Norma CEI EN 50160 “Caratteristiche della Norma CEI EN 50160 “Caratteristiche della

tensione fornita dalle reti pubbliche di tensione fornita dalle reti pubbliche di

distribuzione dell’energia elettrica”distribuzione dell’energia elettrica”

www.icar.comwww.icar.com -- sales@icar.comsales@icar.com

Armoniche Variazione di frequenza Sovratensioni lente

Sovratensioni impulsive Buco di tensione Interruzione dell’ alimentazione

Scopo e ambito di applicazioneScopo e ambito di applicazione

•• La norma CEI EN 50160 “definisce, descrive e La norma CEI EN 50160 “definisce, descrive e

specifica le caratteristiche principali della specifica le caratteristiche principali della

tensione ai terminali di un utente della rete tensione ai terminali di un utente della rete

pubblica di bassa, media o alta tensione in pubblica di bassa, media o alta tensione in c.ac.a., .,

in normali condizioni di esercizio”in normali condizioni di esercizio”

•• Non si applica:Non si applica:

–– Durante i guasti della rete o transitori conseguenti, o in Durante i guasti della rete o transitori conseguenti, o in

caso di lavori alla retecaso di lavori alla rete

–– In caso l’utente non abbia un impianto a normaIn caso l’utente non abbia un impianto a norma

–– In condizioni eccezionali (calamità, scioperi, guerre..)In condizioni eccezionali (calamità, scioperi, guerre..)

Scopo e ambito di applicazioneScopo e ambito di applicazione

•• Vengono definite le caratteristiche e le anomalie Vengono definite le caratteristiche e le anomalie

dei principali attributi della tensione:dei principali attributi della tensione:

–– FrequenzaFrequenza

–– AmpiezzaAmpiezza

–– Forma d’ondaForma d’onda

–– Simmetria delle tensioni di lineaSimmetria delle tensioni di linea

AEEG e qualità dell’energiaAEEG e qualità dell’energia

•• L’AEEG ha deliberato con la 333/07 per il periodo L’AEEG ha deliberato con la 333/07 per il periodo

di regolazione 2008/2011 e sta per emettere nuova di regolazione 2008/2011 e sta per emettere nuova

delibera per il periodo 2012/2015.delibera per il periodo 2012/2015.

•• L’AEEG parla di “qualità del servizio” ovveroL’AEEG parla di “qualità del servizio” ovvero

–– Continuità del servizioContinuità del servizio

–– Qualità della tensioneQualità della tensione

e ha iniziato a deliberare sulle interruzioni; nel e ha iniziato a deliberare sulle interruzioni; nel

prossimo periodo prossimo periodo regolatorioregolatorio introdurrà nuove introdurrà nuove

considerazioni sugli altri aspetticonsiderazioni sugli altri aspetti

Continuità del servizioContinuità del servizio

•• E’ il numero di interruzioni senza preavviso:E’ il numero di interruzioni senza preavviso:–– Lunghe (durata >3min) Lunghe (durata >3min)

–– Brevi (1s<durata<3min)Brevi (1s<durata<3min)

–– Transitorie (durata<1s)Transitorie (durata<1s)

•• La presente definizione è contenuta nel TIQE La presente definizione è contenuta nel TIQE ovvero il Testo Integrato della Qualità ovvero il Testo Integrato della Qualità dell’Energia, allegato alle delibere AEEG relative dell’Energia, allegato alle delibere AEEG relative al PQal PQ

•• La CEI EN 50160 riporta in nota una suddivisione La CEI EN 50160 riporta in nota una suddivisione delle interruzioni delle interruzioni –– Lunghe (durata >3min) Lunghe (durata >3min)

–– Brevi (durata<3min)Brevi (durata<3min)

Continuità del servizioContinuità del servizio

•• L’AEEG ha introdotto dal 2000 un meccanismo di L’AEEG ha introdotto dal 2000 un meccanismo di incentivi e penali per ridurre la durata delle incentivi e penali per ridurre la durata delle interruzioni lunghe, e dal 2008 anche il numerointerruzioni lunghe, e dal 2008 anche il numero

Continuità del servizioContinuità del servizio

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• E’ data dal rispetto dei parametri fissati dalla CEI E’ data dal rispetto dei parametri fissati dalla CEI

EN 50160 per la tensione:EN 50160 per la tensione:

–– FrequenzaFrequenza

–– Ampiezza e variazione, alla frequenza di reteAmpiezza e variazione, alla frequenza di rete

–– Buchi / Buchi / sovraelevazionisovraelevazioni

–– Variazioni rapideVariazioni rapide

–– Tensioni armonicheTensioni armoniche

–– FlickerFlicker

–– SquilibrioSquilibrio

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Nella CEI EN 50160 i fenomeni sono suddivisi in:Nella CEI EN 50160 i fenomeni sono suddivisi in:

–– Continui Continui

•• Variazioni di frequenzaVariazioni di frequenza

•• Variazioni lente della tensione di alimentazioneVariazioni lente della tensione di alimentazione

•• Variazioni rapide: singole (Variazioni rapide: singole (eses spunto di un motore) o ricorrenti spunto di un motore) o ricorrenti

((eses flickerflicker))

•• Squilibrio della tensione di alimentazioneSquilibrio della tensione di alimentazione

•• Tensioni armonicheTensioni armoniche

–– Eventi di tensione Eventi di tensione

•• InterruzioniInterruzioni

•• Buchi Buchi

•• Sovratensioni a frequenza industriale o transitorieSovratensioni a frequenza industriale o transitorie

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Fenomeni continui: variazioni di frequenza Fenomeni continui: variazioni di frequenza

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Fenomeni continui: variazioni lente della Fenomeni continui: variazioni lente della

tensione tensione

•• Fenomeni continui: variazioni rapide della Fenomeni continui: variazioni rapide della

tensione tensione

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Fenomeni continui: squilibrio della tensione Fenomeni continui: squilibrio della tensione

•• Fenomeni continui: tensioni armoniche Fenomeni continui: tensioni armoniche

Qualità della tensioneQualità della tensione

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Eventi di tensione: interruzioni Eventi di tensione: interruzioni

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Eventi di tensione: buchi Eventi di tensione: buchi

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Eventi di tensione: buchi Eventi di tensione: buchi

Tensione nominale

Durata

Profondità

Tensione

residua

•• Il buco inizia quando la tensione si abbassa sotto Il buco inizia quando la tensione si abbassa sotto

il 90%, finisce quando si rialza sopra il 90% del il 90%, finisce quando si rialza sopra il 90% del

valore nominalevalore nominale

Qualità della tensioneQualità della tensione

= buchi sopportabili da apparecchiature di classe 2 e 3

= buchi sopportabili solo da apparecchiature di classe 3

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Eventi di tensione: Eventi di tensione: sovraelevazionisovraelevazioni di tensione di tensione

•• La La sovraelevazionesovraelevazione inizia quando la tensione si inizia quando la tensione si

alza oltre il 110%, finisce quando si riabbassa alza oltre il 110%, finisce quando si riabbassa

sotto il 110%sotto il 110%

Qualità della tensioneQualità della tensione

•• Eventi di tensione: Eventi di tensione: sovraelevazionisovraelevazioni di tensione di tensione

SensibilitàSensibilità dei carichi alla qualità dei carichi alla qualità

dell’energia fornitadell’energia fornita

•• Rispetto alla continuità ed alla qualità Rispetto alla continuità ed alla qualità dell’alimentazione i carichi possono essere dell’alimentazione i carichi possono essere suddivisi in suddivisi in –– sensibilisensibili

–– non sensibilinon sensibili

•• I carichi sensibili possono “soffrire”:I carichi sensibili possono “soffrire”:–– Interruzioni dell’alimentazioneInterruzioni dell’alimentazione

–– Buchi di tensioneBuchi di tensione

–– Variazioni di tensioneVariazioni di tensione

–– SovratensioniSovratensioni

–– ArmonicheArmoniche

–– DissimmetriaDissimmetria della tensione di alimentazionedella tensione di alimentazione

Esempi di apparecchiature sensibiliEsempi di apparecchiature sensibili

RifRif FenomenoFenomeno ApparecchiatureApparecchiature ConseguenzaConseguenza

a)a) Buco di tensioneBuco di tensione Apparati elettrici digitali diApparati elettrici digitali di Arresti, anomalie di Arresti, anomalie di processoprocesso

∆∆V V ≤≤ 30% 30% VnVn controllo processo, elaboratoricontrollo processo, elaboratori

