Apertura intempestiva del contattore

[Marcuc]

Buongiorno a tutti,

 

sono nuovo del forum e mi scuso già in anticipo per eventuali errori nel postare la discussione. Eventualmente vi chiedo aiuto nel trovare la sezione giusta. Ho fatto uno schema del mio impianto di casa, fatto da me. Non sono un elettricista certificato, ma sono un ingegnere e ho studiato le normative.

Il problema che ho è che quando manca la corrente dalla rete e l'ATS commuta da normal power a backup power il contattore non si chiude tempestivamente mandando la corrente di backup per qualche microsecondo sulla bobina del normal power col risultato che in pochi millisecondi l'ATS switcha continuamente fra normal power e backup power bruciandolo.

Il contattore è un Schneider 40A  A9C20842. Dove è scritto DM sono tutti differenziarli magnetotermici C32 tranne quello che ho usato per proteggere le bobine che è un C6.

 

In casa ho colonnina di ricarica elettrica per le auto, lavatrice, lavastoviglie, pompa di calore e 2 condizionatori, quindi di carichi induttivi ce ne sono a bizzeffe.

Ora mi chiedo, sbaglio forse nel dimensionamento del contattore? Che contattore dovrei usare? Come posso fare per evitare che anche per qualche microsecondo la corrente di backup venga riversata in rete perché il contattore non si chiude in tempo?

[Marco Fornaciari]

Intanto dovresti indicare marca e modello dell'APS, anzi serve pure il suo schema di collegamento.

Dopo di che si verifica se l'uso che ne stai facendo e il collegamenti che hai fatto sono correti: così di primo accito dubito.

Tipicamente le commutazioni da rete di distribuzione a alimentazione di emergenza si fanno in modo diverso, tra l'altro con mancanza di tensione duranta la commutazione (qui le norme non c'entrano, ma c'entra l'elettrotecnica delle correnti alternate).

La continuità di alimentazione senza interruzioni si fa con altre apparecchiature cablate in modo completamente diverso (per esempio le sale operatorie o gli impianti di gestione in sicurezza del traffico ferroviaro e aeroportuale).

 

Se stai usando apaprecchiature per camper sei totalmente fuori strada.

 

Modificato: 21 giugno da Marco Fornaciari

[Marcuc]

Il commutatore è questo: https://www.amazon.it/dp/B099Q31NVK?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title

Funziona come qualsiasi altro commutatore, ha delle bobine che comandano un contatto che si sposta su backup se manca il normal power e viceverda.

Il tempo di commutazione è sufficientemente rapido da non far spegnere i dispositivi elettronici che ho in casa, penso che il problema sia quello, probabilmente i tempi di commutazione di contattore e ATS sono differenti, il contattore è più lento.

 

Perché dici che i collegamenti non sono corretti? Cosa c'è di sbagliato? Teniamo in considerazione che in casa non ho le stesse esigenze di una sala operatoria o di un impianto aeroportuale, mi basta che non su brucino gli elettrodomestici e tutto funzioni a dovere. E' un impianto residenziale.

[Marco Fornaciari]

Intanto per cominciare quell'apparecchio non è marchiato CE, quindi in Europa ne è vietato l'uso.

Secondariamente nel commutare il buco di almeno 50 mS, (anzi direi 100) lo fa quindi si spegne tutto.

Non ha bisogno di ulteriori contattori, e di fatto prevede l'uso di due linee da reti diverse.

Ma anche se usi solo i contatti ausiliari il funzionamento non cambia, e tecnicamente non può essere diverso.

 

Se non vuoi il buco di alimentazione alle apparecchiature elettroniche devi utilizare UPS a doppia conversione, in questo caso i carichi sono sempre alimenatti dalle batterie: pertanto in casa devi costruire un secondo impianto indipendente, non per nulla esistono anche prese di diversi colori.

 

Ma poi quali elettrodomestici intendi: solo di bassa potenza come: PC, TV, modem, stereo, e consimili?

Se intendi: lavatrice, lavastoviglie, forno, piano a induzione, PdC, e consimili, lascia perdere serve un generatore di emergenza, le batterie del solare sono una cosa diversa e non posssono fungera da fonte di emergenza con funzionamento in modo isola, è pure vietato per ragioni di sicurezza dentro e fuori casa.

