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Salve a tutti ! Sto studiando un sistema solare termodinamico per la generazione di energia elettrica.
Volevo sapere, cortesemente, quali potrebbero essere le problematiche relative all'accoppiamento generatore-turbina e quali generatori e sistemi di controllo converebbe utilizzare.
Vi ringrazio.

Si tratta di un impianto stand alone della potenza di 10 kW.

in che senso accoppiamento?

Per quella potenza, l'impianto in isola dovrebbe avere il regolatore primario e secondario locale. Il solare termodinamico se non erro ha un accumulo di fluido termovettore quindi attraverso delle valvole regola il flusso in turbina, mantenendo costante la freuquenza a meno di oscillazioni più o meno evidenti poiché lavora in isola.

Non avevo mai sentito parlare di impianti solari termodinamici da 10 kW, ma ne vale la pena (in termini economici)?

In realtà si tratta di impianti che funzionano con un ciclo ORC ( organic rankine cycle) , quindi utilizzando fluidi organici bassobollenti riusciamo ad ottenere delle taglie piu piccole.
Quindi converrebbe utilizzare un sincrono e portarlo alla velocità di sincronismo?
In quali casi utilizziamo uno schema con un raddrizzatore ed un inverter ?

ahh ok, capito. Non conosco se è necessario utilizzare un moltiplicatore di giri tra la turbina e generatore, questo potrebbe decidere se optare per il sincrono o asincrono. L'impianto è in isola quindi escluderei l'asincrono a gabbia poiché ha bisogno del reattivo e sarebbe necessario fornirlo con una batteria di condensatori, che nasconderebbero altre problematiche.

Direi che un sincrono ad eccitazione indipendente o magneti permanenti con inverter, nel caso dei magneti permanenti l'ampiezza della tensione non è regolabile.

Il raddrizzatore + inverter si utilizza quando l'albero ruota a velocità variabile o a velocità costanti ma che producono un sistema trifase a freuquenza diversa dai 50 Hz.

Si può utilizzare anche l'asincrono + inverter ,ma in questo caso la regolazione della tensione è limitata dalle prestazioni dell'inverter.

ok ti ringrazio... quindi nel caso del sincrono con una sola coppia polare mi basterebbe portarlo ad una velocità di 3000 giri al minuto...giusto ? ed utilizzo un inverter per la regolazione della tensione?

beh, se sei sicuro di riuscire a mantenere i 3000 rpm, puoi optare anche per il sincrono con eccitatrice statica senza inverter, ovviamente ti serve un controllo sulla frequenza, proporzionale per la primaria e integrale per la secondaria.

Per la regolazione di tensione locale, ti basta un controllore sulla tensione di eccitazione del sincrono.

ok ti ringrazio sei stato gentilissimo...
vorrei farti un'ultima domanda... nel caso del collegamento alla rete, se utilizzo l'asincrono come generatore devo superare la velocità di sincronismo e la frequenza viene fissata dalla rete stessa...è corretto?

...e nel caso in cui avessi bisogno di un moltiplicatore converrebbe ancora l'utilizzo del sincrono ?

miguelking ha scritto:vorrei farti un'ultima domanda... nel caso del collegamento alla rete, se utilizzo l'asincrono come generatore devo superare la velocità di sincronismo e la frequenza viene fissata dalla rete stessa...è corretto?

La frequenza è simpre fissata dalla rete, superi il sincronismo ma di "poco" nel senso che lavori iper-sincrono ma con scorrimenti molto piccoli.

miguelking ha scritto:...e nel caso in cui avessi bisogno di un moltiplicatore converrebbe ancora l'utilizzo del sincrono ?

Il moltiplicatore di giri non so quanto costi, ma credo che in quel caso bisogna valuare quanto incide sul rendimento di impianto. Magari i costi di installazione si abbassano ma hai minori ricavi in esercizio, quindi devi trovare l'ottimo economico.