∆∆t t ≤≤ 6060÷÷100ms100ms AzionamentiAzionamenti a a velocitvelocitàà variabilevariabile InterventiInterventi delledelle protezioniprotezioni

b)b) Buco di tensioneBuco di tensione Oltre a quelle in a), dispositivi Oltre a quelle in a), dispositivi Caduta delle parti mobili: arresto Caduta delle parti mobili: arresto

∆∆V V ≥≥ 30% 30% VnVn elettromeccanici (elettromeccanici (relèrelè, , contattori…contattori…)) delle utenzedelle utenze

∆∆t t ≤≤ 6060÷÷100ms100ms

c) c) SovratensioniSovratensioni MotoriMotori e e macchinemacchine elettricheelettriche RiduzioneRiduzione didi vita vita deglidegli isolamentiisolamenti

non impulsivenon impulsive Bobine di contattoriBobine di contattori

Lampade a incandescenzaLampade a incandescenza

d) d) VarizioniVarizioni lente lente Impianti di illuminazioneImpianti di illuminazione Arresto di motori Arresto di motori

della tensionedella tensione Gli stessi di a) e b)Gli stessi di a) e b) Problemi di illuminazioneProblemi di illuminazione

∆∆V = V = ±± 10% 10% VnVn Gli stessi di a) e b)Gli stessi di a) e b)

Esempi di apparecchiature sensibiliEsempi di apparecchiature sensibili

RifRif FenomenoFenomeno ApparecchiatureApparecchiature ConseguenzaConseguenza

e)e) SovratensioniSovratensioni Componenti elettroniciComponenti elettronici Perforazione isolamentiPerforazione isolamenti

impulsiveimpulsive di controllo e di potenzadi controllo e di potenza

MotoriMotori, , cavicavi, , macchinemacchine elettricheelettriche Danni Danni aiai circuiticircuiti elettronicielettronici

f)f) TransitoriTransitori didi Linee trasmissione dati, segnali Linee trasmissione dati, segnali Malfunzionamento sistemi Malfunzionamento sistemi

commutazionecommutazione a basso livello di potenzaa basso livello di potenza di controllo ed elaborazione datidi controllo ed elaborazione dati

(ponti convertitori,(ponti convertitori,

tecniche chopper)tecniche chopper)

g) g) ArmonicheArmoniche CondensatoriCondensatori SurriscaldamentoSurriscaldamento, , risonanzarisonanza

RelRelèè di protezionedi protezione Interventi intempestiviInterventi intempestivi

Collegamenti a bassa potenzaCollegamenti a bassa potenza Malfunzionamento sistemi diMalfunzionamento sistemi di

controllo ed elaborazione daticontrollo ed elaborazione dati

Motori e macchine rotantiMotori e macchine rotanti Surriscaldamento, riduzione Surriscaldamento, riduzione

Trasformatori, caviTrasformatori, cavi della vita utiledella vita utile

h) h) DissimmetrieDissimmetrie Motori e macchine rotantiMotori e macchine rotanti Surriscaldamenti Surriscaldamenti

e squilibri e squilibri

della tensionedella tensione

Disturbi immessi in reteDisturbi immessi in rete

•• Rispetto ai disturbi immessi in rete i carichi Rispetto ai disturbi immessi in rete i carichi

possono essere suddivisi in possono essere suddivisi in

–– Non disturbantiNon disturbanti

–– Distorcenti (carichi non lineari: azionamenti, lampade Distorcenti (carichi non lineari: azionamenti, lampade

non a filamento, convertitori statici, elettrodomestici, non a filamento, convertitori statici, elettrodomestici,

computer, forni ad arco, saldatrici, trasformatori, computer, forni ad arco, saldatrici, trasformatori,

motori, motori, etcetc))

–– Fluttuanti (saldatrici, motori di taglia elevata avviati Fluttuanti (saldatrici, motori di taglia elevata avviati

direttamente in modo ripetuto nel tempo, inserzione di direttamente in modo ripetuto nel tempo, inserzione di

trasformatori) trasformatori)

Apparecchiature disturbantiApparecchiature disturbanti

ApparecchiApparecchi Disturbi generatiDisturbi generati

SQSQ FTFT VTVT ARAR FSFS RERE

Riscaldamento a resistenzaRiscaldamento a resistenza (1)(1) (2)(2) (3)(3)

Forni domesticiForni domestici

-- microondemicroonde (1)(1) √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- infrarossiinfrarossi (1)(1) √√√√√√√√

Forni industrialiForni industriali

-- a induzionea induzione √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- HFHF √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- UHFUHF √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- plasmaplasma √√√√√√√√

