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Filtri di rete... potenza attiva ?

Circuiti e campi elettromagnetici

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[1] Filtri di rete... potenza attiva ?

Messaggioda Foto Utenteclaudiocedrone » 15 ott 2018, 3:03

:-) Cercando di dare risposta a questo tread ho imputato la presenza di tensione sulla messa a terra ai filtri di rete presenti negli alimentatori switching e, data la mia crassa ignoranza mi è poi sorto un atroce dubbio e cioè se la potenza elettrica "generata" da tali dispositivi (i filtri di rete) sia attiva oppure reattiva (sempre ammesso che la corrente sia alternata, altrimenti il dubbio non ha nemmeno senso di esistere... :oops: )...
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[2] Re: Filtri di rete... potenza attiva ?

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 15 ott 2018, 9:56

Ho cliccato sul questo tread, ma mi ha segnalato errore.
Senza sapere molto, direi: se i filtri non scaldano, non dissipano potenza attiva :-)
O_/
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[3] Re: Filtri di rete... potenza attiva ?

Messaggioda Foto UtenteSandroCalligaro » 15 ott 2018, 10:27

questo tread
Mancava un"htt" all'inizio del link...
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[4] Re: Filtri di rete... potenza attiva ?

Messaggioda Foto Utenteclaudiocedrone » 15 ott 2018, 23:41

:-) Grazie Foto UtenteSandroCalligaro, ora ho corretto l'indirizzo (e anche un refuso nel tuo post :-) )
MarcoD ha scritto: ...direi: se i filtri non scaldano, non dissipano potenza attiva...


Non lo ritengo probante Foto UtenteMarcoD in quanto la potenza potrebbe essere talmente esigua da non provocare riscaldamento apprezzabile :-) ... la questione è in pratica meramente speculativa e deriva dalla mia ignoranza sul principio di funzionamento dei filtri citati; pensando al fatto che tali filtri generano una "dispersione" a terra e alle domande poste nel thread che ho linkato mi è venuto da riflettere sul fatto che tale "dispersione" benché ovviamente infinitesima possa essere conteggiata dal contatore (nel lunghissimo periodo), da ciò poi mi è venuto di pensare che se la potenza dissipata non fosse attiva ma reattiva (ribadisco che non ho idea di come funzionino i fitri di rete, so solo che esistono e "scaricano a terra") per l'utenza domestica, cui notoriamente non viene conteggiata e addebitata la reattiva, non comporterebbero proprio alcuna spesa. O_/
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[5] Re: Filtri di rete... potenza attiva ?

Messaggioda Foto UtenteEdmondDantes » 16 ott 2018, 0:25

A prescindere dal funzionamento, si tratta sempre di dispositivi reali, pertanto dissipano calore per effetto Joule.
Il Conte di Montecristo

è tempo perso...
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[6] Re: Filtri di rete... potenza attiva ?

Messaggioda Foto Utentevenexian » 16 ott 2018, 8:58

Nella domanda chiedi se la potenza 'generata' dal filtro sia attiva o reattiva. Gli apici, presenti anche nel tuo post, credo stiano a indicare che il filtro in realtà non produce energia e di conseguenza neppure potenza. Invero, è lo stesso concetto di generazione che non ha senso essere collegato alla potenza attiva o passiva. Per poter considerare questa differenza è necessaria una misura di fase tra tensione e corrente e quindi è necessario un circuito dove questa corrente possa circolare.

Nei filtri comunemente utilizzati negli alimentatori switching ci sono tre condensatori. Uno tra L e N e altri due tra L e PE e tra N e PE. Se tralasciamo le non idealità dei componenti (1), la linea vede il parallelo del primo condensatore con la serie degli altri due. Ciò che risulta è una pura reattanza capacitiva che non assorbe potenza attiva dalla linea. Ciò non toglie che la corrente che scorre sia per nulla trascurabile (2), ma è in quadratura con la tensione di linea.

La corrente che scorre nel filtro attraversa anche la resistenza interna degli avvolgimenti degli induttori presenti nel filtro e quella degli stessi condensatori, dissipando potenza (ovviamente 'attiva'), ma in definitiva, del tutto trascurabile (3).

I due condensatori tra L e PE e tra N e PE (4) formano un partitore capacitivo che mantiene il conduttore PE, quando non connesso a terra, a una tensione esattamente intermedia tra L e N. Nel caso della rete a 230 V, se non si collega il PE e si misura la tensione tra L e PE e tra N e PE, si ottiene 115 V.

Collegando il PE a terra, come deve essere sempre fatto, è certo che si costituirà un circuito nel quale inizierà a scorrere corrente (5). Questa corrente avrà una fase che dipende dall'impedenza di terra e determinerà una dissipazione di potenza sulle componenti resistive del circuito, sia interne al filtro, sia esterne. Anche in questo caso, la corrente è minima anche se non trascurabile, ma le componenti resistive sono anche esse molto piccole e la potenza attiva dissipata è irrisoria.

(1) In modo particolare la resistenza serie degli avvolgimenti delle induttanze di modo comune presenti nel filtro.
(2) Da qualche mA a decine di mA.
(3) Un alimentatore switching da 100 W dissipa nel filtro potenze calcolabili in centinaia di microwatt.
(4) Di norma dello stesso valore.
(5) E' improbabile che il potenziale di terra e quello del nodo PE del filtro seguano costantemente lo stesso potenziale.
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[7] Re: Filtri di rete... potenza attiva ?

Messaggioda Foto Utenteclaudiocedrone » 16 ott 2018, 23:03

Ok grazie, e sì, le virgolette le ho messe perché non sapevo bene se scrivere generata dissipata o cosa :lol:
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[8] Re: Filtri di rete... potenza attiva ?

Messaggioda Foto UtenteSandroCalligaro » 16 ott 2018, 23:57

A quanto detto da Foto Utentevenexian aggiungo che, oltre alla tensione a 50 Hz, il filtro vedrà il passaggio di una corrente a frequenza alta (frequenza di switching e sue armoniche), che in valore di picco sarà anche molto più alta della corrente a 50 Hz (il filtro viene messo proprio per queste componenti).

Anche in questo caso, la potenza attiva legata a questo passaggio di corrente credo sia più che trascurabile.
Inoltre, penso che il contatore non abbia la sensibilità né la banda per rilevare l'eventuale potenza legata alle componenti di corrente ad alta frequenza.
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