Cerca nel sito per parola chiave

rapporti - Deliverable

Sicurezza elettrica delle reti in corrente continua: sviluppo e sperimentazione di un interruttore ibrido per reti di bassa tensione in corrente continua

rapporti - Deliverable

Sicurezza elettrica delle reti in corrente continua: sviluppo e sperimentazione di un interruttore ibrido per reti di bassa tensione in corrente continua

Il documento illustra lo sviluppo di un innovativo interruttore ibrido per reti attive di distribuzione in corrente continua in bassa tensione. Vengono mostrati i risultati delle prove sperimentali effettuate su un dispositivo prototipale. Sono inoltre presentati i risultati delle simulazioni condotte su una rete complessa in corrente continua in cui sono stati analizzati dei primi criteri di selettività delle protezioni.

L’interruzione della corrente durante le manovre e in presenza di guasti rappresenta uno dei maggiori ostacoli alla diffusione delle reti di distribuzione in corrente continua. Allo stato attuale l’utilizzo di interruttori ibridi, composti cioè da un componente meccanico e da componenti elettronici, rappresenta il miglior compromesso tra perdite energetiche ridotte, velocità d’interruzione, affidabilità e vita utile. La realizzazione di dispositivi d’interruzione ibridi richiede però l’implementazione di opportuni circuiti che devono funzionare anche in presenza di guasti. Per tale ragione è stato sviluppato e realizzato un nuovo interruttore ibrido in grado di funzionare in tutte le condizioni di esercizio della rete. Durante le prime prove sperimentali, effettuate su un prototipo da 380 V – 80 A, si sono verificate alcune problematiche non riscontrabili in ambiente di simulazione, da imputare alle non idealità dei componenti impiegati. L’interruttore meccanico impiega infatti un tempo finito, ma non trascurabile, per allontanare i propri contatti e per tale ragione è stata ripensata la logica di funzionamento e il dimensionamento dei componenti passivi costituenti il dispositivo ibrido ideato.

A seguito delle modifiche apportate, sono state effettuate molteplici prove in diverse condizioni operative verificando come l’interruttore sviluppato sia in grado di interrompere il circuito sia durante le manovre che in presenza di guasti. Infine, è stata condotta un’analisi del possibile impiego dell’interruttore ibrido per l’automazione di una rete di distribuzione in corrente continua, in cui il coordinamento delle protezioni gioca un ruolo importante.

A tale scopo è stata definita una generica rete di distribuzione in corrente continua, che è stata utilizzata in ambiente di simulazione per svolgere delle analisi in presenza di guasti. È stato verificato come la tipologia di convertitori utilizzati per interfacciare le sorgenti e la natura stessa delle sorgenti influenzino la tipologia di interruttori (unidirezionali o bidirezionali) necessari per proteggere la rete. Gli interruttori da installare nella rete devono essere dimensionati in funzione di queste informazioni e solo alcuni di essi devono essere in grado di interrompere il guasto in entrambe le direzioni di funzionamento.

Progetti

Commenti