Per norma se l'inverter del fotovoltaico non sente la tensione (cioè la frequenda da rete Enel) si  spegne: è così su tutto il pianata, e non può essere diverso.

 

I collegamenti sono errati perche servono due contattori, tra l'altro interbloccati elettricamente e meccanicamente.

Modificato: 22 giugno da Marco Fornaciari

[Marcuc]

Il mio inverter ha funzione UPS, ovvero ha alimentazione di backup quando non sente quella di rete. Il buco di pochi ms non compromette l'uso dei dispositivi elettronici, già testato correttamente.

La normativa non impedisce l'uso di backup Power in caso di black out se si isola la casa correttamente verso l'esterno ed è il motivo del contattore, che isola la casa in casa di blackout permettendo di funzionare correttamente e per legge.

Gli elettrodomestici sono quelli che ho già citato e le batterie del fotovoltaico li alimentano tranquillamente (già testato).

L'unico problema risulta essere quello che ho citato, ovvero la chiusura intempestiva del contattore che fa in modo che ci sia passaggio di corrente per pochi ms.

[Marco Fornaciari]

Per gli utenti finali in bassa tensione da sempre la commutazione da una fonte energetica all'altra prevede l'interruzione, quindi due contattori nel tuo caso e gestiti come ti ho scritto, e ripeto si comporta così anche l'oggetto che hai acquistato. Ci sono ragioni elettrotecniche e di sicurezza che obbligano a fare così.

 

Se le apparecchiature installate possono fungere da fonte di energia in caso di blak out sono loro che devovono gestire i passaggi da una all'altra fonte, ma occorre farle collegare e configurare nel modo giusto, e ci deve pensare l'inverter, in questo caso può bastare un solo contattore sulla fornitura Enel.

Il problema principale non è quando manca corrente Enel, ma quando ritorna, prima di chiudere il contattore da rete è assolutamente indispensabile che l'inverter sia in sincronismo di frequenza e di fase (vale anche per le centrali di produzione con gli alternatori), se non ci riesce più prima che poi si crea necessariamnete il buco di alimentazione. 

Però bisogna che il sistena tenga conto anche della carica delle batterie e del consumo dei carichi, diversamente in ogni caso resti senza corrente in breve tempo, quindi risolvi ben poco: ragion per cui l'impianto vuole sezionato creando carichi proritari.

 

 

 

[Marcuc]

Quanto hai descritto è appunto ciò che ho fatto. Come dici tu l'ATS lavora esattamente come due contattori interbloccati. Il contattore di isolamento con la rete è stato descritto nello schema. Vorrei sapere se è corretto il dimensionamento del contattore o ci vorrebbe un modello differente. Ripeto, non ho problemi relativi al passaggio da corrente da rete a backup e viceversa e la corrente di backup è ovviamente attiva solo quando c'è il sole e/o le batterie sono cariche. Il mio unico problema al momento è quello che ho già esposto: chiusura intempestiva del contattore che causa switch continuo tra normal power e backup power perché la backup power viene rilevata come normal power se il contattore non si chiude pochi ms dopo lo switch del ATS.

 

[Marco Fornaciari]

Lo ripeto, quell'apparecchio non è idoneo all'uso che interndi farne, quello comanda due contattori che chiudono su una linea o l'altra con il buco.

 

Per ottenere quello che intendi devi far gestire la commutazione all'inverter, se può farlo: è lui che comanda il contattore che chiude sulla linea Enel.

Non ci sono alternative o pagliativi.

 

Il dimensionamto del conttatoore è in funzione della corrente da gestire, non del modo con cui lo comandi: fino a 4,5 kW prelevati da Enel va bene, oltre ci vuole il 63A.

Attenzione con 4,5 Kw contrattuali puoi prelevare per tre ore fino a circa 6 kW quindi il 63 potrebbe essere necessrio, ma se questo può succedere in casa tua io non lo so.

Il resto lo ho già scritto.

