UD 9.1 DEFINIZIONE Si definisce alimentazione dei servizi di

UD 9.1
ALIMENTAZIONE DI EMERGENZA
È esperienza comune che l'improvvisa mancanza di energia elettrica
può arrecare inconvenienti più o meno gravi, che vanno dal semplice
disagio a danni economici (dovuti, per esempio, all'interruzione della
produzione), fino ai pericoli per la sicurezza delle persone, come nel
caso di pazienti collegati ad apparecchiature elettriche necessarie per
il mantenimento di funzioni vitali.
In questa UD verranno introdotti i concetti e le definizioni fondamen­
tali e saranno analizzati gli schemi e le caratteristiche principali dei si­
stemi da installare per garantire la continuità dell'alimentazione elettrica.
9.1.1
Considerazioni generali e definizioni
In generale si parla di alimentazione di emergenza quando si vuole indi­
care un sistema elettrico che ha il compito di alimentare un determinato
gruppo di utenze in caso di mancanza dell'alimentazione principale, assi­
curata dalla rete di distribuzione. Poiché questa denominazione è alquan­
to generica, dal punto di vista normativo(CEI 64-8) occorre distinguere la
funzione dell'alimentazione, a seconda che riguardi o meno la sicurezza
delle persone.
DEFINIZIONE
alimentazione dei servizi di sicurezza (o, semplicemente,
alimentazione di sicurezza) il sistema elettrico installato per garantire
Si definisce
l'alimentazione di apparecchi utilizzatori o di parti dell'impianto ne­
cessari per la sicurezza delle persone. Esso comprende la sorgente di
alimentazione, i circuiti e gli altri componenti elettrici.
Un esempio di alimentazione di sicurezza è quello degli apparecchi che
servono per illuminare i percorsi di uscita (vie di esodo) da un locale di
pubblico spettacolo.
DEFINIZIONE
Si definisce alimentazione di riserva il sistema elettrico installato per
garantire l'alimentazione di apparecchi utilizzatori o di parti dell'im­
pianto per motivi diversi dalla sicurezza delle persone.
Per esempio, l'illuminazione di un ambiente allo scopo di poter continua­
re una determinata attività fa parte dell'alimentazione di riserva.
In sede di progetto e di realizzazione di un impianto elettrico è impor­
tante distinguere i due sistemi, in quanto il primo deve avere particolari
requisiti di sicurezza stabiliti dalle norme, mentre per il secondo questi
requisiti vanno commisurati all'importanza del caso.
Quando gli utilizzatori sono solo apparecchi illuminanti, si parla di
illuminazione di sicurezza o di illuminazione di riserva, in base
alla funzione svolta(� Voi. 1, par. 7.2.4).
Classificazione dell'alimentazione di sicurezza
A seconda che sia richiesto o meno l'intervento di un operatore per la sua
attivazione, l'alimentazione di sicurezza viene classificata nel modo
seguente:
82
I Alimentazione di emergenza e impianti elettrici speciali
Mod9
non automatica quando è richiesto l'intervento di un operatore per
la messa in servizio;
automatica quando tale intervento non è necessario.
Classificazione in funzione
della disponibilità temporale
L'alimentazione automatica è classificata, in funzione del tempo entro cui
diventa disponibile, in:
di continuità se assicura la continuità dell'alimentazione entro con­
dizioni specificate durante il periodo transitorio, condizioni relative,
per esempio, alle variazioni di tensione e di frequenza;
a interruzione brevissima se l'alimentazione è disponibile in un
tempo non superiore a 0,15 s;
a interruzione breve se il tempo è superiore a 0,15 s ma non al
valore limite di 0,5 s;
a interruzione media se il tempo è superiore a 0,5 s ma non al valo­
re limite di 15 s;
a interruzione lunga se il tempo è superiore a 15 s.
