatore, secondo i miei vecchi ricordi di elettrotecnica, è una macchina. Non fa altro che trasformare ciò che c'è da una parte in quello che appare dall'altra. Non sto dicendo solamente tensione, ma qualsiasi cosa. Quindi se una casetta bassa e lunga si potesse applicare al secondario, al primario verrebbe vista ad esempio come alta e corta. Il trasformatore di suo ci mette solo le perdite.

 

Ma in quello che ci hai segnalato c'è una incongruenza. dici che ti fa saltare il salvavita, ma si vede chiaramente che questo variac (assolutamente fuori norme elettriche) non ha la terra connessa (è quella paglietta in basso cui non è collegato nulla) e quindi il salvavita non ha motivo di saltare. Invece potrebbe saltare il magnetotermico, quello si. Perchè un trasformatore quando "nasce" venendo collegato alla rete elettrica, per diventar se stesso deve prima creare un campo e finchè non lo crea la corrente è altissima, limitata solo dalla resistenza del circuito, dei fili.

 

Verifica quindi meglio se salta termico, magnetico o differenziale, ed in ogni caso fai attenzione a questo coso, che è pericoloso sia per la mancanza di terra e case metallico, sia per i morsetti.

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Livio Orsini
13 ore fa, Sonicdn scrisse:

in modalità random,  a volte sgancia il salvavita, credo dovuto al forte carico induttivo,

 

Come ha già scritto Fisica è un dispositivo non a norma ed anche pericoloso.

Sicuramente l'interruttore differenziale non apre per carico induttivo, ma solo perchè la corente che circola nella fase è differente da quella che circola nel neutro.

E' più probabile, come suggerisce Fisica, che intervenga l'interruttore magnetico.

Rifasare un carico induttivo tramite una capavità è possibile, anche se non produce vantaggi evidenti in questo caso. Però la capacità deve essere dimensionata per il carico induttivo che, nel tuo caso, non è sicuramen te costante ma molto variabile; si rischia quindi di o sovracompensare o sottocompensare.

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dott.cicala

Quel variac ce l'ho anch'io e non è poi così male. E' una cinesaglia e come al solito hanno barato sulla potenza massima dichiarata.

 

In realtà il nucleo magnetico potrebbe anche reggere oltre i 3kVa.

Il problema sta nella sezione dei fili di rame che compongono l'avvolgimento. Come al solito i cinesi sono stati avari nel rame.

 

Un variac serio e ben dimensionato costa almeno il triplo di quanto abbiamo pagato questo e quindi...siamo stati avari un po' anche noi o forse ingenui.

 

Per sicurezza, oltre a collegarlo a terra, è meglio non caricarlo oltre i 2kW, dare periodicamente una pulita al contatto strisciante e verificarne il serraggio.

 

Il distacco del magnetotermico avviene a causa della corrente di prima magnetizzazione, non è un'anomalia, ma se questa corrente si va a sommare a quella di altri carichi che sono alimentati dallo stesso magnetotermico, capita frequentemente che questo intervenga. La situazione si aggrava se,al momento dell'accensione, all'uscita del variac è già connesso il carico.

 

Potrebbe portare ad un miglioramento della situazione se lo si accendesse, a vuoto o regolato a zero se già presente il carico, tramite un interruttore con zero crossing ma per risolvere definitivamente il problema, sarebbe meglio mettere in serie una resistenza di potenza da un qualche decina di ohm da cortocircuitare con un relè dopo un centinaio di ms secondi dall'accensione e solo successivamente connettere il carico al variac.

 

Il rifasamento, come dice Livio,  ha senso solo se il carico connesso al variac è costante.

Inoltre per calcolare il sen.fi e la conseguente capacità di rifasamento è necessario conoscere il valore del cos.fi , cioè il valore dell'angolo di sfasamento da compensare, altrimenti...come lo calcoli...a spanne? :P

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Adelino Rossi

Mi sembra che in effetti non sia indicato il modello del magnetotermico che scatta e che sarebbe necessario indicare.