[Marcuc]

l'inverter ti dà le due correnti in maniera continuativa (UPS = Uninterreptible Power System), sono due fasi differenti ma sincronizzate a livello di frequenza. Sono io che devo usarle nei momenti opportuni e scegliere quando usarle, l'inverte non può sapere quando è corretto usare una piuttosto che l'altra, ecco perché uso l'ATS. Una appunto si usa normalmente ovvero quando non ci sono blackout sulla rete, quindi si può prelevare ma anche immettere in rete, ma questa fase viene a mancare nel momento in cui l'inverter non sente la fase dalla rete. La corrente di backup invece è sempre presente anche in casi di backup, ma non ti permette di immettere in rete, fai solo autoconsumo. Per utilizzare l'impianto ad isola però ho bisogno di un contattore che mi isoli dalla rete esterna per evitare di mandare la corrente di backup in rete durante i blackout. Il mio impianto è da 6KW (idem inverter come da normativa), quindi dalla rete prelevo al max 6,6 KW. Perché dici che per 6KW ci vuole il 63A? Con il 40A che ho già non sono coperto fino a 8,8KW che è ben oltre il mio max?

[Maurizio Colombi]

3 ore fa, Marcuc ha scritto:

Perché dici che per 6KW ci vuole il 63A? Con il 40A che ho già non sono coperto

Abbondantemente...

[Marcuc]

18 minuti fa, Maurizio Colombi ha scritto:

Abbondantemente...

perfetto quindi diciamo che il problema non è relativo al dimensionamento del contattore ma al fatto che il tempo di apertura dello stesso è più lento rispetto al tempo di commutazione del ATS. Avevo pensato di inserire un contattore identico a quello che ho inserito per isolare la rete, ma di tipo NC in arrivo al ATS dal backup power e comandato sempre dalla corrente di rete. In questo modo dovrei essere sicuro che la commutazione avvenga solo e soltanto dopo che il contattore che mi isola dalla rete si è aperto. Vi torna?

[Marco Fornaciari]

Hai appena descritto la commutazione con il buco che è quella che dici di non volere.

Non hai ancora capito, chi comanda è la tensione di rete, non quella delle tue batterie, a prescindere da dove arriva il comando di commutazione.

Ripeto, occorrono dei contattori NA interbloccati, oppure gestisce tutto l'inverter.

Se la cosa non ti piace non so cosa farci.

[Marcuc]

1 ora fa, Marco Fornaciari ha scritto:

Hai appena descritto la commutazione con il buco che è quella che dici di non volere.

Non hai ancora capito, chi comanda è la tensione di rete, non quella delle tue batterie, a prescindere da dove arriva il comando di commutazione.

Ripeto, occorrono dei contattori NA interbloccati, oppure gestisce tutto l'inverter.

Se la cosa non ti piace non so cosa farci.

Non ho detto di non volere il buco, un minimo buco di qualche ms putroppo è necessario, l'importante che sia un buco talmente piccolo che i dispositivi elettronici non ne siano perturbati. Il problema che ho presentato in questo post era relativo al fatto che il contattore si apriva dopo aver effettuato lo switch e quindi per pochi ms lo switch passava continuamente tra backup power e normal power perché se non si apre il contattore la backup power viene rilevata come normal power bruciandomi lo switch per l'alto numero di commutazioni in pochi ms. Se io invece obbligo la backup power ad essere rilevata dallo switch solo quando si apre effettivamente il contattore di isolamento risolvo il problema e quindi ho pensato di inserire uno stesso contattore identico a quello di isolamento (solo che NC invece che NA) sull'alimentazione di backup comandato sempre dalla tensione di rete. In questo modo quando va via la corrente di rete, la backup power verrà fornita solo ed esclusivamente quando il contattore di isolamento si apre. La tua considerazione sul contattore da 63A è stata utile, perché in casa ho molti carichi induttivi, motivo per cui ho bisogno di un contattore con un parametro AC-7b abbastanza alto. Alla fine prezzo qualità ho preso questo che è sovradimensionato per ciò che mi serve, ma non ho trovato nulla che facesse al mio caso con un AC-7b inferiore: https://www.amazon.it/dp/B09TP5498Q?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title

 

appena arriva monto e vi faccio sapere se così risolvo. Intanto grazie a tutti per l'aiuto!