Rifasamento linee
Quando la corrente I assorbita da un carico, costituito da un'impedenza Z, di solito ohmico-induttiva, è fortemente sfasata rispetto alla tensione V applicata, il carico, assorbe oltre alla potenza attiva P anche una notevole potenza reattiva Q.
Nel caso di una linea elettrica la presenza di questa potenza reattiva comporta un aumento della potenza attiva persa lungo la linea stessa. |
Per ovviare a questo inconveniente, si procede al rifasamento dell'impianto, ponendo in parallelo al carico Z, uno o più condensatori che forniscono la potenza reattiva necessaria al carico.
La corrente IL, richiesta ora in linea, è senz'altro minore di prima e così le perdite di potenza lungo la linea stessa. Si avrà:
per dimensionare il condensatore si usa quindi la formula:
Per un rifasamento totale, ottenendo così un valore di φ=0 tra tensione e corrente di linea, bisogna porre nelle equazioni precedenti tgφ1=0.
Caduta di tensione, perdite di potenza e rendimento per una linea monofase
Ipotizziamo una linea elettrica monofase, alimentata dalla tensione di ingresso Vi, che presenta una resistenza che noi concentriamo in R ed una reattanza induttiva, anch'essa concentrata in X. Se questa linea alimenta un carico Z che assorbe una corrente I sotto la tensione V.
il diagramma vettoriale relativo allo schema disegnato è:
Per la caduta di tensione lungo la linea si intende la differenza
Spesso viene preso in considerazione il rapporto percentuale tra la caduta di tensione ΔV e la tensione V ai capi del carico
con il metodo vettoriale, data la tensione ai capi del carico V si può risalire alla tensione di ingresso Vi e viceversa:
se l'angolo θ è molto piccolo si usa nella pratica la formula approssimata
In modo analogo a quanto visto per la caduta di tensione della linea, si ha per la perdita di potenza della linea, se Pi è la potenza in ingresso e P la potenza sul carico:
viene definita la perdita di potenza in percentuale
mentre per il rendimento della linea si può scrivere