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OrteaMonitoredRollers: +Monitoraggio = +affidabilità

Qualità e affidabilità: da sempre due parole chiave nella visione di Ortea SpA. Gli ingegneri del reparto R&D sono costantemente alla ricerca di nuove soluzioni e accorgimenti per migliorare i nostri prodotti.

Per quanto riguarda gli stabilizzatori elettromeccanici, tra le varie modalità per raggiungere questo scopo, c’è quella di aumentare il monitoraggio della componentistica, scendendo sempre più nel dettaglio e scegliendo una via predittiva che generi degli allarmi in modo da prevenire eventuali guasti o disservizi.

Nonostante i severi collaudi effettuati in azienda, un utilizzo prolungato in assenza di una manutenzione adeguata, può talvolta generare delle problematiche dovute all’usura dei componenti. Attraverso un monitoraggio ed un’analisi predittiva, è però possibile evitare eventuali disservizi e fermi macchina dello stabilizzatore, con conseguenti costi aggiuntivi dovuti a personale improduttivo, materie prime sprecate, danni/malfunzionamenti dei macchinari collegati ecc.

A tal fine, gli ingegneri di Ortea SpA hanno messo a punto OMR (Ortea Monitored Rollers), un sistema elettronico in grado di monitorare il funzionamento di tutte le componenti delle colonne del regolatore, cuore pulsante, insieme all’elettronica che ne governa il funzionamento, dello stabilizzatore.

Attualmente disponibile come optional per la gamma top, Sirius e Sirius Advance, OMR è in grado di:

  • Misurare la temperatura reale di ogni singola colonna in modo selettivo (con conseguente rapida individuazione a livello visivo grazie alla rappresentazione sinottica sul touch display).
  • Misurare la distanza lineare media percorsa da ogni gruppo di rulli (misurata in metri)
  • Misurare la distanza lineare percorsa da ogni singolo rullo (misurata in metri).
  • Misurare la distanza lineare percorsa dai rulli in relazione alla temperatura della colonna (distanza percorsa con temperatura normale (zona verde), elevata (zona gialla) o critica (zona rossa).
  • Misurare la quantità del tempo in ore di funzionamento (misurata in ore).
  • Misurare la quantità del tempo in ore di movimento dei rulli in relazione alla temperatura della colonna (tempo in temperatura normale (zona verde), elevata (zona gialla) o critica (zona rossa).
  • Segnalare tempestivamente (zona critica rossa) un surriscaldamento della colonna e/o una condizione di blocco rullo.

L’analisi di questi dati, visualizzati sul display touch della macchina, e la generazione di allarmi in caso di condizioni critiche, permette di analizzare il comportamento dello stabilizzatore e prevenire eventuali disservizi con interventi tempestivi.

OMR, un ulteriore dispositivo per aumentare la già ben nota affidabilità degli stabilizzatori targati Ortea e la conseguente tranquillità del Cliente che installa i nostri prodotti.

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Enersolve: il cliente raddoppia

Il comparto della manifattura di biciclette e relativi componenti è importante in Italia, vanta una tradizione ed un livello qualitativo molto elevato, ed ha resistito alla concorrenza mondiale: un fiore all’occhiello del sistema produttivo italiano.

Il nostro cliente, da sempre attento all’ambiente, è un produttore di componenti per biciclette da competizione, ed aveva già operativa in azienda una soluzione Enersolve da 1000kVA installata nel 2017. Contento dei suoi risultati, sia in termini di efficientamento dell’impianto elettrico che in termini di miglioramento del Power Quality, il cliente ha deciso di installare una nuova macchina da 630kVA su una nuova linea di produzione.

La gamma ENERSOLVE è disponibile in tre modelli:

  • ESL-5 per il mercato retail/piccola media azienda.
  • ESL-10 per gli ambienti in cui i parametri energetici fluttuano nell’ambito delle prescrizioni della norma di riferimento, ±10%.
  • ESL-20 per i casi più severi in cui le fluttuazioni superano le prescrizioni della norma di riferimento.

Il valore aggiunto delle soluzioni ENERSOLVE è sicuramente rappresentato dalla piattaforma ENERCLOUD, indispensabile per la visualizzazione e l’analisi dei parametri energetici e propedeutica all’ottenimento dei benefici legati a Industria 4.0. Gli strumenti di bordo consentono di leggere e registrare i valori di tutti i parametri elettrici dell’impianto, elaborando in tempo reale i dati di risparmio energetico. Il metodo utilizzato per l’elaborazione dei dati di saving energetico si basa sui principi del protocollo ESPRO approvato da ENEA (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico) dopo 3 anni di studi congiunti.

Il protocollo ESPRO permette una misurazione dinamica del risparmio: infatti non si basa sulla misurazione prima e dopo l’implementazione dell’intervento di efficientamento energetico ma permette una misurazione continua del risparmio.

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Interruzioni dell’alimentazione: sollecitazioni transitorie

Nell’ambito delle problematiche di Power Quality uno degli eventi più fastidiosi è rappresentato dalle interruzioni dell’alimentazione.

La norma CEI EN 50160 definisce l’interruzione come “condizione nella quale la tensione ai terminali di fornitura è, su tutte le fasi, inferiore al 5 % della tensione di riferimento”.

Un’ interruzione può essere catalogata come

  • Programmata, quando gli utenti della rete sono stati precedentemente avvertiti;
  • Accidentale, se causata da guasti transitori o permanenti, principalmente legati ad eventi esterni, ad esempio a guasti di apparecchiature o a interferenze di terzi. Un’interruzione accidentale è classificata come lunga (se > 3min), breve (se <3min) o transitoria (<1sec).

Le interruzioni programmate sono tipicamente dovute all’esecuzione di lavori programmati sulla rete elettrica. Gli effetti di un’interruzione programmata possono essere minimizzati dagli utenti della rete prendendo per tempo provvedimenti appropriati.

Le interruzioni accidentali invece sono eventi imprevedibili e largamente casuali, generalmente sono causate dall’intervento di dispositivi di manovra o di protezione.

In condizioni normali di esercizio il numero annuale di interruzioni può variare da qualche decina a parecchie centinaia, a seconda delle caratteristiche della rete. Le statistiche dicono che il 70 % delle interruzioni è inferiore al secondo; le interruzioni lunghe accidentali sono di solito originate da cause esterne o da eventi che non possono essere previsti dal fornitore, ed è per questo che non è possibile indicare i valori tipici per la frequenza annuale e per la durata delle lunghe interruzioni, tuttavia le statistiche ARERA (Autorità di Regolazione per Energia Reti e Ambiente) sono molto indicative in tal senso: migliorando la qualità dell’infrastruttura di rete il numero delle interruzioni si riduce inesorabilmente. In condizioni normali la frequenza annuale di tali interruzioni può variare da meno di dieci a circa cinquanta, a seconda delle zone considerate.

L’effetto delle interruzioni, anche transitorie, si fa sentire principalmente nelle utenze più sensibili:

  • calcolatori, PLC, processori;
  • sistemi di controllo;
  • azionamenti;
  • illuminazione con lampade a scarica;
  • apparecchiature elettroniche;
  • relè di protezione e controllo.

L’interruzione dell’alimentazione tipicamente causa l’arresto delle apparecchiature, in particolare di quelle sopra elencate, ma può anche dare luogo a danneggiamenti. In particolare, l’aspetto che qui vogliamo prendere in considerazione è il transitorio di ripristino della tensione che ha luogo al termine dell’interruzione.

Tra le diverse dinamiche di rete che possono portare ad un’interruzione della fornitura, possiamo individuare due macro tipologie

  • Intervento di una protezione per sovraccarico di rete
  • Intervento di una protezione per corto circuito, o guasto verso terra

Nel primo caso (figura 1) la dinamica è la seguente. La tensione di rete tende ad abbassarsi durante il sovraccarico a causa delle cadute di tensione provocate dalla corrente sulle impedenze di linea, e gli organi elettromeccanici di regolazione della tensione (sia quelli posti a monte del punto di consegna sia quelli eventualmente presenti a valle) tendono a contrastare questo abbassamento portandosi nello stato di funzionamento di “massimo innalzamento”. Se però il sovraccarico persiste e avviene lo sgancio di una protezione, è probabile che al ripristino della tensione gli organi di regolazione siano ancora nello stato in cui si trovavano appena prima dello sgancio. Di conseguenza, se al suo ripristino la tensione si ripresenta con valore nominale, le utenze possono essere sollecitate da una tensione sensibilmente più elevata di quella nominale.

Nel secondo caso (figura 2) invece, l’intervento delle protezioni può essere seguito da successivi tentativi dei dispositivi di richiusura automatica della società di distribuzione di energia. In questo caso le sollecitazioni sono dovute ai molteplici transitori ravvicinati dovuti ai diversi cicli O-CO-CO degli interruttori, moltiplicando le sollecitazioni, in brevissimo tempo.

Inoltre, al rientro dopo un’interruzione, il transitorio della tensione può avere una sovraelongazione iniziale. Nel complesso le sollecitazioni sulle apparecchiature più sensibili possono provocare danneggiamenti (per esempio rottura di schede elettroniche), che per utenze industriali sofisticate hanno un valore importante in termini di costi per eventuali arresti della produzione (individuazione del guasto, sostituzione del componente, sempre che sia disponibile e non da ordinare al distributore o al costruttore).

Per ridurre le sollecitazioni dovute a questa tipologia di eventi, i tecnici di ORTEA hanno ideato una funzionalità, di cui sono dotati in standard gli stabilizzatori di tensione della gamma ORION PLUS, SIRIUS e SIRIUS ADVANCE, nonché gli “Energy Efficiency Smart Devices” ENERSOLVE delle taglie più elevate: è il sistema di ritorno alla tensione ottimale tramite supercondensatori.

Figura 1: intervento delle protezioni per sovraccarico.

Figura 2: intervento delle protezioni per guasto e successive manovre O-CO-C.

Questa funzionalità, chiamata in gergo anche “ammortizzatore di tensione” o “soft-start”, terminologia che rende più comprensibile il suo effetto, interviene in caso di interruzione dell’alimentazione.

Gli appositi supercondensatori montati sulla scheda elettronica immagazzinano l’energia necessaria ad azionare i motori dei rulli dei regolatori permettendo il riallineamento nella posizione corrispondente alla regolazione di “minimo”.

Al ripristino dell’alimentazione l’inerzia meccanica dei regolatori di tensione assorbirà il transitorio, consegnando alle utenze a valle una tensione con un transitorio “addomesticato” e molto meno pericoloso di quello proveniente dalla rete. Infatti, il sistema crea un ritorno della tensione al carico in modo graduale, come si può vedere dalle figure 1 e 2.

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Rifasatori automatici: qualità dei componenti

Nella maggior parte degli impianti industriali il rifasamento è di tipo centralizzato, realizzato con rifasatori automatici anche molto potenti, e spesso dotati di induttanze di sbarramento per difendere i condensatori dalle armoniche di corrente.

