Misurazione di Potenza nei Sistemi Trifase

Apr 1, 2025

Lezioni di Misura di Potenza in Sistemi Trifase

Introduzione al Sistema Trifase

  • Sistema trifase a tre fili (senza conduttore neutro)
  • Inserzione Aaron è il metodo più comune per misurare la potenza

Schema di Inserzione

  • Utilizzo di 2 wattmetri monofase:
    • Bobine amperometriche in serie su due conduttori di linea
    • Bobine voltmetriche collegate tra i conduttori
  • Schema d'inserzione rappresentato in figura

Dettagli sull'Inserzione

  • Wattmetro W13 con bobina amperometrica e voltmetrica
  • Wattmetro W23 con bobina amperometrica e voltmetrica
  • Potenza attiva P calcolata come somma delle letture dei wattmetri

Potenza Reattiva e Apparente

  • Potenza reattiva Q può essere misurata solo in sistemi simmetrici
  • Potenza apparente S calcolata usando il teorema di Pitagora:
    • S = √(P² + Q²)
  • Fattore di potenza: cosϕ = P/S

Casi di Carico

  1. Carico puramente resistivo:
    • P13 = P23, Q = 0
  2. Carico induttivo:
    • P13 > P23, Q > 0
  3. Carico capacitivo:
    • P13 < P23, Q < 0

Considerazioni Pratiche

  • Necessità di inversione della voltmetrica in caso di sfasamento oltre 90 gradi
  • Lettura negativa e sua gestione

Esempio di Laboratorio

Obiettivo della Misura

  • Misurare potenza e fattore di potenza di un motore asincrono trifase a vuoto

Caratteristiche del Motore

  • Potenza: 150 kW, Tensione nominale: 220 V, Corrente nominale: 4.9 A, Fattore di potenza: 0.80

Schema Elettrico

  • Utilizzo di 2 wattmetri e 3 amperometri identici
  • Schema per misurazione della corrente e della tensione

Calcolo delle Grandezze

  • Corrente a vuoto: circa 2.45 A
  • Tensione applicata: 220 V
  • Scelta delle portate per amperometri e wattmetri in base ai valori attesi

Costanti Strumentali

  • Costanti per amperometri e wattmetri definite per i calcoli

Risultati della Misura

  • Potenza attiva corretta P', fattore di potenza calcolato
  • Potenza reattiva calcolata, positiva per carico induttivo

Conclusione

  • Importanza della simmetria del carico per le misurazioni in sistemi trifase
  • Preparazione e attenzione necessarie durante le misurazioni di laboratorio

Saluti Finali

  • Riferimenti musicali e appuntamenti futuri