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Fattore di Potenza, Generatore
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cugino.it
Sep 29, 2012, 4:55:11 PM9/29/12
to
Supponiamo di avere un Generatore Trifase con i seguenti dati di targa:
- 60Kva 400v 50HZ Ampere 86,6 cosfì=0,8
per cui la potenza reale sarebbe 60kvax0,8= 48kw
ma se il carico è puramente resistivo non posso prelevarci 60KW= 1,732x400x86,6
a detta del venditore no, perchè il cosfì di 0,80 è intrinseco dell'Alternatore e non dipende dal carico.
Io non sono tanto convinto,
visto che la corrente di Targa è 86,6 Amper e se il carico è resistivo al 100% non dovrebbe erogare 60KW!?!?!
berny
Sep 30, 2012, 5:30:11 AM9/30/12
to
"cugino.it" <Supponiamo di avere un Generatore Trifase con i seguenti dati
Siccome oggi i prodotti non sono come quelli di 40 anni fa e li "tirano", i
dati di targa bisogna un pò prenderli con le pinze,
certamente dipende da prodotto a prodotto per sapere se a 86,6 A a 400V a 40
gradi
di temperatura ambiente ce la fa a tenere un servizio 24h/24 senza andare
in allarme per sovratemperatura.
Imho se prevedo che mi servano i 60KW resistivi servizio continuo gli darei
un pò di margine prendendone uno un pò più grosso,
pena tribolare per non correre il rischio di arrostirlo, se poi i 60 KW non
sono continui è un altro discorso.
Roberto Deboni DMIsr
Sep 30, 2012, 11:11:34 AM9/30/12
to
On Sat, 29 Sep 2012 13:55:11 -0700, cugino.it wrote:
> Supponiamo di avere un Generatore Trifase con i seguenti dati di targa:
>
> - 60Kva 400v 50HZ Ampere 86,6 cosfì=0,8
>
> per cui la potenza reale sarebbe 60kvax0,8= 48kw
>
> ma se il carico è puramente resistivo non posso prelevarci 60KW=
> 1,732x400x86,6 ?
> Supponiamo di avere un Generatore Trifase con i seguenti dati di targa:
>
> - 60Kva 400v 50HZ Ampere 86,6 cosfì=0,8
>
> per cui la potenza reale sarebbe 60kvax0,8= 48kw
>
> ma se il carico è puramente resistivo non posso prelevarci 60KW=
Se guarda l'offerta in commercio trovera' sempre un fattore di
potenza di 0,8 ... come mai qualcuno non ha un 0,78 oppure 0,82 ? :-)
Non mi e' chiaro cosa intenda per "generatore trifase", ma
faccio ora l'ipotesi che sia un "gruppo elettrogeno trifase".
In questo caso, per l'acquisto del generatore ci serve conoscere:
a) tensione nominale
b) frequenza nominale
c) portata di corrente sull'avvolgimento
d) potenza del motore al regime di frequenza nominale
Lei ha fornito tre dati certi:
1) Tensione = 400V
2) Frequenza = 50Hz
3) Ampere = 86,6A
ed un dato dubbio/calcolato = 60 kVA
Infatti, potremo calcolare:
P= V(p)*I(p)*(3)^(-1/2) = 400 x 86,6 x 1,732 = 59'998W = 60kW
come fatto da lei. Ma la domanda diventa:
"Il motore termico ha 80 CV di potenza continua ?"
Infatti un motore puo' fornire solo potenza reale.
In genere, a causa della generosita' (si lasciano tirare il
collo fino alla distruzione) dei motori e generatori
elettrotecnici, si dimensiona il motore termico a meno della
potenza di targa del generatore, per evitare danni. Infatti il motore
termico, se gli si chiede di piu' della potenza nominale,
semplicemente ... non c'e' la fa e si ferma
(nota: un motore termico si distrugge se lo fatte operare
a lungo in fuori giri, ma questo non avviene in un gruppo
elettrogeno, perche' il numero di giri e' controllato).
E' vero che si possono inserire protezioni elettrotermiche,
ma resta il fatto che per il motore termico, la potenza di
targa e' un limite invalicabile.
In quanto alla risposta del venditore e' possibilmente giusta se
si riferiva alle caratteristiche di potenza del "gruppo elettrogeno"
(ovvero del combinato tra motore e generatore), ma e' sbagliato nel
senso di affibbiare ad ogni alternatore un suo ... fattore
di potenza. Il fattore di potenza lo decide il carico (incluso
i cavi ... non esiste carico resistivo puro), non il povero
generatore.