Nella scelta di un rifasatore importante, bisogna porre attenzione alla qualità dei condensatori installati ma anche alla qualità della componentistica di contorno, ed alle soluzioni quadristiche adottate dal costruttore: ciò a garanzia di un’apparecchiatura efficace, di ottima durata, e semplice da manutenere.

Struttura interna\ ORTEA SpA realizza tutti i quadri automatici a marchio ICAR con una logica interna a rack asportabili. È la miglior soluzione per ridurre le tempistiche ed i problemi in fase di manutenzione e conduzione del quadro.

Regolatore\ È l’elemento intelligente, che pilota il rifasatore e funziona da interfaccia con l’operatore e/o il sistema di supervisione: è dunque di fondamentale importanza. I regolatori a bordo dei quadri a marchio ICAR sono tutti a microprocessore, con una ricca dotazione di funzioni di misura ed allarmi: vi aiuteranno a capire come si comporta il rifasatore e come si comporta l’impianto elettrico da rifasare. Apprezzerete queste funzioni ed informazioni durante tutta la vita utile dell’apparecchiatura, ed in particolare quando ci saranno situazioni problematiche.

Contattori\ Per garantire ottima durata ed affidabilità, ORTEA SpA utilizza solo contattori di ottima fattura. Per rifasatori standard, i contattori devono essere specifici per carico capacitivo (AC6-b). Per rifasatori con reattanze di sbarramento possono essere utilizzati contattori standard (AC3, ma solo nel caso in cui il costruttore del contattore lo preveda), poiché la funzione di spianamento del picco di corrente all’inserzione del gradino viene espletata dalla sua reattanza di blocco.

Sezionatore\ È l’organo di manovra, chiamato a sopportare la corrente del quadro anche in caso di sovraccarico. Secondo la normativa IEC 60831-1 deve essere dimensionato con una corrente nominale almeno pari ad 1,43 volte la corrente nominale del quadro.

Gradinatura\ ORTEA SpA realizza i rifasatori a marchio ICAR con gradinatura in grado di assicurare una buona precisione nella correzione del fattore di potenza. Tipicamente ORTEA SpA realizza i suoi rifasatori con la gradinatura lineare, che permette l’ottimizzazione del numero di combinazioni elettriche ottenibili.

Reattanze\ Nei rifasatori di tipo detuned, destinati ad impianti con correnti distorte e/o rischi di risonanza, le reattanze hanno lo scopo di difendere i condensatori dalle correnti armoniche, che li danneggerebbero. ORTEA SpA progetta e costruisce in proprio la maggior parte delle reattanze utilizzate nei rifasatori a marchio ICAR, basandosi sulla notevole esperienza acquisita.

Ventilazione\ I rifasatori automatici sono realizzati con ventilazione forzata. Ciò permette di ridurre la sollecitazione termica dei condensatori a bordo, sia essa di origine elettrica (sovraccarico armonico) e/o ambientale (elevata temperatura in cabina).

Filtri di areazione\ Proteggono dall’ingresso di polvere ed altri corpi estranei, che potrebbero far peggiorare la situazione termica del quadro. Durante l’installazione del rifasatore, soprattutto se con arrivo cavi dal basso, deve essere posta attenzione affinché in ingresso non ci siano percorsi alternativi per l’aria di raffreddamento: ciò si verifica attraverso l’apertura di passaggio cavi, se non viene sigillata in maniera idonea con setti sagomati ad hoc o con apposite schiume.

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Enersolve XXL

Il cliente è una grossa azienda di stampaggio di materiale plastico situata nel nord-est Italia.

Il trend green li ha portati a selezionare una soluzione per il risparmio energetico monitorato. Ma non solo, le grandi fluttuazioni della rete causano problemi al funzionamento delle presse… Enersolve è in grado di risolvere questo problema garantendo in uscita una tensione controllata a fronte di variazioni della rete nell’ambito del ±10%.

L’acquisto da parte del cliente è avvenuto tramite una società ESCO in modalità EPC, Energy Performance Contract, specializzata in questa tipologia di interventi. Questa modalità consentirà al cliente di azzerare i costi del suo investimento grazie al “saving” prodotto mensilmente dalla soluzione ENERSOLVE. Il Saving è stato stimato in circa 200.000kWh su base annua.

La macchina, un ENERSOLVE ESL-10E (modello completo di tre by-pass, elettronico, di emergenza e di esclusione) da 2500kVA, intercetta la potenza totale dell’impianto, sottesa a un trasformatore Mt/Bt, tramite una blindosbarra da ben 4000A.

Si tratta di un’apparecchiatura XXL, infatti le dimensioni sono 5400x1000x2100mm con un peso di circa 4900kg.

La gamma ENERSOLVE è disponibile in tre modelli:

  • ESL-5 per il mercato retail/piccola media azienda.
  • ESL-10 per gli ambienti in cui i parametri energetici fluttuano nell’ambito delle prescrizioni della norma di riferimento, ±10%.
  • ESL-20 per i casi più severi in cui le fluttuazioni superano le prescrizioni della norma di riferimento.

Il valore aggiunto delle soluzioni ENERSOLVE è sicuramente rappresentato dalla piattaforma ENERCLOUD, indispensabile per la visualizzazione e l’analisi dei parametri energetici e propedeutica all’ottenimento dei benefici legati a Industria 4.0. Gli strumenti di bordo consentono di leggere e registrare i valori di tutti i parametri elettrici dell’impianto, elaborando in tempo reale i dati di risparmio energetico. Il metodo utilizzato per l’elaborazione dei dati di saving energetico si basa sui principi del protocollo ESPRO approvato da ENEA (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico) dopo 3 anni di studi congiunti.

Il protocollo ESPRO permette una misurazione dinamica del risparmio: infatti non si basa sulla misurazione prima e dopo l’implementazione dell’intervento di efficientamento energetico ma permette una misurazione continua del risparmio.

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Monitoraggio a distanza: la soluzione Ortea Cloud

Monitorare a distanza funzionalità e parametri di un’apparecchiatura è un’esigenza richiesta da un mercato sempre più orientato all’IOT.

Nasce così Ortea Cloud, la nuova piattaforma di Ortea per il monitoraggio da remoto dello stabilizzatore di tensione. Sostituisce e supera “Stabimon”, il primo software di monitoraggio pensato e realizzato più di dieci anni fa da Ortea. Oltre che per la gamma Sirius, Ortea Cloud è disponibile anche per la gamma Orion Plus.

Il sistema è composto dalla componente Edge, un gateway ARM Linux installato a bordo macchina, e dalla piattaforma Cloud.

La componente Edge comunica con l’unità tramite protocolli industriali, acquisendo costantemente i parametri di funzionamento e generando telemetrie tramite un’intelligenza in grado di variare la frequenza di campionamento in base allo stato della macchina. Le informazioni raccolte vengono immediatamente salvate sul gateway che è in grado di storicizzarle localmente per un periodo di due mesi in caso di mancata connettività con il cloud. Al ripristino della connettività verranno immediatamente inviate tutte insieme.

L’applicazione a bordo gateway è in grado di generare allarmi:

  • sullo stato della connessione al cloud
  • sullo stato della connessione allo stabilizzatore
  • in base ai valori delle misure di allarme raccolte.

I dati ricevuti dalla piattaforma cloud vengono elaborati da un motore di regole in grado di generare allarmi in Real Time in base a regole dinamiche, inviare notifiche via mail e storicizzare telemetrie e allarmi nel database.

La piattaforma cloud è in grado di mostrare le telemetrie relative alle misure raccolte da ogni macchina rappresentandole sotto forma di serie temporale. In questo modo l’utente può analizzarne il comportamento comparando anche misure diverse sullo stesso grafico, evidenziando così eventuali anomalie.

La piattaforma gestisce l’intero ciclo di vita della macchina e del gateway, dall’installazione alla sostituzione in caso di guasto. I dati vengono salvati su database studiati appositamente per la storicizzazione di serie temporali, permettendone un rapido recupero per la visualizzazione su dashboard o l’esportazione su fogli di calcolo.

Ortea Cloud rende quindi possibile:

  • Monitorare da remoto (tramite PC, Tablet o Smartphone) le grandezze elettriche e di temperatura, visualizzare allarmi attivi/storico allarmi e produrre grafici multifunzione, permettendo all’operatore di produrre analisi accurate e ben definite sul funzionamento del proprio impianto.
  • Effettuare il download dei dati direttamente dalla piattaforma selezionando tramite filtri grandezze e intervallo di tempo.
  • In caso di attivazione/cessazione di allarmi provvede a inviare segnalazione tramite mail, permettendo una rapida verifica e successiva risoluzione del problema.
  • Attivare in tempo reale eventuali manutenzioni.

La piattaforma è disponibile sia per il cliente finale, sia, con diverse credenziali di accesso, per un eventuale responsabile della conduzione dell’impianto. Ortea, su richiesta, offre un servizio di monitoraggio diretto, interfacciandosi con il team tecnico di riferimento.

Una volta effettuato il login con i parametri forniti da Ortea appare una dashboard intuitiva e di facile consultazione, con lo stabilizzatore o gli stabilizzatori se più di uno, attivi nel cloud.

Ortea Cloud è offerto in due versioni: la versione base (Ethernet) o la versione base+modem (nel caso non fosse possibile collegare lo stabilizzatore a una rete). L’accesso alla piattaforma è gratuito per il primo anno e non prevede costi aggiuntivi per licenze software e aggiornamenti. Successivamente sarà necessario un rinnovo tramite canone annuale/triennale.

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Su misura: 2 Sirius in 1

Il cliente è un grosso pastificio italiano che ha realizzato un nuovo progetto di due linee di produzione situate nel Nord Africa. L’impianto è alimentato da quattro trasformatori divisi sulle due linee. Ogni trasformatore ha una linea di emergenza parallela alimentata da generatori da utilizzare in caso di black-out della fornitura elettrica. Il cliente, per motivi logistici, voleva un’apparecchiatura unica per ogni linea, che, oltre a stabilizzare la tensione per tutti e due i trasformatori con i relativi interruttori, avesse a bordo anche la parte di azionamento motorizzata relativa al passaggio da alimentazione rete ad alimentazione linea d’emergenza con il sistema ATS (Automatic Transfer Switch).

La soluzione progettata dagli ingegneri di Ortea è un’apparecchiatura assemblata in un unico armadio composta da due stabilizzatori Sirius da 1600kVA, con regolazione in ingresso ±15%, comprensiva di tutta la parte relativa agli azionamenti.

La produzione Ortea ha poi realizzato i “Sirius due in uno” da installare su ognuna delle due linee. Per agevolare la spedizione, la movimentazione e l’istallazione sono stati spediti divisi in più parti.

Ortea è da sempre in grado di progettare e realizzare apparecchiature speciali per soddisfare le richieste del cliente, aiutandolo anche nella fase progettuale e adattando le proprie realizzazioni ad ogni situazione impiantistica e logistica.