 

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ilguargua
2 ore fa, dott.cicala scrisse:

tramite un interruttore con zero crossing

Mentre leggevo questa discussione mi è tornato in mente che avevo già letto qualcosa del genere di recente su EEvblog, esattamente qui . Il caso è leggermente diverso, li credo scatti il differenziale, ma nella risposta 9 si afferma che accendere il trasformatore durante lo zero crossing sia addirittura peggio, sembra invece come riportato anche qui che il momento migliore sia addirittura durante il picco della semionda. Riporto la cosa solo perchè mi ha lasciato perplesso, a voi cosa risulta?

 

Ciao, Ale.

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dott.cicala

Qualche dubbio mi viene. :wacko:

image.png.ef256ec163c8acff7eb7a9dd8f3f70d2.png

Se la sinusoide è priva di distorsione dv1/dt1 = dv2/dt2

 

Che valore di tensione c'è ai capi del variac quando la spina è stacata? Sicuramente zero

Se la attacchiamo quando la sinusoide è al suo valore di picco, ammettiamo di riuscirci nell'unità di tempo ms, quanto varrà il dv/dt ?

Nel caso opposto, se attaccassimo la spina nel momento in cui la sinusoide passa per il valore medio il dv/dt  varrebbe?

 

In ogni caso, meglio la semplicità di una NTC, mai io preferisco il softstart   :P

 

però....c'è un però....non bisogna guardare il dv/dt ma l'andamento del flusso magnetico che è in quadratura con il dv

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Adelino Rossi

è sicuramente il magnetico, (anche se non indicato), i trasformatori con nucleo a lamierini di forma toroidale hanno

una corrente magnetizzante molto alta. 

 

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Livio Orsini
14 ore fa, ilguargua scrisse:

Riporto la cosa solo perchè mi ha lasciato perplesso, a voi cosa risulta?

 

Se chiudi il circuito nell'istante in cui la tensione è 0 anche la corrente non può essere che 0, indipendentemente dal fatto che il carico sia resistivo, induttivo o capacitivo, oppure una combinazione delle 3 componenti.

Gli interruttori che chiudono sul passaggio per lo zero della sinusoide si basano proprio su questo fatto.

Chiuso l'interruttore, la corrente seguirà l'andamento previsto dal tipo di carico e dall'aumento della tensione con andamento sinusoidale.

 

Chiudendo l'interruttore al punto di massima della sinusoide si combnano 2 effetti:

  1. Ai capi del circuito il valore di dv/dt è il massimo possibile, perchè si passa (quasi) istantaneamente dal valore 0 al valore massimo
  2. In quel punto la derivata della sinusoide è prossima allo zero, quindi la tensione tenderà a rimanere eelevata perchè il suo dv/dt è il minimo della funzione.

Sono decenni che si usano interruttori allo stato solido con commutazione sullo zero di tensione, alla chiusura, proprio per ridurre al minimo possibile i problemi (disturbi, picchi di corrente, etc).

Semrpe per la medesima ragione si usano soft starter per carichi induttivi e capacitivi.

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rguaresc

Disaccordo.

Rispetto alla messa in tensione il variac è essenzialmente un induttore, non un resistore.

 

Chiudendo l'interruttore al passaggio per lo zero della tensione il flusso, che parte da zero ed è l'integrale della tensione, arriva ad un picco doppio di quello a regime, perché si integra una intera semionda. Il raddoppio del flusso massimo manda in saturazione il ferro e scatta il magnetico.

 

Invece chiudendo l'interruttore sul picco di tensione il flusso parte da zero e totalizza solo l'integrazione di mezza sinusoide, successivamente con la prossima semionda si inverte ma il picco resta quello di regime.
 

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Livio Orsini
2 ore fa, rguaresc scrisse:

Rispetto alla messa in tensione il variac è essenzialmente un induttore,......

 

Questo è pacifico; però credo che l'intervento dell'interruttore magnetico non dipenda solo dal raddoppio del flusso.

Comunquese si vuole risolvere radicalmente con sicurezza il problema è necessario intervenire con una partenza "dolce".

 

A mio parere un'eventuale chiusura dell'interrutttore sul massimo di tensione, oltre a non risolvere il problema, è sicura fonte di altri problemi di disturbi.

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fisica

ma siamo riusciti poi a sapere cosa salta? quante volte ho visto magnetotermici difettosi!