In realta', commercialmente si intende considerare la potenza del
motore termico come fattore limite della potenza reale che puo' erogare
il gruppo elettrogeno, e si usa il valore convenzionale di cosfi=0,80 per
ricavarsi andando all'indietro una potenza apparente in kVA.
Ovvero, nella ipotesi che il motore termico che compone il gruppo
elettrogeno abbia una potenza di 64,4 CV (un valore preso ... a
caso ;-) si deduce che la massima potenza reale erogabile da
quel gruppo elettrogeno e' di ... 48 kW.
Ma non esiste un carico trifase resistivo puro, anzi, in
passato l'esperienza ha insegnato che l'uso tipico con
motori elettrici implica una fattore di potenza medio di
0,80 che quindi e' usato convenzionalmente come riferimento.
Il costruttore in questo modo ci dice che ha provveduto
a dimensionare i cavi per sopportare una corrente ben
superiore ai 70A richiesti per i soli 48kW di potenza
reale, ma c'e' posto anche per 17A di potenza reattiva,
risultando cosi' in una potenza apparente di 60kVA.
Ovvero, preso il cosfi=0,80 il costruttore ha ipotizzato
una potenza apparente del carico tipico collegato dal
compratore pari a P(reale)/cosfi = 48/0,8 = 60 kVA
E quindi ha dimensionato i cavi per un 60 kVA di carico apparente,
ovvero una corrente "reale" di 86,6A
Oggi c'e' il rischio che ci si colleghi tanta roba elettronica
(PC, inverter, elettronica, stereo home-theater, la cui potenza
non e' piccola, etc. senza dimenticare il collegamento di carichi
sbilanciati - monofase), oppure un grosso ufficio con centro
informatico ...
E qui salta fuori un problema.
Cosa succede si ci collego 48 kW di potenza reale con, ad esempio,
un cosfi di 0,50 ?
Che la potenza apparente caricata sul gruppo-elettrogeno diventa
di 48/0,50 = 96 kVA !!!
Il motore termico non fa una piega, perche' deve solo fornire 48kW
di potenza reale, ma sui cavi dell'alternatore passano la bellezza
di 138A e questo significa guai in arrivo.
Anche per questo e' sempre necessario inserire un magnetotermico tarato
sulla corrente di targa (in questo caso uno da 90A va bene).
Per questo motivo, quando si tratta di un gruppo elettrogeno,
si dovrebbe sommare gli assorbimenti delle potenze apparenti dei
carichi (kVA) e non le sole potenze reali (kW) e confrontarle con
la potenza indicata in kVA o meglio/ovvero, calcolare la corrente
assorbita del valore totale in kVA risultante e confrontarla con
il valore di targa della corrente massima (un fattore difficilmente
constestabile: la sezione dei cavetti e' quella e non ci piove).
--
Roberto Deboni
[Messaggio Usenet via Tiscali su text.giganews.com. Se leggete via Web
il sottoscritto informa che non conosce o partecipa al sito/forum Web.]
Max
Sep 30, 2012, 12:07:56 PM9/30/12
to
Il 30/09/12 17:11, Roberto Deboni DMIsr ha scritto:
> Se guarda l'offerta in commercio trovera' sempre un fattore di
> potenza di 0,8 ... come mai qualcuno non ha un 0,78 oppure 0,82 ? :-)
Vuol dire che il dato è stato opportunamente "arrotondato" ossia
gonfiato per vendere?
> ed un dato dubbio/calcolato = 60 kVA
> Infatti, potremo calcolare:
>
> P= V(p)*I(p)*(3)^(-1/2) = 400 x 86,6 x 1,732 = 59'998W = 60kW
Errore! L'espressione 400 * 86.6 * 3^(-1/2) = 19 999.413 = 20 kW.
Il calcolo corretto invece è 400 * 86.6 * 3^(1/2) = 59 998.24 = 60 kW.
Max
> Se guarda l'offerta in commercio trovera' sempre un fattore di
> potenza di 0,8 ... come mai qualcuno non ha un 0,78 oppure 0,82 ? :-)
gonfiato per vendere?
> ed un dato dubbio/calcolato = 60 kVA
> Infatti, potremo calcolare:
>
> P= V(p)*I(p)*(3)^(-1/2) = 400 x 86,6 x 1,732 = 59'998W = 60kW
Il calcolo corretto invece è 400 * 86.6 * 3^(1/2) = 59 998.24 = 60 kW.