La gamma Sirius è disponibile per potenze da 60 a 6000kVA, con regolazione ±10%, ±15%, ±20%, ±25%, ±30%, +15/-35% e +15/-45%. La logica di controllo è gestita da due microprocessori DSP (uno che realizza il controllo e l’altro che gestisce le misure) che realizzano la stabilizzazione della tensione di uscita regolandone il vero valore efficace (true-RMS). L’intero sistema è supervisionato da un terzo microprocessore (bodyguard) che verifica il corretto funzionamento degli altri microprocessori.

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Nuove forze nel team commerciale di Ortea

Ortea è lieta di annunciare che a partire da giugno 2021 il team commerciale di Ortea Spa si arricchisce di due nuove figure,gli ingegneri Davide Cuppari e Petio Dimitrov.

A Davide Cuppari, persona di grande esperienza nel mondo critical power e con skills di business development anche internazionali, è assegnato il ruolo di Responsabile Vendite Italia.

“Le soluzioni ed i servizi di Power Quality proposti da Ortea sono molto ampi e la competenza tecnica dell’azienda è di grande spessore. Nel prossimo futuro, anche grazie alla strada intrapresa da ARERA con l’ultimo TIQE, ci sarà molta attenzione per la tematica della qualità dell’energia: noi siamo pronti”, dichiara Davide Cuppari.

Petio Dimitrov, nato in Bulgaria e cresciuto in Marocco, ha conseguito la laurea in Ingegneria Elettronica a Milano e ha sviluppato un’esperienza pluriennale nelle vendite B2B nel settore impiantistico con particolare attenzione all’estero per via delle ampie conoscenze linguistiche. Petio andrà ad affiancare e arricchire il nostro team commerciale estero.

“Per raggiungere gli obiettivi fissati dai vari stati in termini di transizione energetica, il mondo deve cambiare velocemente. Ciò amplificherà le sfide esistenti delle reti elettriche attraverso il mondo in termini di continuità dell'alimentazione elettrica, longevità delle apparecchiature e della loro sicurezza. Il mio obiettivo professionale è quello di essere vicino ai clienti per risolvere questi problemi che mi stanno particolarmente a cuore; Ortea, con la sua organizzazione e competenza, mi ha fornito l'ambiente ideale per raggiungerlo”, dichiara Petio Dimitrov.

“Sono fiducioso che l’esperienza e il background professionale di Davide e Petio saranno di grande aiuto per la nostra società. Le nostre aspettative sono volte a garantire una crescita costante di Ortea, crescita che non potrà prescindere da un efficiente customer service e dialogo sinergico con i nostri partners”, la dichiarazione del nostro CEO Massimilano Scarpellini.

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Odyssey: stabilizzatore di tensione statico per data center

Odyssey, la gamma ORTEA di stabilizzatori di tensione statici di grande potenza, ideale quando la velocità di intervento rappresenta un fattore essenziale, come nel caso di Data Center situati in aree dove la scarsa qualità della tensione ne compromette il regolare funzionamento.

Attualmente in fase di installazione la fornitura di 3 stabilizzatori di tensione statici Odyssey di grande potenza (2 da 2000Kva e 1 da 2500Kva) con regolazione ±20% che andranno a migliorare il Power Quality di un grosso Data Center situato nell’area del golfo Persico.

Negli stabilizzatori statici Odyssey, la compensazione della fluttuazione della tensione di ingresso viene gestita sfruttando la tecnologia a doppia conversione. Il sistema tradizionale di regolazione viene sostituito dai convertitori che generano la tensione necessaria quando il sistema di controllo rileva una variazione.

La caratteristica principale di tale configurazione è la velocità di risposta (<3 msec), che garantisce la correzione in tempo reale e la stabilità della tensione fornita al carico.

La tecnologia a doppia conversione assicura anche l’isolamento da disturbi e distorsioni nella rete. Grazie ad adatti condensatori elettrolitici, è possibile realizzare macchine di potenza elevata.

Odyssey mantiene le consuete caratteristiche operative: la regolazione viene eseguita su ciascuna fase in modo indipendente, il carico può variare tra 0 e 100% su ciascuna fase e l’operazione non viene influenzata dal fattore di potenza del carico. L’unità può funzionare con o senza il filo neutro.

Le configurazioni standard coprono un ampio intervallo di potenza e offrono una connessione a doppio ingresso in modo che con la stessa unità possano essere gestite due diverse variazioni di ingresso (±15%/± 20% o ±25%/± 30%).

Un display touch multilingue da 10“ posizionato sulla porta frontale funziona come interfaccia utente. Navigando nei menu disponibili, è possibile leggere le misure elettriche e regolare i parametri di impostazione. L’interfaccia è dotata di una porta di comunicazione Ethernet che, tramite un “client” dedicato, consente il monitoraggio remoto (su richiesta). È anche possibile comunicare con la componente elettronica tramite bus seriale RS485 utilizzando il protocollo Modbus TCP/IP.

Nei modelli standard l’apparecchiatura è assemblata in un armadio metallico verniciato RAL 9005 con grado di protezione IP2X. Le ventole di estrazione assicurano la dissipazione delle perdite e il raffreddamento dell’unità.

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ENERcloud: saving sempre monitorato

ENERcloud è la piattaforma cloud dei nostri “Dispositivi intelligenti di efficienza energetica” ENERSOLVE.

Gli strumenti di bordo consentono di leggere e registrare i valori di tutti i parametri elettrici dell’impianto, elaborando in tempo reale i dati di risparmio energetico. Il metodo utilizzato per l’elaborazione dei dati di saving energetico si basa sui principi del protocollo ESPRO approvato da ENEA (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico) dopo 3 anni di studi congiunti.

Il protocollo ESPRO permette una misurazione dinamica del risparmio: infatti non si basa sulla misurazione prima e dopo l’implementazione dell’intervento di efficientamento energetico ma permette una misurazione continua del risparmio.

Nell’elaborazione del protocollo ESPRO siamo partiti da una citazione di Galileo Galilei: “Misura ciò che è misurabile, e rendi misurabile ciò che non lo è”, infatti si trattava di individuare un metodo che tenesse conto delle continue variazioni dei due principali elementi che contribuiscono al risultato finale, la sorgente di alimentazione e la combinazione del mix di carichi istante per istante. Solo la misurazione continua e non puntuale di tali grandezze, in costante e significativa variazione, consentono di determinare con certezza l’efficacia dell’intervento.

Siamo partiti dall’IPMVP (International Performance Measurement and Verification Protocol), protocollo per verificare i risultati di progetti di efficienza energetica, efficienza idrica e fonti rinnovabili in qualsiasi campo, dagli edifici civili ai siti industriali. Tale metodo prevede il confronto dei consumi di energia prima e dopo l’installazione di un sistema di efficientamento. Il limite è che si adatta molto bene a sistemi in cui l'andamento dei due parametri citati sopra è pressoché costante. Ma in un impianto reale la situazione è molto diversa, l'andamento della tensione di alimentazione, della potenza e del mix di carichi utilizzato è ogni ora momento molto differente.

Abbiamo aggiunto l’analisi del metodo VDE-AR-E 2055-1, norma creata da VDE che declina IPMVP dell’ambito dell’efficientamento energetico elettrico e introduce il concetto di saving energetico variabile in funzione della tipologia del carico e la classificazione in tre categorie in funzione della loro sensibilità alla variazione di tensione. Il limite è nell'identificazione del mix di carichi installati nell'impianto, un dato che deve essere conosciuto con precisione e non deve variare successivamente.

Il protocollo ESPRO prevede una misurazione continua. Le misure sono effettuate ogni 15 minuti e, durante una finestra di misurazione di 30 secondi, il risparmio viene congelato per 10 secondi, ottenendo così una differenza reale tra la potenza istantanea e quella che il sistema avrebbe prelevato senza l’installazinone di Enersolve. La misura viene ripetuta per tutta la vita della macchina.

L'energia totale risparmiata durante la giornata è la somma delle singole misurazioni che riproducono 96 volte al giorno il metodo previsto dal protocollo IPMVP e superano i requisiti della norma VDE intercettando, campione per campione, la variazione del mix di carichi.

La garanzia fornita da Enersolve, grazie a questa funzionalità di ESPRO, si riferisce al risparmio totale di kwh.

Ma, nella pratica, quale è l'effetto quando Enersolve è montato sull'impianto?

Il grafico sottostante, scaricato da ENERcloud, mostra la potenza attiva assorbita da un impianto reale. La parte inferiore mostra il valore di potenza dell'impianto con installata la soluzione Enersolve. La parte superiore mostra invece il valore di potenza che l'impianto avrebbe prelevato senza la soluzione Enersolve.

In questo grafico invece il consumo del sistema è visibile giorno per giorno con (barra verde) o senza (barra rossa) la soluzione Enersolve.

ENERcloud, tutte le informazioni nelle tue mani… ovunque tu sia.

L'elettronica di ultima generazione installata nelle apparecchiature ENERSOLVE consente di misurare, inviare e archiviare tutte le misurazioni sensibili, il risparmio energetico e lo stato della macchina nel cloud.

Grazie ad un intuitivo software Web based è possibile ottenere tutte le informazioni necessarie in tempo reale, in qualsiasi parte del mondo e con qualsiasi dispositivo.

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Strumenti a confronto: test ok

Qualità e affidabilità dei prodotti è, da sempre, una delle nostre caratteristiche principali, obiettivo che i nostri ingegneri progettisti perseguono ogni giorno con verifiche e test effettuati in maniera continuativa.

In questo caso si voleva verificare l’affidabilità di alcune rilevazioni della strumentazione a bordo di Oxygen confrontandola con strumenti in classe A secondo la norma CEI EN 61000-4-30, montati uno sullo stadio di ingresso ed uno sullo stadio di uscita di un Oxygen 500-10-40 installato e perfettamente funzionante presso il nostro stabilimento di produzione. Gli strumenti per il confronto sono due LINETRAXX PEM735 di Bender, gli orologi di ciascuno sono sincronizzati con quello del pannello di Oxygen.

Scopo del test è la verifica della correttezza e precisione della rilevazione dei buchi di tensione, che, contrariamente a quanto si pensa, si verificano spesso anche su linee elettriche ritenute di buona qualità quali quelle italiane.

Abbiamo individuato un buco di tensione monofase in ingresso sulla fase 2 come si evince dallo screen-shoot dello strumento:

In questo caso la fase 2 ha una tensione residua dell’88,54%.

Vogliamo qui ricordare che si definisce buco di tensione una variazione di tensione a partire da -10% della nominale fino al -95% (ovvero tensione residua 5%) con durata da 10ms a 1 minuto.

Puntualmente, anche nel pannello operatore montato a bordo di Oxygen rileviamo l’evento:

A questo punto Oxygen interviene a compensare il buco, infatti, nel periodo di tempo in cui si è verificato l’evento, lo strumento in uscita non rileva nessun buco di tensione:

Un’ulteriore conferma della performance di Oxygen.