 

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dott.cicala

è quasi certo che sia saltato...l'autore della discussione :superlol:

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gabri-z
1 ora fa, dott.cicala scrisse:

è quasi certo che sia saltato...l'autore della discussione :superlol:

 

Dai , aspetta il Lunedì , non tutti disponiamo sempre del '' nostro '' tempo .:thumb_yello:

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Sonicdn

Salve, scusate , banalmente mi aspettavo sulla mail una notifica dei vostri (graditissimi) interventi, ma non ho ricevuto nulla (?) oggi per scrupolo manualmente sono tornato sulla mia discussione e... puf..

Vi chiedo scusa nuovamente, e grazie per il vostro interessamento!!!

 

.. per tornare all'argomento in questione, vorrei rispondere in sequenza alle vostre domande:

Il collegamento di terra è presente e  tutto è a norma,  (la foto è presa da internet)

 

il variac è stato da me personalmente smontato prima dell'utilizzo e controllato in ogni dettaglio, saldature, serraggio cavi, parti attive un pò troppo vicine allo schassis, etc..

 

Concordo anche io sul non caricarlo troppo max 2KW, conosco (purtroppo) molto bene anche io, a che livello di schifezza

sono certi prodotti cinesi, e che sinceramente non mi andava di spendere 3/400 € per un apparecchio che utilizzo per controllare qualche amplificatore e poco altro di tanto in tanto.. tutto sommato però non è costruito cosi male, almeno per quello che ho potuto notare.. qui lo dico e qui lo nego..

 

All'inizio saltava il differenziale dell'abitazione da 25A, Bticino, successivamente ho installato un differenziale su cassetta esterna solamente per alimentare il variac, un ABB da 16A, ma comunque ciò che conta è la sensibilità del differenziale(?) che è sempre quella standard per usi domestici, 0,03A.

 

Il difetto come dicevo, avviene del tutto casualmente, comunque sia lo accendo sempre con la manopola a zero ed il carico distaccato, sempre.

 

Adesso che ci penso, sul differenziale montato attualmente, che ha le levette separate, quella blu mi pare non scatti,

non ne sono sicuro, (premetto che il salvavita è nuovo)

 

quindi se è giusto quello che afferma Livio:

 

Quote

Sicuramente l'interruttore differenziale non apre per carico induttivo, ma solo perchè la corrente che circola nella fase è differente da quella che circola nel neutro.

 

 un condensatore non sortirebbe l'effetto sperato?

 

 

edit: Ho controllato, confermo che la levetta blu non scatta, quindi erroneamente ho creduto essere il differenziale, ma dovebbe essere il magnetico oppure il termico, allora a scattare? ma perchè in maniera casuale ?? :blink:

 

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Sonicdn
Quote

Verifica quindi meglio se salta termico, magnetico o differenziale, ed in ogni caso fai attenzione a questo coso, che è pericoloso sia per la mancanza di terra e case metallico, sia per i morsetti.

 

Hai perfettamente ragione, concordo pienamente, ho cercato di isolare il più possibile le parti a rischio, ti ringrazio.

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gabri-z
33 minuti fa, Sonicdn scrisse:

Salve, scusate , banalmente mi aspettavo sulla mail una notifica dei vostri (graditissimi) interventi, ma non ho ricevuto nulla (?

La devi impostare la notifica via mail , non mi ricordo come si fa , ma troverai di sicuro .:thumb_yello:

 

33 minuti fa, Sonicdn scrisse:

ma perchè in maniera casuale ?? :blink:

Ma tu sei certo di alimentarlo sempre nello stesso momento tra lo zero ed i venti ms del periodo corrispondente ad una alternanza ?:superlol:

 

P.S. Può essere che il momento dell'accensione non centri proprio col tuo problema , ma intanto si discuteva di questo .:thumb_yello:

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dott.cicala

C'è differenza tra differenziale e magnetotermico.

1 ora fa, Sonicdn scrisse:

Ho controllato, confermo che la levetta blu non scatta

Allora non salta il differenziale, ma il mt. Lui salta solo se superi la sua corrente max

 

Non è che sei già vicino al limite e quando prelevi un po' di corrente arrivi allo sgancio?

 

Perché se non è così, cambia magnetotermico.

