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Automazione e Strumentazione Giugno/Luglio 2021 RETI INTELLIGENTI applicazioni 79 Nel mercato delle smart grid, Danfoss offre la sua esperienza attraverso lo sviluppo di una rete utilizzatrice che l’azienda definisce come clean grid . Come oramai tutti sanno, il controllo della velocità dei motori attraverso inverter porta a dei risparmi energetici che in genere vanno dal 10% al 50% in fun- zione delle applicazioni. Tuttavia, i convertitori di frequenza così come la maggior parte dei moderni sistemi di alimentazione a controllo elettronico, creano effetti indesiderati in rete. Questi dispositivi, infatti, assorbono la corrente in maniera non sinusoidale, e generano un fenomeno noto come distorsione armonica della corrente . La distorsione armonica di corrente può essere rappresentata come la sovrappo- sizione matematica della componente fondamentale a 50Hz con correnti di modulo e frequenze differenti dalla fondamentale. Attualmente la rete eroga tutte queste cor- renti ‘a nostra insaputa’. Il risultato della distor- sione armonica di cor- rente porta: aumento del consumo di potenza; aumento delle per- dite di sistema di distribuzione; sollecitazione e stress dell’impianto e del trasformatore MT/BT; aumento delle correnti di risonanza sulla rete. La corrente distorta influenza inevitabilmente anche la forma d’onda della tensione, causando una distorsione della tensione di alimentazione che può risultare evidente. Se la rete di alimentazione viene alterata dalla distorsione armonica, gli impianti che si alimen- tano tramite questa rete funzionano in condizioni non ottimali , di conseguenza non hanno una buona resa. Questo genera: limitazioni sull’alimentazione e utilizzo della rete; invecchiamento precoce del prodotto; aumento delle perdite; vibrazioni all’albero motore; fermi produzione; aumento del disturbo EMC. Controllare, gestire, impostare e limitare i valori di distorsione armonica, così come di cosfi dell’impianto è il target di Danfoss per le smart grid attraverso i Filtri attivi AAF Danfoss VLT . Un filtro attivo lavora analogamente al modo in cui i filtri di normali cuffie, per esempio con il telefono, cancellano i rumori estranei al suono da percepire. Usando trasformatori di corrente esterni, il filtro attivo monitora la corrente for- nita ed eventuali distorsioni. Da questo segnale, il sistema di controllo identifica la compensazione richiesta e crea dei modelli di commutazione per i moduli IGBT . Il Filtro Attivo AAF Danfoss VLT può anche essere installato in un secondo momento in quanto è un dispositivo che lavora in parallelo rispetto alla rete. Viene dimensionato unicamente in funzione del carico ed in funzione del valore di distorsione che si vorrà ottenere. Installando dei Filtri Attivi AAF Danfoss VLT, l’impianto utilizzatore, oltre ad essere più effi- ciente da un punto di vista energetico, sarà poco distorcente per la linea, portando nell’insieme a dei risultati economici non indifferenti. Il sistema è completato dal tool di analisi e simu- lazione delle armoniche Danfoss MyDriveIl Harmonics . Questo è uno strumento di simula- zione e di progettazione ideale sia per impianti di nuova realizzazione, sia per l’aggiornamento di quelli esistenti. Bruno Vernero PROTEGGERE LE SMART GRID CON I FILTRI ATTIVI DI DANFOSS Distorsione Armonica: dalla smart-grid alla clean-grid A FIL DI RETE www.danfoss.com VLT Advanced Active Filter AAF 006 incrementa l’efficienza e rende il sistema di distribuzione più solido, evitando così tempi di inattività. Può compensare i singoli inverter o può essere installato come soluzione compatta stand-alone per compensare più carichi simultaneamente. Il filtro attivo AAF Danfoss e una schermata del software VLT MyDrive Harmonics, per la simulazione della distorsione armonica, che mostra il risultato in tensione e in corrente