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fragio

Armoniche - da trafo a trafo ovvero....

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fragio

Ho un piccolo problema con le armoniche ovvero....

Ho una cabina di trasformazione con 3 trasformatori (non sono in parallelo sul secondario) da 15Kv a 400V 1000KVA trifase che alimentano ognuno dei diversi carichi

trafo 1: macchine con motori asincroni trifase

trafo 2: convertitori per forni a induzione da circa 500KVA

trafo 3: convertitori per forni a induzione da circa 500KVA e condensatori di rifasamento di tutto l'impianto.

Ora.....a causa sicuramente delle armoniche generate dai convertitori del trafo 3 continuano a saltarmi i condensatori di rifasamento,

è vero, dovrei metterci dei filtri e quant'altro, ma è una soluzione molto costosa e attualmente nel immediato non praticabile.

Vi chiedo:

secondo voi, se sposto i condensatori sul trafo 1 dove non ci sono carichi che generano armoniche, potrei risolvere il problema?

Oppure le armoniche riescono a "passare" anche sugli altri trafo?

Grazie.

Bye.

P.S.: trafo=trasformatore.

Edited by fragio

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reka

sono condensatori proprio o un rifasatore automatico?

come mai in origine son stati piazzati su quella linea?

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fragio

Un rifasatore automatico

e il motivo che sono stati collegati a quel trafo di preciso non lo sò,

però molti anni fa, i tre trafo erano in parallelo sulla bassa, quando sono stati "separati" i condensatori

sono rimasti dov'erano credo per comodità.

Grazie

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StefanoSD
secondo voi, se sposto i condensatori sul trafo 1 dove non ci sono carichi che generano armoniche, potrei risolvere il problema?
La maggior causa del tuo inconveniente è data dai convertitori dei forni, che generano delle armoniche trafo 2 e 3 meno sul trafo 1. Se il tuo inconveniente si verifica in situazioni di basso carico dell'impianto si ha un'ulteriore conferma della presenza di armoniche, poiché proprio in quei casi il coefficiente di sovratensione delle armoniche è più elevato. In tal eventualità è necessario mettere fuori servizio la batteria nei periodi di basso carico, oppure inserire un'induttanza anti-armonica. Devi cercare un bravo tecnico per farti analizzare la tua linea, per fare delle misure di armoniche di corrente, sui carichi secondari dei trafo. Si tratta quindi di abbassare la frequenza propria del sistema di sotto la 5° armonica, la più bassa che normalmente s'incontra. Ciò è possibile inserendo in serie alla batteria una terna d'induttanze dimensionate in modo da rendere la frequenza propria del sistema risultante inferiore alla 5° armonica; per far ciò occorre la strumentazione, quindi un professionista. La tua situazione attuale, non si capisce in quale trafo sia inserita la batteria di condensatori; finché i trafo lavoravano in parallelo, le batterie potevano essere giustamente dimensionate, invece ora si trovano solo su un trafo, mi è sembrato capire. Prima di tutto bisognerebbe rilevare il cosfi dei carichi in uscita a ogni trafo, e fare il calcolo se è il caso ridimensionare il tutto. PS)fai sapere i dati del regolatore e il valore delle batterie in kvar. Edited by stefano.sunda

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fragio

Il mio problema principale è quello di portare il cosfi almeno a 0,9 all'enel,(e di non continuare a sostituire condensatori)

nel frattempo sono riuscito a far fare delle misure ad un amico, che mi ha confermato la presenza di armoniche sul trafo 2 e 3,

mentre sul trafo 1 non vengono rilevate.

Sposterò l'alimentazione della batteria dei condensatori sul 1, almeno per non pagare penali e non far saltare i condensatori nuovi che ho acquistato.

E' chiaro che è solo una soluzione provvisoria, dovrà essere sicuramente rivisto tutto.

Grazie.

Bye

Non centra niente:

ma perchè mi indica che il messaggio è stato postato alle 16,56 mentre quando sto scrivendo sono le 17,59 (a casa mia in Italia, magari fossi ancora in vacanza dove avevo l'ora indietro rispetto a quì)?

Edited by fragio

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reka

io leggo 17,56 ... probabile tu abbia settato il fuso orario sbagliato nelle impostazioni del forum.

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fragio
probabile tu abbia settato il fuso orario sbagliato nelle impostazioni del forum.

Grazie

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StefanoSD
Sposterò l'alimentazione della batteria dei condensatori sul 1, almeno per non pagare penali e non far saltare i condensatori nuovi che ho acquistato.

E' chiaro che è solo una soluzione provvisoria, dovrà essere sicuramente rivisto tutto.

