Reattanza shunt

La presenza, su un circuito elettrico, di carichi capacitivi come ad esempio illuminazione a led o a neon, si traduce in un assorbimento non ottimale di potenza dalla linea. Il trasformatore principale di un impianto, così come tutte le apparecchiature collegate in serie tra alimentazione e carico, si trova quindi in sovraccarico continuo a causa della potenza reattiva in eccesso richiamata dalla reattanza capacitiva. La situazione che si verificherà può essere molto influente sulla durata utile dell’impianto stesso e del suo isolamento, a causa della sovratemperatura permanente presente su di esso. Inoltre, la presenza di una corrente elettrica capacitiva rende più difficile il controllo del flusso di potenza sulla linea.

Queste problematiche possono essere facilmente arginate installando una reattanza induttiva in derivazione (di shunt) tra fase e neutro o terra (connessione a stella) o tra fase e fase (a triangolo), in modo da riportare il fattore di potenza dell’assorbimento a valori prossimi all’unità. In sostanza, la corrente capacitiva può essere compensata tramite una induttanza posta in prossimità del carico che richiede tale corrente.

FDUEG produce reattori shunt speciali per tensioni fino alla classe 36 kV, in tutte le principali forme recepite dal mercato.

Reattore Shunt speciale per tensioni fino a 36 kV e corrente fino a 3 kA: caratteristiche tecniche e costruttive

Non trovandosi direttamente in serie al flusso di potenza, le reattanze shunt non necessitano, a meno di sovratensioni, di dover sostenere correnti di corto circuito. Tuttavia, poiché sono sempre sollecitati dalla tensione di linea (o di fase per connessioni a stella), sono richiesti accorgimenti costruttivi al fine di garantire una tenuta dielettrica idonea per tutta la durata utile della macchina.

FDUEG è attenta in modo particolare a questo aspetto. Oltre al rispetto, con le dovute tolleranze, delle distanze di scarica previste dalla normativa, se il reattore shunt è in media tensione gli elettrodi attivi della macchina sono conformati così da non causare accumulazioni locali di campo elettrico, riducendo in questo modo l’usura globale.

Un’altra caratteristica importante risiede nella limitazione alle perdite generate. Essendo sempre in funzione, questo tipo di reattanza viene progettata con bassa resistenza e un campo magnetico adeguato. Lo scopo è non creare criticità dal punto di vista termico e ridurre l’efficienza complessiva di impianto in modo rilevante.

La tecnologia adottata da FDUEG per i reattori shunt è la VPI (Vacuum Pressure Impregnated), con costruzione su ferro. Grazie ad essa, la gestione della tensione è ottimizzata dal dielettrico fluido e in ricambio costante, mentre l’impatto sulla resina poliestere di impregnazione è limitato dallo spessore depositato. Sono comunque disponibili modelli in olio, o inglobati in resina epossidica con progetto dedicato. Inoltre, l’azienda può offrire modelli di identiche prestazioni senza nucleo ferromagnetico.

Qualunque sia l’effettivo utilizzo dell’oggetto, l’ufficio tecnico di FDUEG è pronto ad affiancare il cliente nel suo progetto e realizzazione.

Reattore Shunt – Tipologie e applicazioni

Le reattanze shunt sono utilizzate ovunque una corrente alternata capacitiva deve essere compensata. Questo apre innumerevoli fronti di impiego ed una gamma molto ampia di potenze, tensioni e correnti a cui essi possono essere sottoposti.

• Impianti industriali: la situazione tipica consiste in una rete di potenza rilevante e caratterizzata da motori funzionanti come carichi induttivi intermittenti, già compensati da un banco capacitivo. Se, a causa della staticità di questa soluzione, a basso carico il banco compensa eccessivamente, FDUEG propone l’installazione di un reattore shunt a prese o di una serie di reattori a valore induttivo componibile e inserimento comandato. In questo modo, il fattore di potenza è progressivamente corretto al variare del carico di impianto.
• Linee di trasmissione: un modello tipico di linea prevede una capacità per unità di lunghezza della linea, che considera i campi elettrici generati rispetto al suolo. Se questa componente prevale rispetto all’induttanza, l’inserimento (magari attivamente comandato) di un reattore shunt provvede a ripristinare l’equilibrio nella gestione di potenza reattiva.
• Filtri armonici: essendo dotati di capacità, possono fornire dei VAr in eccesso sulla rete. Questo può non essere desiderabile ed interferire con l’elettronica di gestione dei filtri; un reattore shunt risolve quindi la situazione.