Un nostro cliente italiano di lunga data ha sollevato una richiesta tecnicamente sfidante: fornire una serie di trasformatori per UPS con doppia alimentazione destinati ad un mercato orientale con frequenza di alimentazione a 60Hz. Questa richiesta ha portato alla progettazione di un trasformatore in rame con reattanza integrata e secondario a zig-zag, caratterizzato da un doppio primario a triangolo. In questo articolo, esploreremo le caratteristiche distintive di questa soluzione e i suoi notevoli vantaggi nel mercato degli UPS.
LA CONFIGURAZIONE TECNOLOGICA
La configurazione a zig-zag del secondario offre una bilanciatura delle correnti di fase riportate al primario, riducendo il rischio di squilibri causati da carichi sbilanciati o da disturbi nella rete elettrica. Inoltre, grazie a questa configurazione del trasformatore, abbiamo un miglioramento del power quality in ingresso all’UPS, riducendo gli effetti dannosi di disturbi e anomalie nella rete.
La reattanza integrata riduce la corrente di cortocircuito, proteggendo il trasformatore e gli altri componenti del sistema. Inoltre, la reattanza funge da filtro, riducendo le armoniche presenti nella rete elettrica, ovvero quei componenti di frequenza non desiderati nella forma d’onda elettrica che possono essere causate da carichi non lineari presenti nel sistema. La presenza di una reattanza può attenuare alcune di queste armoniche.
Il principale aspetto di questa configurazione tecnologica risiede nella scelta di due primari a triangolo separati, legata alla presenza di due sorgenti di alimentazione alla stessa tensione separate e isolate tra loro, che permette la realizzazione di un sistema UPS con configurazione “dual input” o “dual feed”. In un sistema di alimentazione di questo tipo, l’UPS è progettato per ricevere energia da due sorgenti di alimentazione e commutare automaticamente tra di esse, in caso di guasto o interruzione di una delle fonti. Ciò garantisce la continuità di alimentazione ai carichi critici.
L’utilizzo di due primari a triangolo separati può essere una scelta progettuale specifica per adattarsi a due sorgenti separate, ciascuna delle quali potrebbe avere caratteristiche e parametri leggermente diversi. La separazione dei primari a triangolo contribuisce a isolare le due sorgenti, evitando flussi di corrente indesiderati tra di esse.
I VANTAGGI DI UN SISTEMA UPS DUAL FEED
Questa configurazione a doppia alimentazione offre una serie di benefici:
- Ridondanza e affidabilità: La presenza di due sorgenti di alimentazione indipendenti offre una maggiore ridondanza al sistema. In caso di guasto o interruzione di una delle sorgenti, l’UPS può commutare automaticamente all’altra sorgente. Questa ridondanza migliora significativamente l’affidabilità complessiva del sistema.
- Manutenzione senza interruzioni: La presenza di due sorgenti consente la manutenzione programmata senza interrompere l’alimentazione all’UPS. Durante la manutenzione su una delle sorgenti, l’UPS può continuare a ricevere energia dalla seconda sorgente senza alcuna interruzione per i dispositivi collegati.
- Adattabilità a diverse fonti di alimentazione: In ambienti in cui sono disponibili due fonti di alimentazione diverse, ad esempio alimentazione di rete e alimentazione da un generatore di emergenza, il dual input consente di sfruttare entrambe le fonti per una maggiore flessibilità e resilienza.
- Risparmio energetico: In alcuni casi, è possibile ottimizzare l’efficienza energetica utilizzando la sorgente di alimentazione più efficiente in base alle condizioni o al costo dell’energia.
- Protezione da problemi di qualità dell’energia: La presenza di due sorgenti può aiutare a mitigare gli effetti di problemi di qualità dell’energia, come disturbi, variazioni di tensione e interruzioni, provenienti da una delle sorgenti.
In un mondo in cui l’affidabilità e la continuità dell’alimentazione sono cruciali, questo caso pratico si presenta come un esempio lampante di come la tecnologia possa rispondere alle esigenze specifiche del mercato, offrendo soluzioni avanzate e affidabili.