Come fai a sapere la capacità che serve sul carico 1 – sposti una batteria di rifasamento a caso – magari è la stessa che serviva quando i trafo lavoravano in parallelo. La tensione quanto è senza rifasamento e con rifasamento, inoltre fai sapere la capacità della batteria condensatori, e la potenza impegnata con la società di distribuzione, oppure posta una bolletta. Potresti vedere se è il caso di fare rifasamento distribuito, nell'eventualità NON si adotti il parallelo dei trafo - se non adotti il parallelo, hai bisogno di una centralina rifasamento, per ogni linea. Parlane con il tuo tecnico.

Edited by stefano.sunda

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AVC_Veronica

se il problema sono le armoniche sui 50Khz non hai scelta solo i filtri funzionano e costano

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fragio

Caro Stefano

ai ragione in tutto quello che scrivi, però il mio problema principale è che praticamente mi si è guastata la batteria dei condensatori a causa delle armoniche prodotte dai convertitori sul trafo 3,

lo ho anche verificato misurando la corrente assorbita da un condensatore trifase da 10Kvar a 440V che assorbiva 54A con convertitori in funzione, appena si fermavano, l'assorbimento era 13A circa, quindi....

Ora non posso collegare condensatori nuovi nel punto dove sono adesso altrimenti credo che sarebbero soldi buttati,

non posso nemmeno mettere dei filtri, che è sicuramente la soluzione migliore, perchè non c'è lo "sponsor".

Devo salvarmi almeno dalla bolletta Enel, che fino al mese di luglio con cosfi sopra a 0,9 non ho avuto addebiti,

ma ormai da agosto sono sempre tra lo 0,80 e 0,70.

Tutto questo è avvenuto anche a causa dello smantellamento di (molto) vecchi convertitori, che di buono avevano solo che di armoniche non ne creavano, e durante il funzionamento alzavano il cosfi.

Grazie.

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StefanoSD
lo ho anche verificato misurando la corrente assorbita da un condensatore trifase da 10Kvar a 440V che assorbiva 54A
Vado di fretta se mi posti la In = nominale della batteria Cond da 10 kvar, per vedere una cosa. Hai ragione, non inserire ancora i condensatori finché non si decide il da farsi. Ciao scappo.

PS) fai sapere se hai il gruppo di misura che conteggia l'energia attiva e reattiva.

Edited by stefano.sunda

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fragio

La In è di 13,1A a 440V del condensatore da 10Kvar,

si ho il gruppo di misura che conteggia attiva e reattiva, contatore ENEL con display, lo uso per rilevare attiva e reattiva,

poi applico la formula per ricavarmi il cosfi e quando vedo il risultato......0,78 comincio a piangere,

mi sembra gia di vedere la faccia dell'amministratore delegato quando leggerà la bolletta.

Grazie

Bye

Edited by fragio

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fragio

Ho provato a cercare ma non ho trovato niente,

a proposito di condensatori:

può un cond. che dati di targa 75Kvar 600V 4000Hz, funzionare a 50Hz?

Bye

Edited by fragio

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StefanoSD
può un cond. che dati di targa 75Kvar 600V 4000Hz, funzionare a 50Hz?
Assolutamente NO! – E’ noto che l’impedenza del condensatore diminuisce all’aumentare della frequenza. Al contrario, in questo caso l’impedenza aumenterebbe eccessivamente.

Visto la situazione in cui ti trovi, sarà opportuno controllare, per mezzo di un oscillografo, l’effettiva percentuale delle armoniche e verificare se si tratta di armoniche nell’onda della corrente; oppure se queste (caso più raro, ma di maggior pericolo per l’incolumità dei condensatori) sono contemporaneamente presenti anche nell’onda di tensione. Bye

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eliop

fragio, se cerchi in rete i quaderni di applicazione tecnica ABB c'è ne uno interamente dedicato al rifasamanto ed al filtraggio delle armoniche fatto in modo abbastanza esaustivo,dove vengono analizzati i vari casi.

Tra le varie soluzioni vengono proposti dei filtri attivi che hanno la triplice funzione di filtraggio armoniche,compensazione della potenza reattiva e bilanciamento del carico .

Pero' ricordati che senza soldi non si fanno messe cantate :senzasperanza:

Ciao.

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fragio
se cerchi in rete i quaderni di applicazione tecnica

Trovati! Grazie.

Pero' ricordati che senza soldi non si fanno messe cantate

E io purtroppo sono in questa situazione!

sono contemporaneamente presenti anche nell’onda di tensione

Cosa vorresti dire? Se la spiegazione non è troppo complicata.

Bye.