Oxygen è disponibile in due modelli:

Oxygen 10-40 (da 200 a 3200kVA) con compensazione della tensione in ingresso ±10% (continua) e compensazione dei buchi di tensione fino a -40% della tensione nominale per 1 minuto.

Oxygen 15-50 (da 200 a 2000kVA) con compensazione della tensione in ingresso ±15% (continua) e compensazione dei buchi di tensione fino a -50% della tensione nominale per 1 minuto.

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Sirius: lo stabilizzatore di tensione al top!

La gamma Sirius, lo stabilizzatore di tensione più performante e completo della nostra produzione, sta riscuotendo un notevole successo sul mercato. In questi ultimi mesi, infatti, abbiamo realizzato e consegnato un numero significativo di apparecchiature destinate a clienti dislocati in ogni parte del pianeta.

La gamma Sirius è disponibile per potenze da 60 a 6000kVA, con regolazione ±10%, ±15%, ±20%, ±25%, ±30%, +15/-35% e +15/-45%. La logica di controllo è gestita da due microprocessori DSP (uno che realizza il controllo e l’altro che gestisce le misure) che realizzano la stabilizzazione della tensione di uscita regolandone il vero valore efficace (true-RMS). L’intero sistema è supervisionato da un terzo microprocessore (bodyguard) che verifica il corretto funzionamento degli altri microprocessori.

Oltre al dimensionamento generoso e alle protezioni aggiuntive, che ne fanno un’apparecchiatura molto affidabile e longeva, una caratteristica importante è senz’altro l’interfaccia utente.

Costituita da un display touch da 10” multilingue (dotato di porta RS485) è in grado di fornire informazioni sullo stato delle linee a monte e a valle dello stabilizzatore di tensione (tensione, corrente, fattore di potenza, potenza attiva, potenza apparente, potenza reattiva, ecc.), lo stato operativo dello stabilizzatore (visualizza tutte le informazioni relative a ciascuna modalità operativa: acceso/spento, raggiunto limite di regolazione, aumento/diminuzione della regolazione ecc.) e gli eventuali allarmi (minima e massima tensione, massima corrente, sovratemperatura ecc.).

Se collegato in rete via Ethernet con cavo RJ45, il display è inoltre riproducibile su pc in remoto usando un software VNC. E’ inoltre possibile interfacciarsi con lo stabilizzatore utilizzando il protocollo Modbus TCP/IP (protocollo standard nella comunicazione fra dispositivi elettronici industriali). Il sistema è inoltre dotato di due porte USB utilizzabili per scaricare i dati memorizzati e caricare l’aggiornamento dei software della scheda di controllo.

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Trasformatore di isolamento e linea di imbottigliamento

Il cliente è un importante costruttore di linee di imbottigliamento e packaging, il quadro è destinato a un impianto di imbottigliamento acqua in Europa. È un prodotto customizzato studiato apposta per le esigenze del nostro cliente.

Si tratta di un vero e proprio quadro di distribuzione, che include un trasformatore di isolamento Dyn11 (triangolo-stella) da 250kVA 50/60Hz in classe di isolamento H corredato dai seguenti fitting:

  • sezionatore in ingresso
  • quadro di uscita con 5 interruttori magnetotermici (2 x 20A, 80A, 2 x 125A)
  • multimetri in ingresso e uscita
  • cabina IP54 indoor
  • ventole di raffreddamento

Fin dal 1969, anno di nascita di ORTEA SpA, i trasformatori sono stati al centro della propria attività.

Conoscenze ed esperienze maturate nel corso degli anni, sia dal punto di vista progettuale che da quello produttivo, consentono un’offerta di prodotti di qualità, ottimizzati e affidabili.

Se si aggiunge che uno degli elementi caratteristici dell’organizzazione di ORTEA SpA è, da sempre, quello dell’estrema flessibilità, è possibile assicurare lo sviluppo in tempi brevi di soluzioni dedicate basate sulla specifica tecnica del Cliente.

Tutto ciò attraverso una progettazione personalizzata e la garanzia del mantenimento dei medesimi alti livelli di qualità tipici dei prodotti standard.

Tutte le attività relative a progettazione, produzione e commercializzazione sono svolte presso la sede di ORTEA SpA assicurando quindi il controllo continuo e la sinergia tra le risorse coinvolte.

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Ambiente aggressivo: no problem!

Questo stabilizzatore di tensione Orion Plus da 630kVA con regolazione ±15%, andrà a migliorare il Power Quality sulla rete di alimentazione della propulsione di una nave.

La collocazione in un ambiente particolarmente aggressivo ha comportato una serie di accorgimenti costruttivi.

L’armadio è dotato di verniciatura anti corrosione di classe C3 (in base alle norme ISO12944) per contrastare il deterioramento dovuto alla presenza di salsedine e realizzato con grado di protezione IP23, quindi protetto contro acqua spruzzata con angolo entro ±60°. I “seismic dampers” servono per attutire la vibrazioni e le sollecitazioni meccaniche che derivano dal movimento della nave.

Il modello ORION PLUS è uno stabilizzatore elettromeccanico trifase disponibile in standard per diversi intervalli di fluttuazione della tensione d’ingresso (±10%, ±15%, ±20%, ±25%, ±30%, +15%/-35% e +15%/-45%) e per un’ampia gamma di potenze (da 30kVA a 2000kVA).

Oltre alla produzione standard, ORTEA SpA è in grado di sviluppare e produrre con estrema flessibilità apparecchiature speciali su “specifiche” dell’utilizzatore grazie all’esperienza maturata in numerosi anni di sviluppo tecnologico applicato.

ORTEA SpA, con i suoi marchi ORTEA, ICAR e ENERSOLVE, offre una gamma unica di prodotti e servizi per la Qualità dell’Energia e l’Efficienza Energetica delle reti elettriche a bassa tensione: stabilizzatori di tensione, compensatori di buchi di tensione, sistemi di rifasamento, trasformatori, reattanze e filtri armonici attivi.

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Reattori di blocco taglia XXL

Primo lotto in partenza di una fornitura (in totale 55 unità) di reattori da inserire all’interno di quadri di rifasamento fisso da 5 MVAR ai fini di blocco delle correnti armoniche.

La loro funzione è quella di compensare la potenza reattiva su reti a 24 kV con un sistema di inserzione ad IGBT, quindi una sistema di compensazione ultra rapido, praticamente real time.

Seppure l’applicazione di questi sistemi sia orizzontale per tutti i clienti che consumano energia elettrica con allacciamento in Media Tensione, in questo caso il cliente finale è un produttore di componenti elettronici per apparecchi di elettronica di consumo, computer, cellulari e periferiche.

Fin dal 1969, anno di nascita di ORTEA, le parti magnetiche (trasformatori e reattori) sono state al centro della propria attività e, grazie alla lunga esperienza e a una stretta collaborazione con la clientela, l’azienda ha sviluppato una conoscenza specifica che permette di poter realizzare i reattori alla luce delle varie problematiche che potrebbero derivare dalla grande varietà di utilizzo nei quali vengono impiegati.

Se si aggiunge che uno degli elementi caratteristici dell’organizzazione di ORTEA è, da sempre, quello dell’estrema flessibilità, è possibile assicurare lo sviluppo in tempi brevi di soluzioni dedicate basate sulla specifica tecnica del Cliente.

In particolare si realizzano, sia per interno sia per esterno:

  • Reattori trifase e monofase.
  • Reattori con nucleo in ferro o in aria.
  • Reattori di accordo.
  • Reattori di spianamento.
  • Reattanze di blocco.
  • Reattori limitatori delle correnti di spunto.

Tutte le attività relative a progettazione, produzione e commercializzazione sono svolte presso la sede di ORTEA SpA assicurando quindi il controllo continuo e la sinergia tra le risorse coinvolte.

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MULTImatic FH20 e turbogenerazione ORC

Pronto per la spedizione il quadro MULTImatic FH20 da 960kvar destinato al rifasamento di un turbogeneratore a ciclo termodinamico ORC (Organic Rankine Cycle).

Il ciclo Rankine sviluppato per questa applicazione è simile a quello utilizzato da una tradizionale turbina a vapore eccetto per il fluido di lavoro che, in questo caso, è un fluido organico con elevata massa molecolare. Ciò consente di produrre in modo efficace energia elettrica in un'ampia gamma di potenze, partendo da una fonte di calore a bassa temperatura sia da fonti rinnovabili (biomasse, solare termico) che da fonti di calore residuali di processi termici industriali primari (fumi di scarico, fluido in uscita da turbine a gas).

Il quadro è una versione speciale: unico arrivo linea dall’alto con interruttore automatico come richiesto dal cliente per le sue esigenze di connessione all’impianto.

La gamma FH20, con induttanze di blocco, è una soluzione che viene utilizzata quando nell’impianto elettrico circola una corrente con un elevato contenuto armonico (THD) e/o con alto rischio di risonanza con il trasformatore MT/bt.

In questi casi l’installazione di un rifasatore “normale”, privo di induttanze di sbarramento, può causare il rapido degrado dei condensatori e provocare pericolose sollecitazioni elettriche e meccaniche nei componenti di potenza dell’impianto (cavi, sbarre, interruttori, trasformatori).

Le induttanze di sbarramento proteggono i condensatori dalle armoniche e, al contempo, escludono il rischio di risonanze; lasciano però inalterato il contenuto armonico della corrente dell’impianto (nel caso si voglia ridurre il contenuto armonico dell’impianto, bisogna installare dei filtri attivi. Consultateci).

ORTEA SpA propone due tipologie di soluzioni di rifasamento con induttanze di sbarramento: una con frequenza di blocco pari a 180Hz (accordo pari a 3,6 volte la frequenza di rete) ed una con accordo 135Hz (2,7).

È bene sottolineare che tanto è minore la frequenza di accordo tanto più robusto è il quadro, poiché le induttanze devono avere un nucleo in ferro maggiormente dimensionato.

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UPS e stabilizzatore di tensione: sinergie imprevedibili

La tensione consegnata dalla rete elettrica ai morsetti del punto di connessione di un’utenza dovrebbe essere perfettamente sinusoidale, a frequenza costante, e senza interruzioni. Nella realtà, la tensione di rete presenta diverse anomalie, come ci mostrano le misure effettuate sul campo, e come ci insegna la norma CEI EN 50160, documento guida nel mondo dei fondamentali del power quality.

Tra le problematiche che possono affliggere la tensione sicuramente spicca la non continuità, ovvero il fatto che la fornitura può interrompersi: ciò può essere causato da interventi delle protezioni di rete, interruzione dei conduttori, manutenzione o lavori sulla rete, eventi metereologici, etc. Poi ci sono i buchi di tensione: quando presentano elevata profondità possiamo considerarli parenti stretti delle interruzioni; sono invece più simili alle variazioni di tensione quando hanno limitata profondità e lunga durata. Un’altra problematica è la fluttuazione della tensione, che può essere rapida o lenta, dovuta solitamente a manovre di rete, difficoltà di regolazione da parte del distributore di energia, distacco o avviamento di grossi carichi, etc. La durata di una fluttuazione di tensione può essere anche di molte ore.