Nel caso dei locali a uso medico la classificazione precedente, fermo
restando i valori del tempo, è indicata in funzione del tempo massimo; si
avranno pertanto le seguenti classi: O; 0,15; 0,5; 15;
9.1.2
-------�
>
15.
Principali prescrizioni normative
per l'alimentazione di sicurezza
I sistemi per l'alimentazione dei servizi di sicurezza sono soggetti a varie
prescrizioni normative, per la massima parte contenute, per quanto con­
cerne gli impianti elettrici utilizzatori, nelle norme CEI 64-8/3 e 64-8/5.
Sorgenti per l'alimentazione dei servizi di sicurezza
Per fornire energia elettrica ai servizi di sicurezza è ammesso l'uso di:
batterie di accumulatori che rimangono sotto carica nel funzionamento
normale e forniscono energia elettrica al carico privilegiato in mancan­
za della tensione di rete, con schemi circuitali diversi a seconda dei casi;
- pile, da utilizzare quando non è richiesta un'elevata affidabilità del
sistema, come nei casi più semplici d'illuminazione di sicurezza;
- generatore indipendente dall'alimentazione ordinaria, costituito in
genere da un gruppo elettrogeno mosso da un motore a combustione
interna, solitamente di tipo diesel;
linea di alimentazione indipendente da quella ordinaria; quest'ultimo
metodo è di difficile realizzazione perché deve essere garantita l'effettiva
indipendenza delle due linee, cosa di difficile valutazione nei casi pratici.
Altre prescrizioni da tener presente riguardano l'ubicazione delle sorgen­
ti di sicurezza, che devono essere poste in un locale apposito, avente deter­
minati requisiti, accessibile solo a persone addestrate e opportunamente
ventilato, in modo che eventuali fumi e gas (si pensi, per esempio, alle pos­
sibili emissioni di acidi dagli accumulatori) non possano propagarsi in luo­
ghi occupati da persone.
Le sorgenti di sicurezza, come i gruppi elettrogeni, possono essere
usati anche per alimentare altri utilizzatori, a patto che non venga com-
ALIMENTAZIONE DI EMERGENZA
UD9.1
83
promessa la disponibilità di potenza per i servizi di sicurezza e che un
guasto su un circuito non di sicurezza non comporti l'interruzione di un
qualsiasi circuito dei servizi di sicurezza.
Circuiti di alimentazione dei servizi di sicurezza
L'interruzione dell'alimentazione elettrica di un utilizzatore può essere ori­
ginata sia dalla mancanza della tensione di rete sia dall'interruzione del
circuito di alimentazione interno all'impianto, a causa di un guasto o per
l'intervento di un dispositivo di protezione. Per questa ragione non è suffi­
ciente prevedere solo una sorgente di riserva, ma occorre anche predispor­
re un ulteriore circuito di alimentazione, detto circuito di sicurezza,
indipendente da quello ordinario e avente il compito di collegare la sor­
gente di sicurezza e l'apparecchio, o la parte d'impianto, da alimentare.
Requisiti dei circuiti
di sicurezza
I principali requisiti che devono possedere i circuiti di sicurezza, stabiliti dalla norma CEI 64-8/5, sono:
indipendenza dagli altri circuiti, realizzandoli, per esempio, con tuba­
zioni e cassette separate;
non devono attraversare luoghi con pericolo d'incendio, salvo il caso in
cui siano realizzati con cavi resistenti al fuoco;
non devono attraversare luoghi con pericolo di esplosione;
per evitare l'interruzione del circuito di sicurezza a causa dell'inter­
vento del dispositivo di protezione, è consigliabile omettere la prote­
zione contro il sovraccarico; in pratica si considera meno rilevante il
rischio di una maggiore sollecitazione termica dovuta al sovraccarico
rispetto a quello associato all'interruzione del circuito di sicurezza;
si deve evitare che una sovracorrente in un circuito di sicurezza com­
prometta il corretto funzionamento degli altri circuiti; questo signifi­
ca, per esempio, che i dispositivi di protezione contro i corto circuiti
devono essere distinti per i vari circuiti, in modo che l'intervento di
una protezione interrompa solo il circuito interessato;
per evitare manovre sbagliate, i dispositivi di protezione, di comando e
di sezionamento dei circuiti di sicurezza devono essere chiaramente
identificati e raggruppati in luoghi accessibili solo a persone addestrate.