-- arcoarco √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

SaldatriciSaldatrici

-- a resistenzaa resistenza √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- ad arcoad arco √√√√√√√√ √√√√√√√√ (3)(3)

SQ=SQ= squilibrio, squilibrio, dissimmetriadissimmetria; ; FT=flickerFT=flicker; ; VT=VT= variazioni di tensione; variazioni di tensione; AR=armonicheAR=armoniche; ; FS=frequenzeFS=frequenze spurie; spurie; RE=radioemissioneRE=radioemissione(1) Se monofase; (2) all(1) Se monofase; (2) all’’inserzione; (3) se a controllo elettronicoinserzione; (3) se a controllo elettronico

Apparecchiature disturbantiApparecchiature disturbanti

ApparecchiApparecchi Disturbi generatiDisturbi generati

SQSQ FTFT VTVT ARAR FSFS RERE

MotoriMotori

-- asincroni (asincroni (eses compressori)compressori) √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- a velocità variabilea velocità variabile √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

TrasformatoriTrasformatori √√√√√√√√ √√√√√√√√

ConvertitoriConvertitori

-- caca//cccc √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- caca//caca e e cicloconvertercicloconverter √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

ElettroerosioneElettroerosione √√√√√√√√

Lampade a scaricaLampade a scarica √√√√√√√√

Televisori (computer)Televisori (computer) √√√√√√√√ √√√√√√√√

RadiologiaRadiologia √√√√√√√√ √√√√√√√√

SQ=SQ= squilibrio, squilibrio, dissimmetriadissimmetria; ; FT=flickerFT=flicker; ; VT=variazioniVT=variazioni di tensione; di tensione; AR=armonicheAR=armoniche; ; FS=frequenzeFS=frequenze spurie; spurie; RE=radioemissioneRE=radioemissione

Limiti ai disturbi immessi in reteLimiti ai disturbi immessi in rete

•• I carichi disturbanti devono rispettare le norme I carichi disturbanti devono rispettare le norme

CEI applicabili, in termini di disturbi irradiati e CEI applicabili, in termini di disturbi irradiati e

condotti, per non disturbare la rete.condotti, per non disturbare la rete.

•• I disturbi I disturbi maxmax che possono essere immessi in che possono essere immessi in

rete sono indicati dal distributore tenendo conto rete sono indicati dal distributore tenendo conto

dei margini disponibili nella zona interessata:dei margini disponibili nella zona interessata:

–– Variazioni di tensione (lente e rapide)Variazioni di tensione (lente e rapide)

–– Fluttuazioni di tensione (Fluttuazioni di tensione (flickerflicker))

–– ArmonicheArmoniche

–– Squilibrio delle fasiSquilibrio delle fasi

Impianti di produzioneImpianti di produzione

•• Sono classificati in base alla potenza ed ai Sono classificati in base alla potenza ed ai

disturbi immessi ovvero.disturbi immessi ovvero.

–– Non disturbantiNon disturbanti

–– Connessi tramite dispositivi distorcenti (ad Connessi tramite dispositivi distorcenti (ad eses

convertitori statici)convertitori statici)

–– Impianti a produzione fluttuante (ad Impianti a produzione fluttuante (ad eses impianti eolici)impianti eolici)

Impianti di produzione disturbantiImpianti di produzione disturbanti

ImpiantiImpianti Disturbi generatiDisturbi generati

SQSQ FTFT VTVT ARAR FSFS RERE

Impianti eolici connessi conImpianti eolici connessi con

-- generatori asincronigeneratori asincroni √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- idem, a doppia alimentazioneidem, a doppia alimentazione √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

Generatore sincrono +Generatore sincrono +

convertitore statico convertitore statico caca//caca √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

Impianti connessi tramiteImpianti connessi tramite

generatori asincronigeneratori asincroni √√√√√√√√

Impianti connessi tramiteImpianti connessi tramite

convertitoriconvertitori

-- cccc//caca √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

-- caca//cccc –– cccc//caca √√√√√√√√ √√√√√√√√ √√√√√√√√

SQ=SQ= squilibrio, squilibrio, dissimmetriadissimmetria; ; FT=flickerFT=flicker; ; VT=variazioniVT=variazioni di tensione; di tensione; AR=armonicheAR=armoniche; ; FS=frequenzeFS=frequenze spurie; spurie; RE=radioemissioneRE=radioemissione