Un dispositivo di compensazione della potenza reattiva, noto anche come dispositivo di rifasamento, è indispensabile in un sistema di alimentazione.La sua funzione principale è quella di migliorare il fattore di potenza del sistema di fornitura e distribuzione, aumentando così l'efficienza di utilizzo delle apparecchiature di trasmissione e delle sottostazioni, migliorando l'efficienza energetica e riducendo i costi dell'elettricità.Inoltre, l'installazione di dispositivi di compensazione dinamica della potenza reattiva in posizioni appropriate nelle linee di trasmissione a lunga distanza può migliorare la stabilità del sistema di trasmissione, aumentare la capacità di trasmissione e stabilizzare la tensione all'estremità ricevente e alla rete. I dispositivi di compensazione della potenza reattiva sono passati attraverso diverse fasi di sviluppo.All'inizio gli avanzatori di fase sincroni erano i tipici rappresentanti, ma furono gradualmente eliminati a causa delle loro grandi dimensioni e dei costi elevati.Il secondo metodo prevedeva l'utilizzo di condensatori in parallelo, che presentavano i principali vantaggi di basso costo e facilità di installazione e utilizzo.Tuttavia, questo metodo richiede la risoluzione di problemi quali le armoniche e altri problemi di qualità dell'alimentazione che possono esistere nel sistema e l'uso di condensatori puri è diventato meno comune. Attualmente, il dispositivo di compensazione dei condensatori in serie è un metodo ampiamente utilizzato per migliorare il fattore di potenza.Quando il carico del sistema utilizzatore è una produzione continua e il tasso di variazione del carico non è elevato, si consiglia generalmente di utilizzare la modalità di compensazione fissa con condensatori (FC).In alternativa, è possibile utilizzare una modalità di compensazione automatica controllata da contattori e commutazione graduale, adatta sia per sistemi di alimentazione e distribuzione a media che bassa tensione. Per una compensazione rapida in caso di rapidi cambiamenti di carico o carichi d'urto, come nella miscelazione dell'industria della gomma macchine, dove la domanda di potenza reattiva cambia rapidamente, i sistemi convenzionali di compensazione automatica della potenza reattiva, che utilizzano condensatori, presentano dei limiti.Quando i condensatori sono scollegati dalla rete elettrica, tra i due poli del condensatore è presente una tensione residua.L'entità della tensione residua non può essere prevista e richiede 1-3 minuti di tempo di scarica.Pertanto, l'intervallo tra le riconnessioni alla rete elettrica deve attendere fino a quando la tensione residua non viene ridotta al di sotto di 50 V, con conseguente mancanza di risposta rapida.Inoltre, a causa della presenza di una grande quantità di armoniche nel sistema, i dispositivi di compensazione del filtraggio sintonizzati LC composti da condensatori e reattori richiedono una grande capacità per garantire la sicurezza dei condensatori, ma possono anche portare a una sovracompensazione e causare il sistema a diventare capacitivo. Pertanto, il compensatore var statico (SVC) sono nato.Il tipico rappresentante di SVC è composto da un reattore controllato a tiristori (TCR) e un condensatore fisso (FC).La caratteristica importante del compensatore var statico è la sua capacità di regolare continuamente la potenza reattiva del dispositivo di compensazione controllando l'angolo di ritardo di attivazione dei tiristori nel TCR.L'SVC viene applicato principalmente nei sistemi di distribuzione a tensione medio-alta ed è particolarmente adatto a scenari con grande capacità di carico, gravi problemi armonici, carichi d'urto e tassi di variazione del carico elevati, come acciaierie, industrie della gomma, metallurgia non ferrosa, lavorazione dei metalli e rotaie ad alta velocità. Con lo sviluppo della tecnologia dell'elettronica di potenza, in particolare l'emergere di dispositivi IGBT e i progressi nella tecnologia di controllo, è emerso un altro tipo di dispositivo di compensazione della potenza reattiva diverso dai tradizionali dispositivi basati su condensatori e reattori .Si tratta dello Static Var Generator (SVG), che utilizza la tecnologia di controllo PWM (Pulse Wide Modulation) per generare o assorbire potenza reattiva.SVG non richiede il calcolo dell'impedenza del sistema quando non è in uso, poiché utilizza circuiti inverter a ponte con tecnologia multilivello o PWM.Inoltre, rispetto all'SVC, l'SVG presenta i vantaggi di dimensioni ridotte, livellamento continuo e dinamico più rapido della potenza reattiva e della capacità di compensare sia la potenza induttiva che quella capacitiva.
Orario di pubblicazione: 24 agosto 2023