Max
Roberto Deboni DMIsr
Sep 30, 2012, 7:29:56 PM9/30/12
to
On Sun, 30 Sep 2012 18:07:56 +0200, Max wrote:
> Il 30/09/12 17:11, Roberto Deboni DMIsr ha scritto:
>
>> Se guarda l'offerta in commercio trovera' sempre un fattore di potenza
>> di 0,8 ... come mai qualcuno non ha un 0,78 oppure 0,82 ? :-)
>
> Vuol dire che il dato è stato opportunamente "arrotondato" ossia
> gonfiato per vendere?
No, rilegga la spiegazione in coda al mio post precedente, si tratta di
> Il 30/09/12 17:11, Roberto Deboni DMIsr ha scritto:
>
>> Se guarda l'offerta in commercio trovera' sempre un fattore di potenza
>> di 0,8 ... come mai qualcuno non ha un 0,78 oppure 0,82 ? :-)
>
> Vuol dire che il dato è stato opportunamente "arrotondato" ossia
> gonfiato per vendere?
un valore convenzionale.
>> ed un dato dubbio/calcolato = 60 kVA
>> Infatti, potremo calcolare:
>>
>> P= V(p)*I(p)*(3)^(-1/2) = 400 x 86,6 x 1,732 = 59'998W = 60kW
>
> Errore! L'espressione 400 * 86.6 * 3^(-1/2) = 19 999.413 = 20 kW.
cugino.it
Oct 1, 2012, 2:40:04 AM10/1/12
to
dunque se non ho capito male l'alternatore in oggetto può erogare 60KW su carico puramente resistivo o rifasato!?!?!
In genere i dati di targa sono per servizio continuo, poi ovviamente nessuno lo farà mai lavorare sempre impiccato alla massima potenza.
grazie e saluti
Roberto Deboni DMIsr
Oct 1, 2012, 10:56:50 AM10/1/12
to
On Sun, 30 Sep 2012 23:40:04 -0700, cugino.it wrote:
> Il giorno domenica 30 settembre 2012 17:11:34 UTC+2, Roberto Deboni
> DMIsr ha scritto:
>> On Sat, 29 Sep 2012 13:55:11 -0700, cugino.it wrote:
>>
>>
>>
>> > Supponiamo di avere un Generatore Trifase con i seguenti dati di
>> > targa:
>>
>>
>> >
>> > - 60Kva 400v 50HZ Ampere 86,6 cosfì=0,8
...snip...
> Il giorno domenica 30 settembre 2012 17:11:34 UTC+2, Roberto Deboni
> DMIsr ha scritto:
>> On Sat, 29 Sep 2012 13:55:11 -0700, cugino.it wrote:
>>
>>
>>
>> > Supponiamo di avere un Generatore Trifase con i seguenti dati di
>> > targa:
>>
>>
>> >
>> > - 60Kva 400v 50HZ Ampere 86,6 cosfì=0,8
> Si tratta di un alternatore che si collega con cardano ad un trattore da
> 170HP, dunque se non ho capito male l'alternatore in oggetto può erogare
> 60KW su carico puramente resistivo o rifasato!?!?!
decidere quale motore abbinare ad un alternatore nella costruzione
di un gruppo elettrogeno.
Allora, in base ai dati forniti, so che i 60 kVA forniti in
targa sono il risultato di una prova fatta con un cosfi = 0,8
ovvero i risultato di un erogazione di
48 kW di potenza reale
-------------------------
60 kW di potenza apparente
Per quanto riguarda i cavi, la corrente di 86,6 A garantisce
il passaggio della potenza apparente, quale che sia il rapporto
tra le potenze reali e reattive.
La domanda e', cosa succede se la potenza e' tutta reale ?
Hmmm ... a rigore nulla, a parte che certamente l'alternatore
raggiungera' le temperature limiti previste dal costruttore.
Ma la domanda diventa allora: il costruttore ha previsto che
ci collega una potenza meccanica di 60 kW oppure ha barato,
confidando che in ogni caso piu' di 48 kW meccanici non ci
sono ?
Insomma, e' una questione commerciale, peraltro risolvibile
sul campo: provi ad aumentare gradualmente la potenza,
usando tre resistenze a triangolo, prima a 55 kW e poi a 60 kW.
Se l'alternatore non sembra scaldarsi, vada tranquillo.