Alimentazione degli apparecchi utilizzatori
Si consideri un impianto per l'illuminazione di sicurezza, alimentabile sia
dalla rete di distribuzione ordinaria sia dalla sorgente di sicurezza. In teo­
ria sono possibili tre modi di funzionamento:
alimentazione solo dalla rete ordinaria;
alimentazione solo dalla sorgente di sicurezza;
alimentazione tramite le due sorgenti funzionanti in parallelo.
In genere, per quest'ultimo funzionamento è richiesta l'autorizzazione del
gestore della rete ordinaria e si deve comunque evitare che il flusso di
energia possa avvenire dalla sorgente di sicurezza alla rete, per cui il fun­
zionamento in parallelo è, in pratica, poco probabile.
Nel caso di funzionamento indipendente, la norma CEI 64-8/5 pre­
scrive che si devono prendere delle precauzioni per evitare la messa in
parallelo delle sorgenti, per esempio mediante blocchi meccanici.
Quando si verifica un guasto, la protezione contro i corto circuiti e con­
tro i contatti indiretti deve essere assicurata per ciascuna sorgente.
84
I Alimentazione di emergenza e impianti elettrici speciali
Mod9
9.1.3
Gruppi di continuità
I gruppi di continuità sono i sistemi più utilizzati per realizzare l'ali­
mentazione di emergenza e, di conseguenza, quella di sicurezza. Oltre ad
assicurare la costante presenza dell'alimentazione elettrica, vengono
usati per tutte quelle utenze, come per esempio i centri di elaborazione
dati, che necessitano di un'alimentazione il più possibile priva di disturbi
e particolarmente stabile, sia come continuità sia come valore della ten­
sione e della frequenza, tutte caratteristiche che possono essere compro­
messe da varie perturbazioni elettriche che possono verificarsi sulla rete
ordinaria.
Anomalie sulla rete
di alimentazione
Oltre al classico blackout elettrico, le anomalie più frequenti dovute
sia a fattori esterni che interni alla rete sono:
variazioni di tensione,
con riduzione repentina della tensione anche
fino al 10% del valore nominale, con durate da 10 ms a qualche secon­
do; possono caùsare l'arresto di macchine, il funzionamento difettoso
di alcune apparecchiature e la perdita di dati informatici;
interruzioni dell'alimentazione
per breve tempo, distinte in microin­
terruzioni (durata non superiore a 10 ms), interruzioni brevi (da 10 ms
a 300 ms) e interruzioni (di durata superiore a 300 ms); sono causate
da fenomeni atmosferici, manovre errate e incidenti e hanno effetti
dipendenti dalla durata, potendo provocare pericoli per le persone,
arresti di processi produttivi e perdita di dati informatici;
sovratensioni
sia di origine interna che atmosferica; possono provoca­
re la distruzione di componenti e il precoce invecchiamento degli iso­
lanti;
variazioni di frequenza
più elevate rispetto alla tolleranza garantita
(± 5% del valore nominale di 50 Hz); sono dovute ad anomalie dei
sistemi di regolazione degli alternatori e possono produrre malfunzio­
namenti della strumentazione di processo e delle utenze informatiche;
armoniche di frequenza multipla di quella fondamentale generate, per
esempio, da sistemi elettronici di potenza; deformano la forma d'onda
sinusoidale e introducono disturbi in rete.
I
gruppi
di
continuità
sono
anche
indicati
con
la
sigla
UPS
(Uninterruptible Power System) e vengono distinti in statici e rotanti.
I primi sono costituiti da componenti elettrici ed elettronici di tipo statico,
senza parti in movimento, mentre i secondi impiegano anche macchine
elettriche rotanti.
