Transitori di manovra nei banchi di condensatori MT e mitigazione tramite reattanze di inserzione e commutazione al passaggio per lo zero
Analisi tecnica dei transitori di manovra nei banchi di condensatori MT (back-to-back) e mitigazione secondo IEEE C37.012 e IEC 62271-100.
Introduzione ai Transitori di Commutazione nei Banchi di Condensatori
La compensazione della potenza reattiva nelle reti di media tensione è fondamentale per ottimizzare il fattore di potenza. Tuttavia, la manovra dei banchi di condensatori introduce severi transitori elettromagnetici, caratterizzati da elevate velocità di salita della tensione (dv/dt) e correnti transitorie ad alta frequenza e intensità.
Fisica del Fenomeno: Inserzione Singola vs. Back-to-Back
La dinamica transitoria varia notevolmente a seconda della configurazione:
Inserzione di un Banco Singolo
La corrente di inserzione è limitata dall'induttanza di cortocircuito della sorgente. Le correnti transitorie sono generalmente comprese tra 5 e 20 volte la corrente nominale.
Inserzione Back-to-Back
Quando si connette un banco in parallelo a uno già alimentato, quest'ultimo funge da sorgente a bassissima impedenza. Questo genera correnti di inserzione fino a 100 volte la corrente nominale con frequenze tra 1 kHz e 10 kHz, sollecitando termicamente e meccanicamente i contatti dell'interruttore.
Allineamento Normativo: IEEE C37.012 e IEC 62271-100
Le linee guida per la corretta progettazione sono fornite dallo standard IEEE Std C37.012 e dalla norma IEC 62271-100, che classifica gli interruttori per manovre capacitive in classe C1 e C2 per minimizzare il rischio di riadescamento dell'arco elettrico.
Calcoli di Precisione con Vexten
La suite software Vexten consente di modellare accuratamente i transitori di inserzione back-to-back, calcolare le induttanze di limitazione necessarie e verificare la corretta selezione delle apparecchiature di manovra secondo gli standard internazionali.