Cosa si intende per Power Quality?
In ambito elettrico, qualità dell’energia deriva dalla denominazione anglosassone di Power Quality definita dal CIGRE’ study Commitee 36 in relazione a due aspetti caratterizzanti la tensione di rete:
- continuità della tensione, ovvero mancanza di disservizio totale o parziale;
- qualità della tensione, in termini di frequenza, valore efficace e forma d’onda.
Spesso pensando all’energia elettrica si immagina un flusso che sia regolare e costante. La realtà dei fatti è tuttavia ben diversa: l’energia elettrica difatti possiede caratteristiche eccellenti nel momento della produzione, ma le perde nel percorso di centinaia o migliaia di Km che deve percorrere nelle reti di distribuzione.
Questi infatti, sono sistemi estremamente complessi soggetti a:
- instabilità intrinseche;
- disturbi generati dagli organi della stessa rete o raccolti lungo il tragitto dalle centrali al consumatore
- altri sbalzi generati presso il consumatore stesso
Dunque nel punto ove si è connessi alla rete di distribuzione, l’energia prelevata, nell’ambito delle prescrizioni normative, potrebbe non essere ottimale all’utilizzo.
Le problematiche di Power Quality possono provocare danneggiamenti alle apparecchiature, fino a interrompere il ciclo produttivo nei casi più gravi.
L’ammontare totale dei costi Power Quality rapportato al fatturato annuo dell’azienda è del:
4 % Settore Industria
0,15 % Settore Servizi
Alcuni esempi di altri costi a cui si va incontro a causa di problemi di Power Quality:
- Costi per personale improduttivo a causa dell’interruzione del ciclo di produzione
- Costi per materie prime irrimediabilmente perse
- Costi per lavoro non svolto o andato comunque perso
- Costi per lavoro necessario affinché si possano annullare gli effetti negativi del calo improvviso della qualità della tensione
- Costi per straordinari versati al personale trattenuto più a lungo nella sede di lavoro
- Costi per danni e/o malfunzionamento dei macchinari
- Penalità causate da conseguenti inadempienze contrattuali
- Sanzioni per danni all’ambiente
- Aumento dei costi assicurativi generali
Le Apparecchiature di Power Quality
Le apparecchiature che abbiamo a disposizione consentono l’ottimizzazione del flusso di energia e non solo permette che i carichi lavorino efficientemente, ma permette un risparmio energetico di circa l’8% in funzione della tipologia dell’impianto.
Ecco di seguito due grafici riguardante un caso reale seguito da Energy Saving:
I vantaggi che vengono dall’installazione di questi prodotti sono:
- Miglioramenti della qualità dell’energia (tramite protezione dalle sovratensioni, una riduzione dei guasti, aumento della vita utile dei carichi etc..)
- Risparmio energetico del 6% su tutta la bolletta energetica
- Eliminazione delle penali per energia reattiva
Il prodotto è essenzialmente composta da un’unità di regolazione e monitoraggio della tensione gestita elettronicamente. Il dispositivo può inoltre essere arricchito da un sistema di rifasamento automatico, protezioni contro le sovratensioni, filtri EMI/RFI, by-pass automatico o un’insieme di questi.
Precisamente è formato da 3 componenti funzionali:
- Unità di potenza serie: regola e controlla la tensione di ciascuna fase di alimentazione;
- Unità di potenza parallelo: se inclusa, compensa le correnti reattive riducendo le perdite per effetto Joule e di ridurre la potenza apparente prelevata dalla rete;
- Unità di protezione: riduce le conseguenze delle sovratensioni veloci per ridurre il consumo delle parti isolanti delle apparecchiature elettriche.
Lo scopo dell’apparecchiatura, tramite più dispositivi, è quello di:
- massimizzare l’efficienza delle apparecchiature elettriche;
- ridurre il consumo di energia complessivo;
- migliorare l’affidabilità degli apparecchi.
Il tutto contornato da degli strumenti di monitoraggio di tutti i parametri elettrici dell’impianto secondo metodo di calcolo in fase di validazione da parte di ENEA. Ovvero un campionamento di tensione, potenza ed energia in 30 secondi ogni 15 minuti.
L’acquisto di un apparecchiatura per la Power quality rientra nell’ottica delle detrazioni fiscali per l’efficientamento energetico.