Lo schema di massima dell'alimentazione tramite UPS è indicato
nella
figura 9. 1. 1. A valle dell'UPS sono collegate
solo le
utenze prioritarie
da alimentare con continuità e con tensione e frequenza costanti (a meno
delle tolleranze proprie dell'UPS), in modo da soddisfare le esigenze delle
apparecchiature più sensibili. Le utenze normali, invece, sono collegate
direttamente alle sbarre BT del sistema di alimentazione ordinario.
Fig. 9.1.1
Schema dell'alimentazione
!rOmite UPS.
ALIMENTAZIONE DI EMERGENZA
utenze
normali
utenze
prioritarie
UD9.1
85
9.1.4
Gruppi di continuità statici
Gli UPS statici sono il sistema più diffuso per garantire la qualità e la con­
tinuità dell'alimentazione elettrica. Le parti principali di un UPS sono:
il raddrizzatore (convertitore alternata-continua) che converte la ten­
sione alternata della rete in continua, a un valore adatto per caricare
la batteria;
la batteria di accumulatori al piombo o al nichel-cadmio che è mante­
nuta costantemente in carica dal raddrizzatore (carica in tampone) e
che eroga energia elettrica quando richiesto per un tempo determina­
to, dipendente dalla sua autonomia;
l'inverter (convertitore continua-alternata) che converte la tensione
continua fornita dalla batteria in alternata per l'alimentazione del
carico, stabilizzando la tensione e la frequenza e filtrando i disturbi.
Gli schemi tipici di funzionamento degli UPS sono due: con inverter off­
UPS off line
line e con inverter on line. Entrambe le soluzioni sono a doppia conver­
sione, alternata-continua-alternata.
Nella configurazione off line ( � Fig. 9. 1.2) l'UPS è normalmente
inattivo e funziona in soccorso alla rete ordinaria, in quanto nel funziona­
mento normale il carico è alimentato dalla rete. Se è richiesta una certa
qualità dell'alimentazione si può mettere un filtro che elimina alcune per­
turbazioni.
Fig. 9.1.2
UPS con inverter off line.
r
r-----J
R Raddrizzatore
B Batteria
I
lnverter
-
R
Flusso dell'energia
in condizioni ordinarie
B
I
- - Alimentazione dalla batterio
Quando le caratteristiche della rete sono fuori tolleranza, o in caso di
mancanza della tensione, il gruppo batteria-inverter si sostituisce alla
rete e ripristina l'alimentazione dopo un tempo di commutazione molto
breve, di solito inferiore a 5 ms. Al ritorno delle condizioni normali, le
utenze vengono di nuovo alimentate dalla rete. Tutto il processo è gestito
dalla logica di controllo dell'UPS, realizzata con microprocessore nelle
attuali realizzazioni.
Questa soluzione è un buon compromesso economico tra le esigenze tec­
niche e il costo ed è utilizzabile per potenze non superiori a 3 kVA. Presenta
però l'inconveniente del tempo di commutazione non nullo che, pur essendo
adatto alle esigenze di alcune utenze come, per esempio, gli apparecchi illu­
minanti, è assolutamente incompatibile con quelle delle applicazioni più
sensibili (grandi centri informatici, centrali telefoniche ecc.).
UPS on line
Per ovviare a questo inconveniente si utilizza la configurazione on
line (� Fig. 9.1.3), in cui il gruppo raddrizzatore-inverter è sempre inseri­
to in condizioni ordinarie e tutta la potenza richiesta dal carico passa
attraverso l'inverter che fornisce permanentemente energia elettrica
86
Alimentazione di emergenza e impianti elettrici speciali
Mod9
regolata in tensione e frequenza, qualunque sia la condizione della rete. Il
raddrizzatore, inoltre, assicura il mantenimento della carica della batte­
ria. Si tenga presente che le denominazioni linea 1 e linea 2 sullo schema
indicano semplicemente due arrivi dalla stessa rete, non due linee da sor­
genti indipendenti.
