La disponibilità di sensori affidabili, sicuri e a basso costo, da integrare in componenti elettrici di cabine e sottostazioni della rete di distribuzione, è estremamente attuale e in linea con l’esigenza delle Smart Grid di disporre di informazioni distribuite e capillari sullo stato dei suoi componenti.

In questo contesto si colloca l’attività di ricerca, di sviluppo e di caratterizzazione di un prototipo di sensore ottico per la misura della tensione di fase di quadri di cabine di distribuzione al fine di migliorarne le prestazioni metrologiche e/o di protezione. L’attività condotta nel precedente periodo ha riguardato la verifica delle prestazioni di un primo esemplare di TV ottico realizzato da RSE. Il prototipo è stato adattato all’inserimento in un divisore capacitivo tradizionale, normalmente presente nei quadri MT per la segnalazione della presenza della tensione di rete. I risultati ottenuti nel corso delle varie misure hanno fornito risultati ripetibili e consistenti sulla funzionalità del TV ottico, pur evidenziando un non perfetto allineamento dei vari componenti ottici che lo compongono, con la conseguente riduzione delle prestazioni ottenibili. Per far fronte ai problemi di allineamento riscontrati, nel periodo di riferimento è stato progettato e realizzato un nuovo banco ottico per l’allineamento attivo dei vari elementi discreti che costituiscono il TV ottico. E’ stato assemblato un nuovo prototipo di sensore ottico di tensione e lo stesso è stato caratterizzato in diverse condizioni ambientali per saggiarne le caratteristiche e confrontarle con il prototipo precedente. I risultati della caratterizzazione ottenuti hanno evidenziato la correttezza del progetto teorico di base e della nuova metodologia costruttiva.

Infine è stato condotto uno studio dettagliato del possibile dimensionamento del sensore basato sull’attuale configurazione ottica per la misura diretta di medie tensioni. Lo studio ha considerato l’impiego di cristalli alternativi al Tantalato di Litio (LiTaO3) ora utilizzato, esaminandone le caratteristiche fisiche e l’effettiva reperibilità commerciale, al fine di poter realizzare in pratica un dispositivo funzionante. Le conclusioni ottenute per un dispositivo operante in aria hanno mostrato che la scelta di un cristallo alternativo non porta comunque alla possibilità di realizzare un sensore di questo tipo senza introdurre un divisore capacitivo idoneo allo scopo.