Una soluzione “classica” per ovviare alle variazioni lente della tensione è lo stabilizzatore, apparecchiatura elettromeccanica o elettronica che esiste in diverse tipologie costruttive. Gli stabilizzatori di tensione bt per grandi potenze, diciamo >100kVA, tipicamente agiscono grazie ad un trasformatore “buck-boost” collegato in serie alla rete e pilotato opportunamente tramite regolatori di tensione. Sono apparecchiature disponibili in un’ampia gamma di taglie: a partire da quelle più piccole in grado di gestire una potenza apparente di pochi kVA, fino a quelle che gestiscono diversi MVA. Garantiscono una tensione in uscita con ottima precisione, ad esempio +/- 0,5% sul valore nominale, se la variazione della tensione di ingresso rimane entro il range di targa dall’apparecchiatura. Nelle versioni più recenti, la regolazione della tensione è ottenuta tramite attuatori elettronici, le cui prestazioni permettono un’elevata velocità di reazione: la stabilizzazione di una variazione di tensione viene completata entro 20ms dall’inizio dell’evento.

Tra l’altro, quando dotati di opportuno accessoriamento, gli stabilizzatori di tensione diventano soluzioni molto complete ed in grado di migliorare notevolmente il power quality dell’impianto a valle.

Possono infatti essere integrati a bordo:

  • Dispositivi di interruzione e di protezione.
  • Protezione del carico da sovra/sottotensione, con sgancio automatico nel caso la tensione di uscita oltrepassi la soglia impostata: funzione molto utile per la salvaguardia di carichi particolarmente sensibili.
  • Linea di by-pass realizzata con sezionatori, commutatori o interruttori automatici.
  • Trasformatore di isolamento in ingresso.
  • Sistema di rifasamento fisso o automatico.
  • Scaricatori di sovratensione.
  • Filtri EMI/RFI, per intercettare e ridurre i disturbi ad alta frequenza condotti lungo le linee.
  • Sistema di filtraggio attivo per abbattere il contenuto armonico delle correnti.

Arricchito di queste dotazioni lo stabilizzatore di tensione viene chiamato “condizionatore di rete”, come questo Sirius Advance da 3200kVA.

Lo stabilizzatore, non avendo elementi a bordo in grado di immagazzinare energia, chiaramente non può contrastare le interruzioni. Per quelle brevi, esistono da molto tempo soluzioni costose e sofisticate (ad esempio i gruppi a volano rotante), dedicate ad impianti speciali. Per quelle lunghe, bisogna ricorrere ai generatori.

Più recentemente lo sviluppo dell’elettronica di potenza e la diffusione delle batterie ha portato alla comparsa degli UPS, che oggi regnano incontrastati nell’ambito della soluzione di una buona parte delle problematiche della tensione, cosa vera soprattutto per le versioni più complete (tipologia “online” o “VFI”):

  • Interruzioni
  • Fluttuazioni, lente o rapide
  • Buchi
  • Variazioni di frequenza

Parrebbe quindi che lo stabilizzatore di tensione sia destinato ad essere inesorabilmente soppiantato dall’UPS. Sembrerebbe che quando il progettista o il responsabile delle scelte impiantistiche decide di utilizzare un UPS, automaticamente ha scartato lo stabilizzatore. Ma non è sempre così.

Innanzitutto perché non esistono apparecchiature perfette, o prive di “punti deboli”: nel caso dell’UPS l’aspetto più oneroso e delicato è il costo delle batterie a bordo, ed il fatto che hanno una vita utile definita, dopo la quale devono essere sostituite per evitare che si dimostrino inefficaci quando devono andare in soccorso della rete in un suo momento di difficoltà.

Le batterie devono essere gestite e manutenute con attenzione, per ottimizzare la loro durata: bisogna porre attenzione alla temperatura di funzionamento, ma anche altri aspetti legati alla tensione possono essere fastidiosi, ad esempio il funzionamento dell’UPS con tensione di rete troppo bassa. Inoltre, se la tensione di rete esce da determinati range, l’UPS entra in funzionamento da batteria anche se la rete è presente. Per questi motivi alcune tipologie di UPS hanno a bordo uno stadio di stabilizzazione, che preserva le batterie.

In Ortea abbiamo incontrato molti impianti con situazioni di sinergia tra stabilizzatori ed UPS, soprattutto quando si parla di grande potenza installata, e quando le utenze sono sofisticate e sensibili alle problematiche di power quality della tensione. Problematiche che si incontrano particolarmente fastidiose e insistenti in molte aree geografiche di Paesi esteri dove oggi si realizzano impianti industriali anche di grande potenza, e tecnicamente all’avanguardia ma serviti da reti elettriche molto meno robuste e solide di quella italiana.

Vediamo le tre tipiche situazioni, schematizzandole.

In serie

Come già si è intuito nel paragrafo precedente, un utilizzo sinergico di stabilizzatore ed UPS è quello che vede le due macchine in cascata, con il primo immediatamente a monte del secondo. In reti elettriche dove ci si aspettano ampie e frequenti fluttuazioni della tensione, lo stabilizzatore in serie all’UPS, appena a monte, ne preserva l’usura delle batterie, che viceversa sarebbero chiamate a fare gli straordinari, con riduzione della loro vita utile. In questo caso lo stabilizzatore e l’UPS hanno necessariamente la stessa taglia. Lo stabilizzatore in questi casi viene realizzato per gestire fluttuazioni della tensione molto ampie, che si discostano anche fino al 30% dal suo valore nominale. Per situazioni come questa, abbiamo fornito stabilizzatori di tensione fino a 1,5MVA.


In parallelo

Per mantenere alimentato l’impianto anche in caso di fuori servizio dell’UPS, per manutenzione o guasto che sia, molto spesso viene prevista una linea di by-pass. Se la rete è “ballerina”, ma non si vuole aggiungere un secondo UPS perché tale ridondanza è ritenuta eccessiva, una buona soluzione alternativa può essere quella di installare sul by-pass uno stabilizzatore di tensione, oppure un condizionatore di rete, in grado di elevare il power quality con un costo ragionevole, per i limitati periodi in cui sarà chiamato ad operare. Per questa tipologia di applicazione, lo stabilizzatore/condizionatore di rete è molto indicato perché richiede una manutenzione molto limitata, durante i periodi di inattività. Anche in questo caso le due macchine hanno sostanzialmente la stessa taglia.

Stabilizzatore centralizzato, UPS distribuiti

Quando si ha a che fare con impianti caratterizzati con elevate potenze installate, per non ricorrere a UPS giganteschi, oppure di doverne prevedere una moltitudine quando i carichi fossero molto numerosi, si può pensare ad uno stabilizzatore/condizionatore di rete “centralizzato”, di grande potenza, e installare UPS “locali” solo sui carichi che realmente ne hanno bisogno. In questo caso lo stabilizzatore porta il power quality generale dell’impianto ad un buon livello, preservando le batterie dei singoli UPS periferici, che “coccolano” da vicino i carichi particolarmente sensibili. Questa filosofia, per impianti di grande potenza, può portare a sensibili risparmi economici anche in termini di necessità di manutenzione/sostituzione di batterie. Lo stabilizzatore deve avere le spalle abbastanza larghe per sostenere la potenza di tutto l’impianto, gli UPS avranno potenze parziali, in funzione dei singoli carichi a cui sono dedicati. Per situazioni di questa tipologia, abbiamo fornito stabilizzatori di potenza fino a 4MVA.

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Master-slave 2x1: raddoppia la potenza

Completata la costruzione di 6 quadri di rifasamento detuned MULTImatic FH20 speciali, destinati ad un grande impianto molitorio per la lavorazione dei cereali situato in Pakistan.

I quadri hanno, ciascuno, una potenza di 685kvar/415V e verranno utilizzati accoppiati in master-slave per realizzare tre sistemi di rifasamento da 1370kvar per i trafo MT/bt da 2500kVA che alimentano l’impianto.

L’impianto è caratterizzato dalla presenza di numerosi motori con inverter, e quindi le correnti avranno un contenuto armonico elevato. Ma grazie alle robuste induttanze di detuning a bordo dei MULTImatic FH20 (Fd=180Hz), non ci saranno problemi di sovraccarico sui condensatori né, tantomeno, di risonanza nelle maglie bt.

È interessante sottolineare che il regolatore RPC8BGA a bordo dei quadri MULTImatic espleta, oltre alle “classiche” funzioni di controllo e gestione del fattore di potenza, anche numerose funzioni avanzate di misura di parametri elettrici e del Power Quality (calcolo del THD della corrente e della tensione, rappresentazione grafica dei relativi istogrammi), remotabili a distanza con protocollo MODbus (su RS485 o via TCP/IP) oppure con protocollo Profibus. Il regolatore può essere connesso all’impianto anche nella configurazione con 3TA, ed in questo caso è di fatto un multimetro “aggiuntivo”. Aiuta, inoltre, nella conduzione del rifasatore monitorando le ore di funzionamento ed emettendo dei warning che richiamano all’effettuazione delle operazioni di manutenzione: una funzionalità importante per tenere il rifasatore sempre efficiente ed in perfetto ordine di marcia.

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ENERSOLVE: outdoor? No problem!

Gli impianti elettrici industriali hanno una propria vita, prima nascono e, di solito, poi crescono con sostanziali modifiche rispetto al progetto iniziale.

Le motivazioni possono essere molteplici:

  • L’azienda ha successo sul mercato e aumenta la produzione.
  • L’azienda aggiunge nuove linee di produzione o modifica quelle preesistenti per adattarle alle nuove esigenze di mercato.
  • Evoluzione normativa dell’impiantistica elettrica.
  • Evoluzione tecnologica dei macchinari o dei processi.
  • Introduzione di nuovi sistemi per ottimizzare l’impianto (Esempio: efficientamento energetico, generazione da fonti rinnovabili, miglioramento del Power Quality).

Talvolta quindi diventa necessario ammodernare/sostituire/ampliare le apparecchiature di potenza situate in cabina elettrica, dove raramente gli spazi sono abbondanti e non sempre permettono di accoglierne di nuove che, per loro natura, hanno pesi e dimensioni consistenti.

A volte si è costretti a rinunciare a interventi che sarebbero interessanti e proficui, semplicemente perché non c’è spazio sufficiente in cabina, oppure si devono programmare costosi lavori di ampliamento, magari con tempi lunghi, perdendo del tempo prezioso in termini di efficientamento e risparmio.

Il cliente è una grande lavanderia industriale specializzata nella sanificazione di abbigliamento da lavoro anche in ambito sanitario, tema di grande sensibilità e urgenza in questo particolare momento.

Per migliorare l’efficientamento energetico e il Power Quality del suo impianto è stata proposta e successivamente scelta un’apparecchiatura ENERSOLVE da 315kVA, ma in cabina non c’era spazio sufficiente. L’efficientamento energetico elettrico è una tecnologia relativamente recente e gli impianti già esistenti si trovano spesso senza alcuna predisposizione.