Se viene a mancare l'alimentazione sulla rete ordinaria o se i valori di
tensione e frequenza sono fuori tolleranza, l'energia viene fornita dal com­
plesso batteria-inverter, senza che sia necessaria alcuna commutazione e,
quindi, in un tempo nullo. In questo modo si ottiene un vero e proprio
sistema di continuità, del tipo senza interruzione (no break).
es
fig. 9.1.3
linea 2
con inverter on line.
Roddrizzatore
Batteria
rete---
lnverter
S Commutatore statico
-
Flusso dell'energia
in condizioni ordinarie
- -
1----+--- utenze
linea 1
r---------
R
Alimentazione dalla batteria
I
-=- B
Nello schema è presente anche un commutatore statico, realizzato con
diodi o transistor controllati, che trasferisce l'alimentazione dall'inverter
alla rete (linea 2) nel caso di sovraccarichi, in un tempo praticamente
nullo(� Fig. 9.1.4). Questo succede quando la corrente richiesta dal carico
supera la capacità di sovraccarico dell'inverter (per esempio, 1,5 In per
1 min) e avviene automaticamente, per evitare danni all'inverter e man­
tenere lo stesso la continuità dell'alimentazione. In questa condizione l'in­
verter è inattivo, mentre il raddrizzatore tiene in carica la batteria.
È evidente la necessità di dotare l'UPS di una logica di controllo e di
gestione con microprocessore.
Fig. 9.1.4
UPS on line nel funzionamento
es
linea 2
n sovraccarico.
R
B
Raddrizzatore
Batteria
lnverter
CS Commutatore statico
- Flusso dell'energia in
condizioni di sovraccarico
1--- -+----- utenze
linea 1
R
I
dell' inverter
Gli UPS sono dotati anche di un by-pass manuale(interruttore o seziona­
tore sotto carico), che consente di effettuare la manutenzione del sistema
senza arrestare l'impianto(� Fig. 9.1.5).
ALIMENTAZIONE DI EMERGENZA
UD9.1
87
BP
es
linea 2
1
R
I
-=- B
Fig. 9.1.5
Il carico viene alimentato dalla rete (linea 2) attraverso il by-pass manua­
UPS on line: configurazione
le (da considerare chiuso). Il raddrizzatore e l'inverter sono spenti e isola­
durante la manutenzione.
ti dalle sorgenti di tensione; anche la batteria viene isolata aprendo il suo
interruttore di protezione.
R
Raddrizzatore
B
Batteria
Caratteristiche tecniche degli UPS statici
I
lnverter
Le principali caratteristiche tecniche da considerare per la scelta degli
CS Commutatore statico
UPS sono:
BP By-pass manuale
- potenza apparente nominale 811 (kVA), corrispondente alla potenza
apparente che l'apparecchio è in grado di fornire al carico nel funzio­
namento con tensione nominale Un, corrente nominale I,. e fattore di
potenza nominale cos <p,.; per le utenze monofase vale la relazione
811 U11 I11, mentre per quelle trifase si ha S,. .../3 U,. I11;
- potenza attiva nominale P,. (kW), che l'UPS fornisce al carico nel fun­
zionamento nominale, data da pn
sn cos <fJn· Il fd.p. nominale per il
quale viene dimensionato il gruppo è, di solito, uguale a O, 7 o 0,8;
tensione d'ingresso, indicata come valore e numero di fasi (monofase o
-
Flusso dell'energia
in condizioni
di manutentione
=
=
=
trifase);
autonomia, espressa in ore o in minuti e dipendente dalla capacità delle
batterie di accumulatori di cui l'UPS è dotato e dalla corrente erogata;
si tenga presenta che per capacità si intende, in questo caso, la carica
I t ed espressa in amperora;
tensione d'uscita, espressa come forma d'onda, numero delle fasi (mono
immagazzinata nelle batterie, data da Q
=
o trifase), valore nominale e tolleranza rispetto al valore nominale;
distorsione armonica della forma d'onda in uscita, riferita a quella
sinusoidale ideale;
sovraccaricabilità delle uscite, espressa in percentuale rispetto al
valore nominale e come durata sopportabile del sovraccarico stesso.
