Cosa sono i filtri passivi?
I filtri passivi sono dispositivi utilizzati negli impianti elettrici per ridurre le interferenze e migliorare la POWER QUALITY. Questi filtri operano senza l’ausilio di componenti attivi, come transistor o amplificatori, e vengono progettati per attenuare le armoniche generate da carichi non lineari, riducendo così il rischio di malfunzionamenti e il surriscaldamento degli impianti. L’utilizzo dei filtri passivi consente di migliorare l’efficienza energetica e proteggere le apparecchiature da danni causati da disturbi elettrici.
Le armoniche e il problema dell’inquinamento della rete
Le armoniche sono tensioni e correnti sinusoidali con una frequenza multipla della frequenza fondamentale del sistema di distribuzione. La loro presenza nei sistemi elettrici causa distorsioni della forma d’onda, determinando una serie di problemi tra cui interferenze elettromagnetiche, sovraccarico dei circuiti, riduzione della durata delle apparecchiature e aumento delle perdite energetiche. In particolare, gli azionamenti AC-AC e AC-DC generano armoniche che alterano la qualità dell’energia sulla rete elettrica, rendendo necessaria un’adeguata mitigazione.
Soluzione IREM: filtri passivi per armoniche serie PHF e LIF
Per affrontare il problema delle armoniche, IREM ha sviluppato la serie di filtri passivi PHF e le Induttanze di Linea LIF.
- Filtri Passivi PHF: riducono la distorsione armonica in corrente fino a valori inferiori al 5%, prevenendo surriscaldamenti e migliorando la qualità della fornitura elettrica.
- Induttanze di Linea LIF: attenuano le armoniche generate da avviatori e azionamenti, proteggendo le apparecchiature connesse alla rete e migliorando la compatibilità elettromagnetica.
Protezione dei motori: i nuovi filtri passivi IREM serie VTF e SWF
Gli azionamenti a velocità variabile (VFD) offrono un controllo avanzato dei motori elettrici, ma possono introdurre fenomeni dannosi per l’affidabilità del sistema. L’alta frequenza di commutazione provoca stress sugli isolamenti degli avvolgimenti, mentre la rapida variazione della tensione (dV/dt) genera picchi di tensione che mettono a dura prova i componenti elettrici. Nei casi in cui la distanza tra VFD e motore è elevata, si verificano riflessioni della tensione che amplificano le sollecitazioni sugli avvolgimenti. Inoltre, l’interazione con i cavi di alimentazione può causare perdite di corrente, interferenze elettromagnetiche e un aumento del surriscaldamento, riducendo l’efficienza complessiva del sistema e accorciando la vita utile del motore.
Per risolvere queste problematiche, IREM ha sviluppato le nuove serie di filtri passivi per motore VTF e SWF, ideali per applicazioni con cavi di lunghezza superiore ai 250 metri e contribuiscono a prolungare la durata del motore e a migliorarne l’efficienza complessiva.
Filtri dV/dt VTF: progettati per ridurre i picchi di tensione e aumentare la durata degli avvolgimenti del motore. Questi filtri convertono i segnali a modulazione di larghezza di impulso (PWM) in una tensione con fronte attenuato, riducendo il rischio di danneggiamento del motore. Sono particolarmente indicati per applicazioni con lunghezze di cavo fino a 250 metri.
- Tensione nominale: da 208Vac a 480Vac; da 550Vac a 690Vac serie HV
- Frequenza di uscita: 0 – 100 Hz
- Frequenza di lavoro: 0 – 16 kHz
- Corrente di linea: da 2 a 700A
- Test dielettrico fase-fase: 2400 Vdc (2 sec.)
- Test dielettrico fase-terra: 3200 Vdc (2 sec.)
- Grado di protezione: IP00 integrabile in armadio IP21, IP54 da interno o IP54 da esterno
- Corrente di saturazione: 1,5 x Corrente nominale
- Classe climatica: -40 /+85° C
- MTBF a 40°C: 250.000 h
Filtri Sinusoidali SWF: forniscono una tensione sinusoidale ai morsetti del motore, eliminando le correnti sui cuscinetti e riducendo le emissioni EMC. Sono ideali per lunghezze di cavo superiori ai 250 metri e garantiscono un funzionamento più stabile e duraturo del motore.
- Tensione nominale: da 0 a 480 Vac, a richiesta da 0 a 690 Vac
- Frequenza: 0 – 70 Hz
- Corrente nominale: da 2 A a 1000 A
- SWF 2G: f PWM > 2kHz
- SWF 4G: f PWM > 4kHz
- Test dielettrico fase-fase: 4000 Vdc
- Test dielettrico fase-terra: 4000 Vdc
- Grado di protezione: IP00 integrabile in armadio IP21, IP54 da interno o IP54 da esterno
- Corrente di saturazione: 1,5 x corrente nominale
- Classe climatica: -40 / +85 °C
- MTBF a 40°C: 250.000 h
L’adozione dei filtri passivi per motore IREM consente di migliorare significativamente l’affidabilità dei sistemi di azionamento, ridurre i costi di manutenzione e prolungare la vita utile dei motori. Grazie a queste soluzioni innovative, è possibile garantire una migliore POWER QUALITY e un funzionamento più efficiente degli impianti industriali e dei sistemi automatizzati.
