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Rifasatore trifase – che cos’è, a cosa serve e perché fa risparmiare

Il rifasatore trifase automatico è un dispositivo che permette di rifasare un impianto elettrico industriale, evitando pesanti penali o addirittura la sospensione dell’erogazione dell’energia elettrica.

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I gruppi di rifasamento sono utili per aumentare il fattore di potenza e ridurre lo sfasamento di linea che si genera a causa dell’uso di motori e trasformatori negli impianti elettrici medio-grossi.


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A cosa serve il rifasatore trifase

Che cos’è lo sfasamento

In un circuito corrente I e tensione V risultano generalmente sfasate, cioè il picco positivo viene raggiunto in momento diversi. Volendo rappresentare le due grandezze come dei vettori si nota un angolo di sfasamento (φ).

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La corrente può essere sia in ritardo che in anticipo rispetto alla tensione. Soltanto nei circuiti in cui sono presenti esclusivamente delle resistenze non sia ha uno sfasamento. Vengono quindi detti circuiti ohmici e corrente e tensione risultano in fase, cioè φ=0 e cosφ=1, cioè il fattore di potenza è pari al 100%.

Nel caso di motori e trasformatori, tipici degli impianti industriali, ci sono anche fenomeni magnetici che rendono la corrente in ritardo. Il limite massimo si ha quando φ=90° e cosφ=0 (circuiti puramente induttivi)

Come funziona il rifasatore trifase

Il rifasatore automatico va ad aumentare il fattore di potenza cosφ. Il dispositivo prevede il collegamento di condensatori in parallelo ai carichi. Questi generano Potenza Reattiva che va ad alimentare i vari macchinari sostenendo i campi elettromagnetici.

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In parole povere i condensatori generano una potenza reattiva che non viene più prelevata dalla rete. In questo modo si riduce lo sfasamento tra tensione e corrente.

Se ad esempio il rifasatore trifase porta l’impianto da un fattore di potenza 0,8 a 0,95 allora l’impianto sta ottenendo una riduzione della caduta di tensione del 15%.

Cosa dice la normativa

Il rifasatore trifase è obbligatorio per legge nel momento in cui ci sia un contatore con potenza pari o superiore a 16,5 kW.

E’ in vigore infatti dal 2016 la delibera 654/2015/R/EEL dell’Autorità per l’Energia Elettrica il Gas e il Sistema Idrico che va a regolamentare la tariffazione per i sistemi di trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica.

Gli utenti non domestici che prelevano energia reattiva in media e bassa tensione con potenza disponibile superiore a 16,5 kW devono rispettare alcuni requisiti.

Sono previste infatti delle penali quando:

  • il fattore medio di potenza mensile (cosφ) scende al di sotto di 0,7;
  • il fattore di potenza istantaneo durante il massimo carico scende al di sotto di 0,9;
  • l’utente immette in rete potenza reattiva.

In queste circostanze l’ente erogatore può richiedere un adeguamento dell’impianto affinché l’utente restituisca alla rete una potenza con caratteristiche migliori.

Perché questo provvedimento?

La potenza reattiva (Q) non è infatti immediatamente utilizzabile dall’ente erogatore che è costretto a sovradimensionare le proprie strutture. Proprio per questa ragione sono previste delle penali (migliaia di euro all’anno) per le aziende che non adeguano il proprio impianto.

Nei casi più gravi può sopraggiungere addirittura il blocco della fornitura di energia, lasciando l’azienda totalmente in black out.

L’origine del problema

Un rifasatore trifase è importante nei grossi impianti quando ci sono macchinari con motori e trasformatori. Poiché una parte della potenza assorbita viene utilizzate per i circuiti magnetici, l’impianto assorbe sia potenza attiva che reattiva.

I vantaggi di avere un rifasatore trifase

Rifasare il proprio impianto porta ulteriori benefici:

  • le fatture per l’energia elettrica sono notevolmente ridotte, tanto che il rifasatore si ripaga in un anno di risparmio e a volte anche meno;
  • si evita il blocco dell’erogazione dell’energia;
  • diminuisce la corrente totale a parità di potenza attiva trasmessa;
  • si riducono le perdite di energia;
  • aumenta la capacità di trasporto sulle linee.

Come si collega un rifasatore automatico?

La soluzione tecnicamente migliore sarebbe quella di installare dei condensatori ovunque ci sia un macchinario con un basso fattore di potenza. Tuttavia un impianto industriale può essere dotato di decine o centinaia di dispositivi utilizzatori, per cui la soluzione non è quasi mai percorribile.

L’ente erogatore vieta inoltre l’installazione di condensatori fissi alla rete e possono essere utilizzati solo se realmente necessario. Se infatti su supera il valore di potenza 1, allora si va in sovracompensazione, con pericolosi aumenti della tensione di esercizio e un sovraccarico per la linea.

Il problema si risolve attraverso un rifasatore centralizzato, cioè una batteria di condensatori da installare a monte di tutti i carichi e a valle dell’Interruttore Generale. I dispositivi più moderni forniscono potenza reattiva solo quando necessario, seguendo i carichi dell’impianto.


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