In commercio esistono gruppi di continuità statici aventi varie prestazio­
ni. Nelle
tabelle 9.1.1
e 9.1.2 sono riportate le caratteristiche tecniche di
alcuni UPS con potenza fino a 800 kVA.
88
I Alimentazione di emergenza e impianti elettrici speciali
Mod9
Tabella 9.1.1 Caratteristiche tecniche di gruppi di continuità
statici (produzione G. Bargellini & C.)
AUTONOMIA
BATTERIE
(h)
(N.)
POTENZA
POTENZA
TENSIONE
APPARENTE
ATTIVA
'
D INGRESSO
(kVA)
(kW)
M
2
1,6
230 monofase
1
8; 12 V;
2
1,6
230 monofase
3
14; 12 V;
38 Ah
NOMINALE
38 Ah
4
3,2
230 monofase
1
8; 12 V;
65 Ah
4
3,2
230 monofase
3
18; 12 V;
56 Ah
6
4,8
230 monofase
1
9; 12 V;
85 Ah
65 Ah
6
4,8
230 monofase
3
27; 12 V;
8
6,4
400 trifase
1
18;
8
6,4
400 trifase
3
27; 12 V;
10
8
400 trifase
1
18;
6 V; 140 Ah
10
8
400 trifase
3
36;
6 V; 160 Ah
6 V; 105 Ah
85 Ah
Tipo di funzionamento: on line doppia conversione (UPS)
Tempo d'intervento in emergenza: zero
Forma d'onda in uscita: sinusoidale
Tensione d'uscita in emergenza: monofase, 230 V± l %
Distorsione armonica:
<
2%
Sovraccarico delle uscite in emergenza: 110% per 1O min; 120% per 1 min
Tempo di ricarica delle batterie: 12 h
Collegamento a terra: sistema IT
Temperatura di funzionamento:
-
5 °C
. . .
+
40 °C
Tabella 9.1.2 Caratteristiche tecniche di gruppi di continuità
statici (produzione SOCOMEC-SICON UPS)
POTENZA
AUTONOMIA
INGRESSO
USCITA
(kVA)
(min)
RADDRIZZATORE
UPS
0,8
12
1
8/12
2
8
Monofase
Monofase
5
12
230 V± 10%
230 V
6
12
50 o 60 Hz
50 o 60 Hz
Trifase
Monofase
380/400/415 V
220/230/240 V
50 o 60 Hz
50 o 60 Hz
Trifase
Trifase
120-160-200-250-300
380/400/415 V
380/400/415 V
400-500-600-800
50 o 60 Hz
50 o 60 Hz
8
12
10
10
10-15-20-30-40-60
10
.
20-30-40-60-80-100
ALIMENTAZIONE DI EMERGENZA
10
UD 9.1
89
9.1.5
Gruppi di continuità rotanti
I gruppi di continuità rotanti possono rappresentare una più economica
alternativa a quelli statici nel caso di potenze rilevanti, in particolar modo
quando sono prevedibili interruzioni superiori a 15
+
30 min. Vengono
classificati in:
gruppi rotanti a riserva limitata quando la loro autonomia è condi­
zionata, come quelli statici, dalla capacità della batteria di accumula­
tori;
Fig. 9.1.6
gruppi rotanti a riserva illimitata quando utilizzano un motore
Gruppo di continuità rotante
primo (a scoppio, diesel o turbina) che può essere continuamente ali­
a riserva limitata, con motore
mentato con l'uso di combustibili.
in corrente continua.