I tecnici Ortea hanno trovato una soluzione a questa criticità proponendo l’apparecchiatura in configurazione IP55 outdoor, dando la possibilità al cliente di installarla all’esterno della cabina sotto una tettoia.

In aggiunta, dato che il sistema di rifasamento era ormai obsoleto, l’apparecchiatura ENERSOLVE è stata dotata anche di un sistema di rifasamento automatico integrato da 70kvar, permettendone la sostituzione.

Tutto l’intervento usufruisce dei benefici economici dovuti alla fiscalità agevolata di Industria 4.0.

Tutta la gamma ENERSOLVE può essere dotata, come optional standard, di Sistema di rifasamento integrato ed è fornibile in configurazione IP54/55 sia indoor, per ambienti interni “difficili”, che outdoor per installazione in esterno.

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Trasformatore di isolamento: monitoraggio e massima sicurezza

Il trasformatore di isolamento è un elemento importante per il power quality di un impianto elettrico bt.

Installare un trasformatore di isolamento a monte della propria rete permette infatti di isolare galvanicamente tutto ciò che è collegato a valle del trasformatore da tutto ciò che sta a monte e, di conseguenza, di proteggerlo da disturbi provenienti dalla rete di distribuzione, in particolare sovratensioni transitorie e disturbi condotti.

I trasformatori di isolamento sono utilizzati per impianti di telecomunicazione, data center, applicazioni sensibili anche in termini di sicurezza per la collettività (basi militari ad esempio).

In casi in cui la continuità di funzionamento del trasformatore di isolamento è un fattore decisivo diventa rilevante il monitoraggio e, di conseguenza, la comunicazione delle grandezze che permettono di valutare il suo stato di “salute”.

L’esempio che segue è relativo ad un ente statale di un paese situato nella penisola arabica che ci ha richiesto una soluzione.

Abbiamo proposto e realizzato un’apparecchiatura equipaggiata con:

  • Strumento di misurazione e controllo di temperatura con funzioni di comunicazione.
  • Sonde per la lettura delle varie temperature interne al trasformatore e della temperatura ambiente.
  • Trasmissione dati con protocollo Modbus tramite porta RS485.
  • Protezione con interruttore automatico.
  • Monitoraggio funzionamento e stato ventole.

Questa soluzione permetterà al cliente di monitorare lo stato di funzionamento con immediate informazioni sullo stato di accessori e allarmi in caso di fenomeni fuori dai range di funzionamento del trasformatore.

Una soluzione di Ortea Spa per un cliente molto esigente!

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ODYSSEY: risposta iper-veloce

Procede a ritmo serrato la produzione di stabilizzatori statici modello ODYSSEY. Entrata in produzione ormai da qualche anno, la gamma di stabilizzatori statici modello ODYSSEY si sta affermando sul mercato mondiale grazie alle caratteristiche tecniche e alla qualità che da sempre contraddistingue i prodotti di ORTEA SpA.

Quando la velocità di risposta diventa un requisito indispensabile, per esempio computer, apparecchiature di laboratorio, banchi di misurazione, strumentazione medica, macchine a controllo numerico ecc., lo stabilizzatore statico è una scelta obbligata.

Gli stabilizzatori statici ODYSSEY sono disponibili per potenze da 80kVA a 4000kVA, con regolazione della tensione di ingresso ±15%, ±20%, ±25% e ±30%.

La compensazione della fluttuazione della tensione di ingresso viene gestita sfruttando la tecnologia a doppia conversione. Il sistema tradizionale di regolazione viene sostituito dai convertitori che generano la tensione necessaria quando il sistema di controllo rileva una variazione.

La caratteristica principale di tale configurazione è la velocità di risposta (<3 millisecondi), che garantisce la correzione in tempo reale e la stabilità della tensione fornita al carico.

La tecnologia a doppia conversione assicura anche l’isolamento da disturbi e distorsioni nella rete. Grazie ad adatti condensatori elettrolitici, è possibile realizzare macchine di potenza elevata.

Un display touch multilingue da 10“ posizionato sulla porta frontale funziona come interfaccia utente. Navigando nei menu disponibili, è possibile leggere le misure elettriche e regolare i parametri di impostazione.

L’interfaccia è dotata di una porta di comunicazione Ethernet che, tramite un “client” dedicato, consente il monitoraggio remoto (su richiesta). È anche possibile comunicare con la componente elettronica tramite bus seriale RS485 utilizzando il protocollo Modbus TCP/IP.

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Sirius Advance… semplicemente il top!

In fase di movimentazione, con destinazione reparto imballaggio, questa coppia di stabilizzatori di tensione modello Sirius Advance da 3200kVA ±20%, destinati a essere installati a valle dei trasformatori MT/bt nell’ambito di un progetto di distribuzione di energia elettrica con generazione da centrali idroelettriche situato in Ghana.

Sirius Advance aumenta notevolmente il #powerquality di un impianto in quanto unisce alla funzione di stabilizzatore di tensione anche quella di sistema di rifasamento, senza dimenticare che, in standard, è corredato dal kit protezione totale, che comprende: interruttore automatico in ingresso, commutatore di by-pass con interruttore automatico interbloccato e interruttore automatico motorizzato interbloccato in uscita. Il tutto in un’unica apparecchiatura!

Tutti dicono di saperli fare… Ortea li produce veramente!

Gli stabilizzatori di tensione modello SIRIUS ADVANCE, top di gamma, in standard sono disponibili a partire da 60kVA fino a 4000kVA e con regolazione ±15%, ±20%, ±25%, ±30%.

Il controllo e la stabilizzazione, eseguiti sul vero valore efficace delle tre tensioni di fase (true RMS), sono basati su microprocessore a due vie DSP sotto la supervisione di un microprocessore “bodyguard”, tutti con software sviluppato specificatamente per Ortea.

Il regolatore di tensione è di tipo colonnare con Sistema Ortea a rulli (senza contatti striscianti soggetti a usura elevata) ed è solido e affidabile.

L’interfaccia utente è costituita da un Display touch da 10” multilingue dotato di porta RS485. Il Display visualizza tutte le informazioni relative ai parametri (tensione, corrente, potenza attiva ecc.) e a ciascuna modalità operativa (acceso/spento, raggiunto limite di regolazione, aumento/diminuzione della regolazione ecc.) e gli eventuali allarmi (minima e massima tensione, massima corrente, sovratemperatura ecc.).

Per gestire la parte di rifasamento è installato un pannello con il regolatore di potenza reattiva RPC8BGA, progettato per garantire il fattore di potenza desiderato minimizzando al contempo la sollecitazione delle batterie dei condensatori; precisi ed affidabili nelle funzioni di misura e regolazione, sono semplici e intuitivi nell’installazione e nella consultazione.

Diamo alcuni numeri:

  • Potenza: 3200kVA
  • Tensione in ingresso: 415V ±20%
  • Tensione in uscita: 415V ±0,5%
  • Corrente nominale: 4452A
  • Corrente max in ingresso: 5565A
  • Misure: 7400x2000x2400mm
  • Peso: 14.000kg
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MULTImatic FD25: fatti su misura!

Completata la costruzione di 2 quadri di rifasamento detuned MULTImatic FD25 speciali, destinati ad un grande impianto automotive del Sud Europa, in cui vengono realizzate attività di ricerca e sviluppo per pneumatici speciali.

I quadri, ciascuno con potenza 750kvar/400V, sono stati realizzati su misura, allo scopo di riprodurre fedelmente le due unità che vanno a sostituire installate in precedenza.

Grazie agli indistruttibili condensatori in carta bimetallizzata ed alle robuste induttanze di detuning a bordo dei MULTImatic FD25 (Fd=180Hz), le correnti armoniche dell’impianto non saranno un problema!

Negli impianti industriali infatti le correnti sono spesso affette da distorsione, e questo può creare due tipologie di problematiche:

  • sollecitazione dei condensatori a bordo, che tendono a surriscaldarsi a causa delle correnti armoniche che li percorrono, a causa della loro impedenza progressivamente più bassa al crescere dell’ordine di armonicità delle correnti
  • risonanza con il trasformatore di potenza MT/bt che alimenta l’impianto. La risonanza è tanto più probabile quanto più è elevato il rapporto tra la potenza reattiva ( kvar) del rifasatore e la potenza apparente (kVA) del trasformatore

Per ovviare a queste problematiche si utilizzano rifasatori detuned, con a bordo reattanze di disaccoppiamento, che devono essere anch’esse di ottima qualità, come i condensatori. Nei quadri ICAR le reattanze sono progettate e prodotte internamente in ORTEA, a garanzia di qualità ed affidabilità del prodotto finito. Il dimensionamento della reattanza è calcolato per ottenere una frequenza di detuning di 180Hz.

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Grandi stabilizzatori? Grandi operazioni di carico!

Quando si ha a che fare con stabilizzatori “big”, come questi due Sirius da 3200kVA, anche le misure e i pesi sono “big”: ogni cassa misura 6500x2160x2770mm e pesa 14.600kg e, di conseguenza, anche le operazioni di carico dei container richiedono l’utilizzo di gru extra-large.

Visto che parliamo di numeri, ecco quelli relativi a questi due Sirius da 3200kVA con regolazione ±20%:

• Potenza: 3200kVA \ • Tensione in ingresso: 400V ±20% \ • Tensione in uscita: 400V ±0,5% \ • Corrente nominale: 4619A \ • Corrente max in ingresso: 5774A \ • Misure: 6200x2000x2400mm \ • Peso: 12.600kg

Gli stabilizzatori di tensione modello Sirius, top di gamma, sono disponibili a partire da 60kVA fino a 6000kVA e con regolazione ±10%, ±15%, ±20%, ±25%, ±30%, +15/-35% e +15/-45%.

Il controllo e la stabilizzazione, eseguiti sul vero valore efficace delle tre tensioni di fase (true RMS), sono basati su microprocessore a due vie DSP sotto la supervisione di un microprocessore “bodyguard”, tutti con software sviluppato specificatamente per Ortea.

Il regolatore di tensione è di tipo colonnare con Sistema Ortea a rulli (senza contatti striscianti soggetti a usura elevata) ed è solido e affidabile.

L’interfaccia utente è costituita da un Display touch da 10” multilingue dotato di porta RS485. Il Display visualizza tutte le informazioni relative ai parametri (tensione, corrente, potenza attiva ecc.) e a ciascuna modalità operativa (acceso/spento, raggiunto limite di regolazione, aumento/diminuzione della regolazione ecc.) e gli eventuali allarmi (minima e massima tensione, massima corrente, sovratemperatura ecc.).

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Utenze distorcenti: la soluzione!

Fornitura di 11 rifasatori automatici detuned ICAR MULTImatic FH20 da 420kvar a 400V, e 9 rifasatori fissi MICROfix FH20 da 50kvar a 400V per un totale di 5070kvar.