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Sonicdn
14 ore fa, gabri-z scrisse:

La devi impostare la notifica via mail , non mi ricordo come si fa , ma troverai di sicuro .:thumb_yello:

 

Ma tu sei certo di alimentarlo sempre nello stesso momento tra lo zero ed i venti ms del periodo corrispondente ad una alternanza ?:superlol:

 

P.S. Può essere che il momento dell'accensione non centri proprio col tuo problema , ma intanto si discuteva di questo .:thumb_yello:

Forse ci sono riuscito, il riquadro in basso a sinistra, "notificami le risposte"

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Sonicdn
12 ore fa, dott.cicala scrisse:

C'è differenza tra differenziale e magnetotermico.

Allora non salta il differenziale, ma il mt. Lui salta solo se superi la sua corrente max

 

Non è che sei già vicino al limite e quando prelevi un po' di corrente arrivi allo sgancio?

 

Perché se non è così, cambia magnetotermico.

Mi pare difficile, il primo era da 25A, il secondo è da 16, ma è utilizzato esclusivamente dal Variac..

non capisco, se si tratta di sfasamento tra corrente in ingresso e corrente di ritorno dal neutro dovrebbe scattare il differenziale, ma cosi non sembra, se si tratta di assorbimento, dovrebbe farlo sempre e non quando gli pare a lui, pare sia legato comunque al momento in cui si inserisce in rete e del suo comportamento nei confronti della sinusoide in quel momento, non riesco a vedere altra spiegazione ... :wacko: e comunque non capisco di che natura sia il problema per poter eventualmente pensare ad una soluzione, il soft start ok, ma parliamo di tagliare il problema alla radice , ma non di risolverlo ecco.. contando anche il fatto che un sistema soft start da 3kW risulterebbe alquanto costoso ed impegnativo da implementare..

A titolo informativo, ricordo di avere avuto in riparazione tempo fà un finale audio abbastanza grosso, con due toroidali da 500VA, che aveva lo stesso problema al momento dell'accensione.

Dico una stupidaggine.. e se fosse lo scintillio dell'interruttore bipolare al momento dell'accensione?

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dott.cicala

A me non capita mai, forse perchè il mio magnetotermico è un D16 (curva D). Se il tuo è un C16 (curva C) è facile che salti.

 

Forse ti è sfuggito, ma abbiamo già spiegato qual'è la causa: La corrente di prima magnetizzazione o Inrush current.

Per soft start, non mi riferisco al prodotto commerciale, ma alla funzione per la quale basta una NTC in serie alla fase che alimenta il variac, oppure una resistenza che successivamente viene cortocircuitata da un relè dopo un centinaio di ms dall'accensione.

 

 

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Livio Orsini
1 ora fa, Sonicdn scrisse:

se si tratta di sfasamento tra corrente in ingresso e corrente di ritorno dal neutro dovrebbe scattare il differenziale,

 

Non ci sono sfasamenti di corrente, la differenza di fase in un carico rattivo è tra la tensione  e la corrente.

Applicando un gradino di tensione ad un'induttanza la corrente circolante inizialmente è 0 per crescere rapidamente in funzione della costante di tempo del circuito.

Dualmente applicando tensione ad una capacità la corrente inizialmente è limitata solo dalla resistenza del generatore,mentre la tensione inizialmente è zero (corto circuito) e cresce in modo esponenziale in funzione della costante di tempo del circuito di carica.

Quindi nel caso dell'indutanza la corrente risulta essere in ritardo rispetto alla tensione, viceversa nella capacità risulta essere in anticipo rispetto alla tnsione, sempre se usiamo il vettore di tensione come vettore di riferimento.

 

Un interruttore differenziale interviene quando la corrente nei 2 fili è differente e la differenza è maggiore della soglia di intervento.

Che la corrente sia in ritardo o in anticipo rispetto alla tensione  nulla ne cale all'interruttore differenziale perchè la fase sarà eguale nei due fili.

Fatti lo schemino in cui la rete è un generatore di tensione ed il carico è un'induttore la cui induttanza è quella del variaca. Vedrai che nei 2 fili la corrente non può che essere identica.

 

Come hai notato interviene l'interruttore magnitico-termico.n

Per intervenire la protezione termica deve trascorrere un minimo di tempo, che son sempre decine di secndi come minimo (devi controllarne la curva caratteristica).

L'interruttore magnetico invece interviene in frazioni di secondo, se controlli la sua curva ti rendi conto che è abbastanza facile che possa intervenire se c'è un'assorbimento istantaneo di corrente molto maggiore del valore nominale.

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