R Raddrizzatore
Gruppi rotanti a riserva limitata
Nella figura 9.1.6 è rappresentato lo schema di massima di un gruppo di
B Batteria
continuità che impiega un motore a corrente continua e un generatore sin­
C Convertitore continua-continua
crono. In alternativa il motore può anche essere a corrente alternata, sin­
(chopper)
crono o asincrono.
La configurazione è ibrida, nel senso che vengono impiegati sia converti­
tori statici che rotanti. Il raddrizzatore R ha il compito di mantenere sotto
carica la batteria B, mentre il convertitore C, del tipo continua-continua
(chopper), serve a convertire la forma d'onda continua fornita dalla batte­
ria, avente tensione costante, ancora in una forma d'onda continua, ma
con tensione di valore regolabile e con caratteristiche adatte per l'alimen­
tazione del motore. Quando invece si impiegano motori in corrente alter­
nata, il convertitore C va sostituito con un inverter.
Durante il funzionamento in emergenza il motore elettrico viene ali­
mentato dalla batteria di accumulatori e fornisce potenza meccanica al
generatore sincrono, che la trasforma in elettrica. Un sistema di controllo
provvede a stabilizzare la frequenza e la tensione in uscita, in modo indi­
pendente dal numero di carichi collegati e dalle possibili variazioni della
coppia motrice fornita dal motore. Adottando il funzionamento on line
questi vantaggi si hanno anche durante l'alimentazione ordinaria.
È evidente che l'autonomia del gruppo in emergenza è condizionata
dalla capacità della batteria, non essendoci altre fonti di energia.
Gruppi rotanti a riserva illimitata
figura 9.1.7 è rappresentato lo schema di massima di un gruppo di
Nella
continuità che impiega una macchina sincrona reversibile, che può fun-
90
l Alimentazione di emergenza e impianti elettrici speciali
Mod9
zionare sia da motore sia da generatore, e un motore primo di tipo diesel,
accoppiabile all'albero della macchina elettrica mediante il giunto G.
Completano lo schema il raddrizzatore carica-batteria e l'inverter per l'a­
limentazione del generatore.
rete __.___,.-
�lv
R
I
-=- B
9.1.7
-"1.Jppo di continuità rotante
nserva illimitata.
�>---��----é=n
utenze
Nel funzionamento in emergenza, l'energia elettrica della batteria, tra­
sformata in alternata dall'inverter, fa funzionare la macchina elettrica
come motore. Chiudendo il giunto di accoppiamento si avvia il motore die­
sel e, quando l'energia degli accumulatori sta per esaurirsi, subentra quel­
Raddrizzatore
: Batteria
Inverter
::; Giunto d'accoppiamento
la meccanica fornita dal motore diesel alla macchina elettrica che, in que­
sta fase, funzionerà da generatore. Anche in questo caso sarà presente un
sistema di controllo per stabilizzare la tensione e la frequenza in uscita.
È possibile realizzare gruppi di continuità rotanti anche senza batte­
figura 9.1.8 è rappresentata una soluzione
ria e convertitori statici. Nella
che impiega un volano V montato sull'albero di accoppiamento tra il moto­
re e il generatore.
r19. 9.1.a
Gruppo di continuità rotante
o
riserva illimitata, senza
componenti statici.
Volano
::; Giunto d'accoppiamento
V
G
In presenza della rete il motore sincrono mantiene in rotazione il volano
e l'alternatore, che fornisce energia elettrica controllata e stabilizzata
all'utenza. Il volano, essendo un organo meccanico rotante caratterizzato
da un elevato momento d'inerzia, accumula energia meccanica cinetica. Il
giunto di collegamento col motore diesel viene tenuto aperto.
In mancanza dell'alimentazione ordinaria, il volano continuerà a tra­
scinare in rotazione per inerzia il motore e il generatore; chiudendo il giun­
to viene avviato il motore diesel che fungerà da motore primo rispetto
all'alternatore, fornendogli l'energia meccanica da trasformare in elettrica.
ALIMENTAZIONE DI EMERGENZA
UD9.1
91