A servizio di una grande struttura logistica (oltre 150.000mq, con 130 baie di carico) specializzata in oggetti del comparto "luxury", situata alle porte di Milano, una città che di lusso se ne intende…

Impiantistica di grande potenza (circa 12MW installati), con molta attenzione all'aspetto della sicurezza, vista la particolarità delle merci "trattate".

I carichi sono soprattutto illuminazione di nuova generazione, condizionamento inverterato, apparecchiature elettroniche: tutte utenze sostanzialmente distorcenti che rendono necessario l’utilizzo di robusti rifasatori con induttanze di blocco, quali i MULTImatic FH20 che si caratterizzano per una frequenza di detuning di 180Hz, grazie al generoso dimensionamento delle induttanze di blocco delle armoniche di corrente.

Per impianti di questa tipologia il power quality è fondamentale per garantire una continuità di servizio assoluta. E non è facilissimo da ottenere: l’enorme lunghezza totale dei cavi e la conseguenza delle cadute di tensione, la sensibilità di molte utenze, la distorsione della corrente… problematiche che vanno tenute sotto controllo. Il rifasamento detuned evita il rischio di risonanze, che potrebbero causare amplificazione delle #armoniche con peggioramento della qualità della tensione.

Fornitura e foto by Franco Minetti/Novartecnica: ottimo lavoro!

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MULTImatic FH20: quando il gioco si fa duro!

La fornitura è di 6 rifasatori MULTImatic FH20 da 460kvar a 400V, per un totale di 2760kvar.

L’impianto è un grosso immobile ad utilizzo piattaforma logistica avanzata, una delle più grosse del nordest Italia (quasi 200.000mq coperti di cui 140.000mq per stoccaggio robotizzato, 65 baie di carico).

La potenza installata è di tutto rispetto: 8MW, un valore che fa pensare più ad un’industria che ad un sito logistico!

I carichi sono soprattutto illuminazione di nuova generazione, condizionamento inverterato, apparecchiature elettroniche, sistemi robotizzati di movimentazione: tutte utenze sostanzialmente distorcenti che rendono necessario l’utilizzo di robusti rifasatori con induttanze di blocco, quali i MULTImatic FH20 che si caratterizzano per una frequenza di detuning di 180Hz, grazie al generoso dimensionamento delle induttanze di blocco delle armoniche di corrente.

Per impianti di questa tipologia il power quality è fondamentale per garantire una continuità di servizio assoluta. E non è facilissimo da ottenere: l’enorme lunghezza totale dei cavi e la conseguenza delle cadute di tensione, la sensibilità di molte utenze, la distorsione della corrente… problematiche che vanno tenute sotto controllo. Il rifasamento detuned evita il rischio di risonanze, che potrebbero causare amplificazione delle #armoniche con peggioramento della qualità della tensione.

E tutto con attenzione all’efficienza energetica: l’impianto è certificato “BREEAM Very Good”… anche grazie al rifasamento ICAR installato.

Fornitura e foto by Franco Minetti/Novartecnica: ottimo lavoro!

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Enersolve: credito di imposta 40% per gli investimenti 2020

La Legge di Bilancio 2020 sostituisce l’iperammortamento con un credito d’imposta per le spese sostenute a titolo di investimento in beni strumentali nuovi. L’obiettivo del Governo con la Legge di Bilancio 2020, è quello di incentivare il processo di ammodernamento tecnologico nell’ottica di Impresa 4.0.

È stata difatti ridefinita la disciplina degli incentivi fiscali previsti dal Piano Nazionale Impresa 4.0, al fine di sostenere più efficacemente il processo di transizione digitale delle imprese, la spesa privata in ricerca e sviluppo ed in innovazione tecnologica, anche nell'ambito dell'economia circolare e della sostenibilità ambientale (art. 1 - comma 184).

Il credito d’imposta non è modulato in modo univoco poiché esso viene riconosciuto in misura differente a seconda della tipologia di beni oggetto dell’investimento operato dalle imprese beneficiarie.

Beni materiali funzionali alla trasformazione tecnologica e digitale delle imprese secondo il modello “Industria 4.0” (Allegato A annesso alla Legge 11.12.2016, n. 232 art. 1 - comma 189):

• Credito di imposta 40% del costo per investimenti fino a 2,5 milioni

• Credito di imposta 20% del costo per investimenti tra 2,5 milioni e 10 milioni

Al fine di usufruire del credito di imposta devono essere rispettate due condizioni:

• ordine entro il 31 dicembre 2020;

• pagamento del 20% del costo di acquisizione, sempre entro il 31 dicembre 2020.

Tutte le macchine EnersoIve rispondono ai requisiti Industria 4.0 per la richiesta del credito di imposta, sotto la categoria “componenti, sistemi e soluzioni intelligenti per la gestione, l’utilizzo efficiente e il monitoraggio dei consumi energetici e idrici e per la riduzione delle emissioni”. Tali requisiti sono certificati da Assolombarda, tramite ICIM, organismo acceditato.

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Tutti dicono di saperli fare… Ortea li produce veramente!

Grandi correnti (massima corrente all’ingresso 5774A) comportano la realizzazione di componenti extra-large, e quindi grandi barre, grandi trasformatori, grandi regolatori… in definitiva: grandi stabilizzatori di tensione.

Questa coppia di stabilizzatori di tensione modello Sirius da 3200kVA con regolazione ±20% è destinati a stabilizzare la tensione per un grande banca nigeriana.

Diamo alcuni numeri:

  • Potenza: 3200kVA
  • Tensione in ingresso: 400V ±20%
  • Tensione in uscita: 400V ±0,5%
  • Corrente nominale: 4619A
  • Corrente max in ingresso: 5774A
  • Misure: 6200x2000x2400mm
  • Peso: 12.600kg

Gli stabilizzatori di tensione modello Sirius, top di gamma, sono disponibili a partire da 60kVA fino a 6000kVA e con regolazione ±10%, ±15%, ±20%, ±25%, ±30%, +15/-35% e +15/-45%.

Il controllo e la stabilizzazione, eseguiti sul vero valore efficace delle tre tensioni di fase (true RMS), sono basati su microprocessore a due vie DSP sotto la supervisione di un microprocessore “bodyguard”, tutti con software sviluppato specificatamente per Ortea.

Il regolatore di tensione è di tipo colonnare con Sistema Ortea a rulli (senza contatti striscianti soggetti a usura elevata) ed è solido e affidabile.

L’interfaccia utente è costituita da un Display touch da 10” multilingue dotato di porta RS485. Il Display visualizza tutte le informazioni relative ai parametri (tensione, corrente, potenza attiva ecc.) e a ciascuna modalità operativa (acceso/spento, raggiunto limite di regolazione, aumento/diminuzione della regolazione ecc.) e gli eventuali allarmi (minima e massima tensione, massima corrente, sovratemperatura ecc.).

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Ortea SpA e Covid-19: informazioni

In riferimento all’emergenza sanitaria mondiale Covid-19, ORTEA SpA si è subito attivata al fine di presidiare e adeguare le misure di prevenzione e protezione in linea con le indicazioni provenienti dalle autorità sanitarie nazionali volte a preservare e tutelare la salute dei propri collaboratori, evitare la diffusione del virus tra la popolazione e garantire la continuità della produzione di beni e servizi a beneficio della propria clientela.

Attualmente, pur non esenti da difficoltà oggettive di approvvigionamento di componenti, non sono presenti segnali che possano incidere negativamente in una serena continuità delle attività produttive e, inoltre, confidiamo di realizzare nel miglior modo possibile la tutela della salute delle persone che entrano in contatto con ORTEA SpA (collaboratori interni o esterni, Clienti, Fornitori e partners).

Ortea SpA ha sempre cercato di offrire ai propri clienti e partner un servizio efficiente e a stabilire una rete di relazioni consolidate anche dal punto di vista umano.

Nell’immediato futuro non sarà possibile viaggiare, ma l’emergenza ci sta insegnando a lavorare in modo diverso, sfruttando le tecnologie digitali. A tal fine Ortea SpA sta acquisendo tutto il know-how necessario per continuare tali relazioni, anche se a distanza, con una serie di iniziative di formazione e aggiornamento tecnico e commerciale.

Dandoci appuntamento per un nuovo abbraccio appena sarà possibile, cogliamo l’occasione per rendere omaggio alla resilienza dei nostri partner e fornitori in questi mesi difficili e li ringraziamo anticipatamente per il loro supporto che ci permetterà di continuare a progettare, realizzare e commercializzare soluzioni innovative.

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Comunicato stampa ORTEA SpA: nominato un nuovo amministratore delegato

Ortea Spa, fornitore globale di innovativi sistemi elettrici e soluzioni di power quality, è lieta di annunciare la nomina di Massimiliano Scarpellini come nuovo Amministratore Delegato.

Ortea Spa, con il suo portafoglio di brand, Ortea, Icar, Enersolve e Italfarad, serve clienti in oltre 90 paesi nei sei continenti del globo attraverso un’ampia offerta in diversi segmenti quali rifasamento, stabilizzatori di tensione, compensatori di buchi di tensione, trasformatori, filtri attivi e dispositivi di efficienza energetica.

Massimiliano Scarpellini ha esperienze in ruoli dirigenziali di realtà industriali in diversi settori, con particolare attenzione alla tecnologia, all’innovazione e alle operazioni multinazionali. Di recente ha ricoperto il ruolo di “Vice President Operations”, “Vice President Business development” e “Chief Operating Officer” presso aziende leader nella produzione di componenti elettronici.

"I brand e le attività di Ortea hanno un'enorme credibilità sul mercato, una flessibilità unica, un’offerta innovativa e competenze operative consolidate ", ha affermato Scarpellini. "Sono entusiasta di unirmi al team Ortea e non vedo l'ora di lavorare con i nostri dipendenti, clienti e partner in tutto il mondo per sviluppare i nostri punti di forza e portare l'azienda a livelli di successo ancora maggiori".

Ortea offre un approccio innovativo al settore del Power Quality, fornendo prodotti “premium” e soluzioni innovative a livello globale. Ortea crede nella crescita attraverso la collaborazione con i clienti, lo sviluppo di prodotti innovativi e la fornitura di soluzioni eccellenti nell’ambito del Power Quality a livello globale.

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NUOVE REGOLE PER IL CONSUMO DI ENERGIA REATTIVA DEI CLIENTI ALLACCIATI IN AT E AAT

La delibera è stata emessa dall’ Autorità di Regolazione per Energia Reti e Ambiente (ARERA) in data 27 dicembre 2019 per definire “la regolazione tariffaria dei servizi di trasmissione, distribuzione e misura dell’energia elettrica per il semiperiodo di regolazione 2020-2023”.

In particolare, la delibera 568/2019 contiene indicazioni per la regolazione dei prelievi e delle immissioni di energia reattiva da parte dei clienti finali e delle imprese distributrici, con importanti novità per l’alta tensione (AT, ovvero tra 35kV e 150kV), e l’altissima tensione (AAT, ovvero oltre 150kV).

Qui di seguito i principali contenuti per quanto riguarda i clienti finali.