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StefanoSD
Cosa vorresti dire? Se la spiegazione non è troppo complicata.
Se l’onda di tensione non è sinusoidale, ma contiene delle armoniche (che avviene di rado), l’assorbimento di corrente sarà maggiore. Se per es. l’onda contiene la 3° armonica, la corrente totale assorbita sarà data dalla somma, della corrente risultante, corrispondente all’onda fondamentale ( In), e di una corrente di terza armonica I3.

I3 = 2Py*3f*C*V3*10-6

Essendo 3f La frequenza di terza armonica (tripla della fondamentale) e V3 Il corrispondente valore della tensione (V3 è sempre minore di V fondamentale). Se l’onda contenesse anche la 5° armonica, si aggiungerà alle precedenti anche la relativa corrente data analogamente. Prima d’intervenire, devi avere le foto oscillografiche, per capire quale armonica interferisce sul sistema. Se per es. dovesse essere la 5° armonica, devi creare la risonanza con un’induttanza appropriata, per eliminarla. Ciao.

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StefanoSD
Eliop scrive:

ed al filtraggio delle armoniche fatto in modo abbastanza esaustivo,dove vengono analizzati i vari casi.

Ho dato uno sguardo, ai quaderni tecnici di ABB, Ho visto che potresti acquistare Armoniche filtrabili connessione tripolare, 20 armoniche selezionabili dalla seconda alla cinquantesima. In questo caso potresti, risolvere l’inconveniente. Ciao

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ronco52

innanzitutto bisogna effettuare una misurazione della rete per individuare l'ordine armanico generato dalle utenze sul 3° trafo ( da verficare anche il rifasamento fisso del trafo a vuoto ) con un rivelatore di armoniche trifase. In funzione della grandezza e dall'ordine di armoniche presenti,speriamo siano tutte dispari,e dalla corrente generata si possono avere due soluzioni: la più economica consiste in un rifasatore di potenza adeguata,diviso in batterie di potenza uguali o multipli della della 1° batteria per raggiungere in fretta il fattore di cosfi impostato, dove i condensatori sono protetti da induttanze per ottenere un filtro L-C serie con una frequenza di accordo inferiore almeno di una armonica rispetto alla frequenza di disturbo generata.Se è presente in percentuale molto alta la 5° armonica la frequenza di blocco deve essere almeno tra i 170 e 190 Hz per reti 50Hz. Il filtro blocca a monte dei condensaatori quasi tutte le armoniche poste sopra la frequenza di accordo.L'impianto va misurato perchè di solito oltre alla 5° sono presenti armoniche di ordine superiore 7° 9° 11° ecc.

I disturbi però potrebbero essere anche composti da armoniche di ordine pari,piuttosto dannose perchè generano in particolare distorsioni in tensione .

Il filtro elettronico,piuttosto costoso,risulta particolarmente efficace in quanto senza induttanze e senza condensatori generando delle onde armoniche uguali ma opposte a quelle presenti nell'impianto le annulla ( +1-1 = 0 )

Probabilmente bisognerà disaccoppiare il trafo 3° inserendo in serie un'induttanza per impedire che armoniche si possano diffondere sulla rete sia dei rimanenti due trafo che nella rete di alimentazione.

Se le armoniche presenti sono di entità molto grande,sarebbe opportuno filtrarle creando dei filtri passivi in accordo con la frequenza generata perciò sulla 5° armonica si ceerà un filtro L-C di frequenza leggermente capacitiva attorno a 240 Hz. Particolare attenzione alle correnti assorbite ( la radice quadra della somma dei quadrati di ogni singola armonica compresa la fondamentale )correnti che finiranno nei condensatori comprese le singole tensioni di ogni ordine armonico,perciò l'isolamento dei condensatori deve essere opportunamente dimensionato ( con reti a 400 V normalmente si usano conensatori con isolamento a 600-650 V )

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Benny Pascucci

Ronco non ti sei accorto che la discussione è di circa 8 mesi fa... :o.

Se fragio intanto non ha ancora risolto il problema, magari è diventato il maggior azionista della casa prodruttrice dei condensatori che nel mentre avrà sostituito.... ;)

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Mario Maggi

Dopo molti mesi sarebbe interessante sapere come e' finita.

In casi come questi esistono anche delle soluzioni per recuperare importi sostanziosi da reinvestire poi in miglioramenti tecnici, ma spesso non si colgono queste occasioni, ed e' un peccato!

Ciao

Mario

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fragio

Diciamo che non ho ancora risolto nulla, e stiamo pagando penali per basso cosfi,

ho collegato provvisoriamente una batteria di condensatori sul trafo 1 (quello che non alimenta i convertitori),

non sono ancora scoppiati, l'assorbimento di corrente è nella norma, solo che non sono sufficenti.

Ho già chiesto vari preventivi per filtri e quant'altro, ma si parla di mila euro e soldi non ce nè.

Grazie a tutti.

Bye

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