INGEGNERIA ELETTRICA DI POTENZA Generazione dell’Energia Nel settore dell’alimentazione elettrica la corrente trifase è emersa come la forma più semplice di energia, in termini sia di trasmissione che di universalità di applicazione. Infatti, la corrente trifase può essere trasmessa ad un livello di tensione appropriato per la distanza e può venire utilizzata in un modo ideale per l’utente. Tuttavia, l’energia elettrica non può essere immagazzinata in grandi quantità e, conseguentemente, deve essere generata nello stesso istante in cui l’utente ne necessita. L’energia elettrica viene prodotta quasi esclusivamente per mezzo di macchine sincrone ad alta potenza, o alternatori, il cui progetto di costruzione dipende dal tipo di motore primo (normalmente a vapore, gas o acqua). Quindi, se si suppone che il generatore sia collegato in parallelo con un sistema a tensione‐costante e a frequenza‐costante, esso deve essere portato alla sua velocità normale, mentre la tensione d’eccitazione deve essere aumentata da zero fino a che la tensione di statore raggiunge lo stesso livello della rete. Questo è possibile solo quando la grandezza, la relazione di fase e la sequenza delle due tensioni sono in accordo. Questo procedimento molto noto viene chiamato sincronizzazione. In questa sezione viene studiato un alternatore bipolare. Un motore cc con eccitazione derivata è utilizzato come motore primo (GTU 101.1). Per determinare le sue caratteristiche la macchina sincrona viene fatta funzionare in funzionamento cosiddetto isolato. Questo è un modo di funzionamento nel quale il generatore fornisce energia ad un utente. La grandezza e la frequenza della tensione sono determinate in questo caso dall’alternatore. Quindi, nella seconda parte degli esperimenti vengono montati vari circuiti di sincronizzazione e viene studiata la risposta della macchina in un sistema a frequenza ‐ costante e a tensione ‐ costante. Qui, la tensione e la frequenza vengono predeterminate dal sistema e hanno valori costanti. Esperimenti GTU101.1 Alternatore e operazione di parallelo determinazione della resistenza effettiva degli avvolgimenti di statore e di eccitazione dell’alternatore determinazione delle perdite meccaniche e nel ferro dell’alternatore rilevazione della curva a vuoto a varie velocità determinazione delle perdite ohmiche e delle perdite dell’alternatore rilevazione della curva di cortocircuito a varie velocità calcolo della reattanza sincrona rilevazione della risposta dell’alternatore funzionante con eccitazione e velocità costanti sotto diversi tipi di carico rilevazione delle caratteristiche di regolazione a diversi fattori di potenza determinazione del rendimento convenzionale dell’alternatore utilizzando i risultati delle prove a vuoto ed in cortocircuito familiarizzazione con i vari circuiti a lampade utilizzati per collegare un alternatore in parallelo ad un sistema a tensione‐costante e a frequenza‐
costante. funzionamento in parallelo utilizzando un sincronoscopio risposta dell’alternatore su un sistema a tensione‐costante e a frequenza‐costante. rilevazione delle curve a V (curve di Mordey) del motore sincrono Esperimenti GTU101A Protezione della generazione prove a vuoto prove di corto circuito caratteristiche di carico caratteristiche di prestazione nella regolazione procedura di sincronizzazione manuale procedura di sincronizzazione automatica caratteristiche del fattore di Potenza protezione di sovra‐corrente protezione di sovra‐tensione o sotto‐tensione protezione di sovra‐frequenza o sotto‐frequenza protezione sbilanciata protezione di terra Inoltre, vengono anche affrontati i problemi legati alla protezione della generazione (GTU 101A).
INGEGNERIA ELETTRICA DI POTENZA
Configurazioni
Alimentatore in CC
Carico resistivo
Carico induttivo
Carico capacitivo
Motore di trascinamento in CC
Macchina sincrona trifase
Alimentatore motorizzato
Trasduttore ottico
Base universale
Tachimetro elettronico
Trasformatore per esperimenti
Alimentatore trifase
Alimentatore variabile in CC
Interruttore di potenza
Batteria dei condensatori commutabili
Feeder manager relè
Relè controllo sincronismo e sincronizzazione
Motore brushless con controllore
Hub per comunicazione Modbus
Software SCADA
Amperometro a bobina mobile (100-500-1000mA)
Amperometro a bobina mobile (1.25-2.5A)
Voltmetro a ferro mobile (600V )
Indicatore di sincronizzazione
Indicatore della sequenza di fase
Doppio frequenzimetro
Doppio voltmetro (250-500V )
Trasformatore di tensione trifase
Wattmetro
Misuratore del fattore di potenza
Sincronoscopio
Amperometro a bobina mobile (100-1000mA)
Voltmetro a bobina mobile (15-30V )
Cavi di collegamento
Tavolo di lavoro
Telaio
Accessorio: Armadio
Per i paesi con alimentazione trifase diversa da 380V:
Trasformatore trifase
DL 1013T2
DL 1017R
DL 1017L
DL 1017C
DL 1023PS
DL 1026A
DL 1067S
DL 2031M
DL 1013A
DL 2025DT
DL 1055TT
DL 2108TAL-SW
DL 2108T01
DL 2108T02
DL 2108T20
DL 2108T23
DL 2108T25
DL 2108T26
DL HUBRS485F
DL SCADA-WEB
DL 2109T1A
DL 2109T2A5
DL 2109T1PV
DL 2109T1T
DL 2109T2T
DL 2109T16/2
DL 2109T17/2
DL 2109T24
DL 2109T26
DL 2109T27
DL 2109T32
DL 2109T1AB
DL 2109T2VB
DL 1155GTU
DL 1001-1
DL 2100-3M
DL 2100TA
DL 2100TT
GTU101.1
Alternatore e
operazione di
parallelo
1
1
1
1
1
1
GTU101A
Protezione
della
generazione
TOTALE
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