Il dettaglio è contenuto nell’allegato A alla delibera ovvero il “testo integrato delle disposizioni per l’erogazione dei servizi di trasmisssione e distribuzione dell’energia elettrica per il semiperiodo 2020-2023”, indicato anche come “TIT 2020-2023”.

Clienti finali allacciati in bt (con potenza contrattuale >16,5kW) e clienti finali allacciati in MT

Per l’anno 2020 sono confermate le disposizioni generali già in vigore per i prelievi di energia reattiva, qui di seguito riassunte.

  • il livello minimo del fattore di potenza istantaneo in corrispondenza del massimo carico per prelievi nelle fasce F1 e F2 è pari a 0,9
  • il livello minimo del fattore di potenza medio mensile è 0,7
  • non è consentita l’immissione in rete di energia reattiva

Nei casi in cui non siano rispettate tali disposizioni, il gestore di rete può chiedere l’adeguamento degli impianti, pena il distacco da rete.

I corrispettivi economici sono sostanzialmente immutati rispetto a quelli in vigore nel 2019, e sono riportati nella tabella 4 del TIT, qui di seguito riportata. I corrispettivi economici sono aggiornati annualmente.

Clienti finali allacciati in AT e AAT

Si applicano i corrispettivi economici della tabella 5 del TIT, qui di seguito riportata.

Come si evince dalla tabella, i corrispettivi economici per gli anni 2020 e 2021 sono immutati, tuttavia è da sottolineare che:

  • Per il 2020, i corrispettivi del primo scaglione verranno applicati quando il cos phi medio mensile è inferiore a 0,9 (ovvero quando l’energia reattiva prelevata è superiore al 50% dell’energia attiva), in continuità con le regole vigenti nel 2019.
  • Per il 2021, i corrispettivi del primo scaglione verranno applicati quando il cos phi medio mensile è inferiore a 0,95 (ovvero quando l’energia reattiva prelevata è superiore al 33% dell’energia attiva).

I corrispettivi economici verranno ricalcolati ogni due anni.

Disposizioni transitorie

ARERA, con apposita delibera successiva, regolamenterà l’immissione in rete di energia reattiva (sia in termini di limiti che in termini di corrispettivi economici) con applicazione a partire dal 1 gennaio 2022.

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Le 3 cause principali di un basso Power Quality

L’industria è sempre più attenta al Power Quality: da una parte il consumatore di energia elettrica richiede una potenza elettrica con una certa qualità; dall’altra i carichi possono avere un impatto negativo sul sistema elettrico e quindi sono soggetti anch’essi ad una valutazione in termini di qualità. Il Power Quality è quindi intrinsecamente legato all’interazione tra il sistema elettrico e i carichi e deve tenere conto sia della qualità della tensione che della qualità della corrente.

Possibili conseguenze di un basso Power Quality e che incidono sui costi aziendali sono:

  • guasti di alimentazione (interruttori di sgancio, fusibili che si bruciano).
  • Guasti o malfunzionamenti delle macchine.
  • Surriscaldamento delle macchine (trasformatori, motori, ecc) che porta alla loro riduzione vita utile.
  • Danni alle apparecchiature sensibili (PC, sistemi di controllo della linea di produzione, ecc).
  • Interferenze di comunicazione elettronica.
  • Aumento di perdite del sistema.
  • Necessità di sovradimensionare gli impianti per far fronte allo stress elettrico supplementare con conseguente aumento dei costi di installazione e di esercizio.
  • Sfarfallio della luminosità

L’interruzione di produzione comporta costi elevati dovuti alla mancata produzione e agli scarti che ne derivano. Per il settore dell’Industria la stima dei costi dovuti ad uno scadente Power Quality rappresenta il 4% del fatturato (fonte Studio Leonardo Energy), i valori più elevati si verificano in aziende con produzione continua.

Tra le cause principali della scarsa qualità dell’alimentazione in bassa tensione ci sono:

  • Eccessiva potenza reattiva, perchè carica il sistema di alimentazione inutile.
  • Inquinamento armonico, in quanto causa ulteriore stress sulle reti e gli impianti funzionano in modo meno efficiente.
  • Variazioni di tensione, in particolare buchi di tensione, perché le apparecchiature lavorano in modo meno efficiente.

Le soluzioni sono diverse per ogni causa. L’eccessiva potenza reattiva è regolata da un sistema di rifasamento che oltre ad evitare le penali per eccessiva energia reattiva, riduce le correnti «inutili» che fluiscono nelle linee e nei componenti di potenza con sostanziali benefici, come la riduzione delle cadute di tensione lungo le linee e delle perdite per effetto joule.

L’inquinamento armonico, dovuto alla presenza di molte utenze non lineari (inverter, soft starter, raddrizzatori, elettronica di potenza, illuminazione non a filamento, presse, ecc) che provocano la deformazione della corrente con conseguenti disturbi e problemi all’impianto è risolto dai filtri attivi che sono in grado di eliminare le armoniche di corrente dell’impianto misurandole e iniettando le stesse correnti ma in opposizione di fase.

I buchi di tensione sono il principale problema di power quality. Ridotta produttività, perdita di dati, perdita di sicurezza, guasti macchina sono solo alcuni esempi di problemi causati da un’alimentazione instabile, risolti con un compensatore di buchi di tensione.

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Armoniche: filtro attivo o passivo?

Negli impianti elettrici industriali e del terziario sono presenti molte utenze non lineari (inverter, saldatrici, elettronica di potenza, illuminazione non a filamento, presse, forni, etc) che per loro natura provocano la deformazione della corrente con conseguenti disturbi e problemi all’impianto ovvero:

• Invecchiamento anticipato dei componenti, per sollecitazione termica e/o meccanica

• Sganci intempestivi

• Rottura di schede elettroniche

• Malfunzionamenti di apparecchiature sensibili (ad esempio computer, macchine a controllo numerico)

• Problemi di affidabilità di UPS

• Danneggiamento di rifasatori e parti capacitive, etc.

Spesso la presenza di elevati contenuti armonici della corrente mette in difficoltà il trasformatore MT/bt, e ciò si traduce in fastidiose distorsioni della tensione, che acuiscono le problematiche elencate sopra.

La soluzione per le armoniche sono i filtri, che possono essere attivi o passivi, con differenze sostanziali tra le due tipologie:

FILTRO ATTIVO

Può compensare più armoniche contemporaneamente (fino alla 50esima)

Non va in saturazione/sovraccarico

Non è influenzato dalla rete circostante (capacità, induttanze)

Non ha natura capacitiva

E’ molto flessibile: può “mirare” solo alcune armoniche in maniera selettiva

Può rifasare, anche carichi extrarapidi

Può compensare lo squilibrio del carico

Può accogliere altri filtri in parallelo, se il fabbisogno di filtraggio aumenta

Si adatta al carico parziale

FILTRO PASSIVO

Può compensare solo l’armonica su cui è accordato

E’ difficile fare sistemi passivi per compensare più armoniche

Può andare in saturazione/sovraccarico

E’ influenzato dalla rete circostante (capacità, induttanze)

Ha natura capacitiva, influenza il cos phi

E’ difficile da far evolvere, se il carico armonico dell’impianto aumenta/diminuisce

E’ ON/OFF, o al massimo a step

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Buchi di tensione: cosa sono e quali possono essere le soluzioni

L’industria moderna sta diventando sempre più automatizzata e la sensibilità dei processi industriali al Power Quality è in continuo aumento. Le problematiche di Power Quality possono provocare problemi e danneggiamenti alle apparecchiature, fino a interrompere il ciclo produttivo nei casi più gravi. Nel punto di connessione alla rete, l’energia prelevata, pur nell’ambito delle prescrizioni normative, può non essere ottimale all’utilizzo.

Se la qualità dell’elettricità fornita agli impianti scende al di sotto di un certo livello, le apparecchiature non funzionano più correttamente ed è probabile che si verifichino problemi. L’incidenza totale dei costi imputabili a cattivo Power Quality è fino al 4% del fatturato annuo dell’azienda, con più del 60% di tali costi causati da buchi di tensione (fonte: Leonardo Energy).

L’impatto sul processo produttivo dei buchi di tensione è solitamente inferiore a quello di un’interruzione di tensione, sia breve che lunga, ma i buchi di tensione sono molto più frequenti.

Cosa sono i buchi di tensione?

Riduzione temporanea della tensione nominale al di sotto di una soglia specifica in un punto della linea di alimentazione elettrica.Il buco di tensione inizia quando la tensione si abbassa sotto il 90% della tensione nominale e finisce quando torna sopra tale valore. Il buco di tensione è caratterizzato da:

  • Profondità: è la differenza tra il valore nominale della tensione ed il valore minimo che si ha durante il buco.
  • Tensione residua: è la tensione presente durante il buco. Se la tensione residua scende sotto il 5% si parla di interruzione.
  • Durata: è l’intervallo di tempo durante il quale la profondità è superiore al 10%. La durata di un buco di tensione è compresa tra 10 ms fino a 1 min.

I buchi di tensione sono generalmente originati da guasti nella rete pubblica o negli impianti degli utenti della rete, in qualche caso dai sovraccarichi transitori dovuti allo spunto di grossi motori o inserzione di grossi carichi. Si tratta di eventi imprevedibili e casuali.

Perché sono importanti i buchi di tensione

Più l’apparecchiatura è moderna e più elettronica è richiesta, più gravi sono i problemi causati dai buchi di tensione. Con il crescente numero di impianti di generazione di energia rinnovabile, aumentano anche i buchi di tensione, le fluttuazioni e le deviazioni di frequenza.

Esempi di costi dovuti ai buchi di tensione sono:

  • Costi per personale improduttivo a causa della fermata improvvisa del ciclo di produzione.

  • Costi per materie prime e produzione persi.

  • Costi per danni e/o malfunzionamenti dei macchinari (riparazioni, noleggio temporaneo di nuovi).

  • Sanzioni contrattuali.

  • Sanzioni per danni all’ambiente.

  • Aumento dei costi generali di assicurazione.

  • Soluzione per i buchi di tensione

In molte aziende l’ottimizzazione del processo produttivo si può ottenere con la stabilizzazione della tensione e la compensazione dei buchi di tensione.

In questi casi, soprattutto se le potenze in gioco sono importanti, le apparecchiature con back up energetico -tipicamente si usano UPS- sono inutilmente costose e ingombranti, a causa della dotazione di batterie (costi di manutenzione) e dei rendimenti non elevatissimi (costo dell’energia dissipata).

In questi casi la soluzione giusta è il “SAG compensator”.

ORTEA ha sviluppato Oxygen, una soluzione innovativa che protegge dal principale problema di Power Quality: i buchi di tensione sono la principale causa dei malfunzionamenti delle apparecchiature nell’industria automatizzata. Oxygen corregge i buchi di tensione fino a -50% per 1 minuto.

Soluzione economica: nessun costo per manutenzione e funzionamento: non sono necessarie batterie di accumulo. Efficienza >98% alla potenza nominale.

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