Interpretazione energetica dei carichi

[abj79]

Salve,
domandone teorico:

noi tutti sappiamo che l'impedenza dell'induttore, , è di segno opposto all'impedenza del condensatore per i noti motivi circuitali, riassumibili nello schema sotto, in relazione agli sfasamenti tra tensioni e correnti:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Tutto questo però ha anche un'interpretazione energetica (oltre che matematica).
Quale è la spiegazione secondo voi?

Grazie per i confronti, anche ipotesi "accettansi"!

[lillo]

mi sfugge il senso della domanda, nonchè quello dello schema, ma può darsi che sia il mio limite.
l'unica cosa che su cui posso esprimermi, è ovviamente il diverso comportamento dei carichi (induttivi o capacitivi), nei confronti del'energia reattiva, comportamento che immagino tu conosca.

[abj79]

Lo schema rappresenta i fasori di correnti e tensione di un bipolo ohmico-induttivo con un condensatore messo in parallelo.
La questione energetica di cui parlo credo sia connessa al rifasamento, e a come i condensatori siano "generatori" di potenza reattiva. Però ho bisogno di conferme e inoltre vorrei ricreare un ragionamento coerente e completo.

[abj79]

... è ovviamente il diverso comportamento dei carichi nei confronti del'energia reattiva....

..... va avanti.

[lillo]

http://www.electroyou.it/lillo/wiki/ret ... _elettrica

qui scrissi qualcosa sulle potenze.

La questione energetica di cui parlo credo sia connessa al rifasamento

indubbiamente è una delle applicazioni ad hoc.
come se fossimo al bar:
è noto come le utenze in genere siano assimilabili a carichi induttivi.
ed è noto come tali carichi assorbano energia reattiva.
sappiamo inoltre come le perdite lungo le linee di trasmissione dipendano dal quadrato del modulo della corrente.
a parità di potenza attiva trasportata, al diminuire del fattore di potenza, aumenta il modulo della corrente, di conseguenza aumentano le perdite lungo la linea.
questo è uno dei problemi principali.

il diverso comportamento dei bipoli induttivi e capacitivi ci viene in soccorso:
come hai giustamente detto, i condensatori generano energia reattiva, ovvero assorbono energia reattiva negativa.
ora Boucherot ci ha insegnato che in un bilancio energetico, la totale potenza reattiva erogata sia pari alla somma algebrica delle potenze reattive assorbite dai carichi.
questo è ottimo, in quanto essendo le utenze carichi induttivi, io posso compensare la richiesta di energia reattiva attraverso l'installazione di un gruppo di rifasamento, in modo che l'energia reattiva richiesta non sia erogata dal generatore, ma dal gruppo di rifasamento immediatamente a monte del carico.
questo alleggerisce la linea da correnti inutilmente superiori a quelle necessarie.

i vantaggio non riguardano esclusivamente le perdite lungo la linea, ma anche:
-miglior utilizzo delle condutture elettriche (in alcuni casi si passa a sezioni inferiori);
-possibilità di risparmiare qualcosa sulla potenza apparente del trafo;
-minor c.d.t. lungo la linea
-e infine, ma non ultimo per importanza, un risparmio economico, dettato sostanzialmente da vincoli dell'ente distributore: cosphi troppo bassi portano a penali in bolletta, spesso molto onerose. se non erro un impianto con cosphi medio pari a 0,7 dovrebbe essere obbligatoriamente rifasato, mentre per cosphi tra a 0,7 o 0,9 non vi è obbligo, ma comunque si paga l'energia reattiva in eccesso; in questo caso sarebbe bene fare un discorso economico, ovvero un analisi dei costi per comprendere in quanto tempo verrebbe ammortizzata la spesa del rifasatore.