Controlli anche che la tensione non scenda sotto i 400V,
altrimenti abbiamo un problema.
Se la tensione scende, ad esempio, a 360V ed il carico "chiede"
60 kW, adeguando la corrente, dalla:
P = V(p)*I(p)*(3)^(1/2) = 360 * I * 1,732 = 60'000 W
segue che I = 60'000 / (360 * 1,732) = 96 A !!!
Hmmm ... mi domando se il tentare di erogare piu' di
48 kW porti ad un sensibile abbassamento della tensione
di erogazione (saturazione del ferro ?) e quindi
incremento della corrente assorbita e quindi addio
alternatore.
> In genere i dati di targa sono per servizio continuo, poi ovviamente
> nessuno lo farà mai lavorare sempre impiccato alla massima potenza.
La domanda e' come si comportera' sopra i 48 kW dal punto di vista
della tensione.
cugino.it
Oct 5, 2012, 3:53:20 PM10/5/12
to
Forse potrebbe avere ragione il primo venditore che mi ha detto che la massima potenza erogabile è 48KW con carico puramente resistivo o con Cosfì=1
ciò perchè la corrente e tensione erogata anche su carico resistivo è già sfasata con Cosfì 0,8 dall'alternatore stesso essendo lui stesso in parte induttivo!
Andrea Frigo
Oct 5, 2012, 6:36:16 PM10/5/12
to
> Io non sono tanto convinto,
> visto che la corrente di Targa � 86,6 Amper e se il carico � resistivo al 100% non dovrebbe erogare 60KW!?!?!
>
Il motivo � semplice: l'alternatore, in quanto macchina elettrica, �
sovraccaricabile. Il motore no. L'alternatore potrebbe in effetti
erogare 60kW, ma il motore non ce la farebbe.
--
- Oh!!! Ghe xe nesuni?
- Si! Sa vuto?
- Gavio na cariola da prestarme?
- La voto piena o la voto voda?
Andrea Frigo
Oct 5, 2012, 7:05:24 PM10/5/12
to
> 48 kW di potenza reale
> 12 kW di potenza reattiva
> -------------------------
> 60 kW di potenza apparente
La potenza reale e la potenza reattiva (che si esprime in kVAR) non si
> 12 kW di potenza reattiva
> -------------------------
> 60 kW di potenza apparente
sommano così. In regime armonico, la potenza apparente vale S=(P^2 +
Q^2)^0.5 dove S è la potenza apparente (kVA), P la potenza attiva (kW),
Q la potenza reattiva (kVAR).
In regime non armonico non è così facile fare i calcoli perché la
trigonometria non aiuta più.
Roberto Deboni DMIsr
Oct 5, 2012, 8:31:39 PM10/5/12
to
On Sat, 06 Oct 2012 01:05:24 +0200, Andrea Frigo wrote:
>> 48 kW di potenza reale
>> 12 kW di potenza reattiva
>> -------------------------
>> 60 kW di potenza apparente
>
> La potenza reale e la potenza reattiva (che si esprime in kVAR) non si
> sommano così. In regime armonico, la potenza apparente vale S=(P^2 +
> Q^2)^0.5 dove S è la potenza apparente (kVA), P la potenza attiva (kW),
> Q la potenza reattiva (kVAR).
Ha ragione, e rileggendo mi domando a cosa stessi pensando.
>> 48 kW di potenza reale
>> 12 kW di potenza reattiva
>> -------------------------
>> 60 kW di potenza apparente
>
> La potenza reale e la potenza reattiva (che si esprime in kVAR) non si
> sommano così. In regime armonico, la potenza apparente vale S=(P^2 +
> Q^2)^0.5 dove S è la potenza apparente (kVA), P la potenza attiva (kW),
> Q la potenza reattiva (kVAR).
Ho indicato anche la potenza apparente in ... kW.
In realta' avrei dovuto scrivere:
48 kW di potenza reale
60 kVA di potenza apparente
che ovviamente non e' una somma.
E' l'eta che avanza ... sigh!
cugino.it
Oct 10, 2012, 3:49:14 PM10/10/12
to
http://www.youtube.com/watch?v=KWErBzDZm94
Dopo ulteriore meditazione forse è più probabile che con carico resistivo o rifasato eroghi 60KW, per tagliare la testa al cosfì farò la prova su un generatore piccolo da 2500VA perchè rimediare 60Kw di resistenze è costoso e poco pratico, poi farò sapere
saluti
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