Apparecchiature per il collaudo di sistemi di generazione per l'energia

Carichi resistivi per test e carichi fittizi (Dummy loads)

Progettiamo e produciamo banchi di carico resistivo principalmente destinati al collaudo e alla verifica delle prestazioni di generatori di energia, oppure alla compensazione momentanea del carico in caso di eccessiva o troppo scarsa produzione (utilizzo come carichi fittizi).
Pur essendo del tutto simili nel loro principio di funzionamento, le due tipologie di apparecchiatura sono concepite con differenti criteri, per meglio asservire ai rispettivi scopi.

Specifiche tecniche standard


Specifica Descrizione
Tolleranza su valore ohmico nominale
± 5% per ciascun elemento resistivo.
Direzione del flusso di ventilazione
Verticale, dal basso verso l’alto
Esecuzione standard dei ventilatori di raffreddamento Convogliatore in acciaio al carbonio, girante in fibra di vetro rinforzata (PAG) con certificazione di equilibratura.
Motore: IP55, classe di isolamento F, efficienza EEF2, tipo di servizio S1, tropicalizzato. Non intubato.
Connessioni di potenza

su morsetti a vite per potenze fino a 64 kW. Su barra di rame per potenze supeiori.

MovimemtazioneAsole di sollevamento per forche o sollevamento con golfari
Comandi e controlliDa remoto, collegamenti su apposita morsettiera
Alimentazione
ausiliari
Da alimentazione esterna

Carichi Resistivi


I carichi qui definiti convenzionalmente "resistivi" si considerano destinati a test di prestazioni su sistemi di generazione di energia (tipicamente gruppi elettrogeni o inverters) e presentano un elevato numero di step di potenza progressivamente crescente, a partire dal gradino di potenza più bassa pari a 1 kW, fino a step da oltre 250 kW.

Nella tabella riassuntiva sono elencati i valori di potenze standard delle apparecchiature, riferite ad una tensione di 400 V - 50 Hz:


kW Dimensioni
(LxHxP,mm)
N. step Portata ventola (m3/h)
Peso (kg)
31 573x1015x8255 5.750
95
63573x1015x825
65.750
105
95700x1350x825
7 9.950
150
127
700x1350x825
7 9.950
165
191 700x2050x1370
811.500
310
255700x2050x1370
819.900
360
3511150x2050x1370
9 33.800
480
415 1150x2050x1370
10 33.800
540
511 1150x2050x1370
938.200
610
6071150x2050x1370 1038.200
690

La risoluzione dei valori di potenza sull'intera scala è la più fine possibile (1 kW), in modo da consentire una modulazione precisa del carico applicato al generatore, specialmente in prossimità della sua potenza limite, per verificare con accuratezza se le prestazioni dichiarate corrispondono realmente a quelle effettive.

Una particolare attenzione è rivolta al dimensionamento della ventilazione, che deve minimizzare la perdita di potenza del carico dovuta alla deriva termica per garantire la massima precisione nella determinazione delle misure oggetto della prova.

Nel corso di test eseguiti su carichi in servizio e a pieno regime è stato possibile verificare che la deriva termica delle apparecchiature da noi prodotte rimane contenuta entro il 2%.


Riassumendo, questa tipologia di carichi resistivi è caratterizzata da una risoluzione molto fine sulla scala de valori di potenza (suddivisione minima: 1 kW) e da una maggiore stabilità della potenza di carico, dovuta a una abbondante ventilazione.

Le caratteristiche modulari consentono ampliamenti anche successivi della potenza, con l'aggiunta di carichi supplementari della potenza e del numero di step richiesti.


Carichi Fittizi (Dummy Loads)


I carichi fittizi, rispetto alla tipologia di carico resistivo appena descritta, sono utilizzati quando un gruppo elettrogeno con motore diesel si trova a dover lavorare in condizioni di carico insufficiente. Il funzionamento in condizioni troppo lontane da quelle nominali è causa di un insieme di inconvenienti, noti con il nome di "wet stacking", in particolare a carico del motore endotermico. Ne risente in primo luogo il rendimento della macchina, a causa del regime termico inappropriato, inoltre la bassa pressione all'interno dei cilindri non consente alle guarnizioni elastiche dei pistoni una corretta tenuta sulle pareti dei cilindri stessi.

A seguito di ciò, il gasolio produce incombusti e parte dell'olio motore trafila in camera di scoppio con conseguente emissione di fumo nero e deposito di residui carboniosi e untuosi nei cilindri, negli scarichi e nei filtri con effetti potenzialmente distruttivi.

Per evitare tali fenomeni, al di sotto di una determinata percentuale della potenza nominale (tipicamente inferiore al 60%) si utilizza un carico fittizio, che nel caso più semplice può essere attivato e disattivato da un relè a soglia amperometrica, così che la potenza erogata dal motore diesel sia sempre sufficiente a garantirne il buon funzionamento.


Di seguito le caratteristiche sommarie dei carichi fittizi standard (potenze nuovamente riferite a una tensione di 400 V -50 Hz):


kW Dimensioni
(LxHxP,mm)
N. stepPortata ventola (m3/h)
Peso (kg)
32 573x1015x82525.750
95
64573x1015x825
25.750
100
96700x1350x825
39.950
145
128
700x1350x825
29.950
155
128700x1350x825
4 9.950
155
256 700x2050x1370
2 19.900
350
256 700x2050x1370
419.900
350
5121150x2050x1370
233.800
590
5121150x2050x1370
433.800
590


Un ulteriore utilizzo dei carichi fittizi risiede nelle prove periodiche di funzionamento dei gruppi elettrogeni di emergenza in tutte quelle situazioni (ad esempio negli ospedali) in cui è indispensabile che la perfetta efficienza della macchina sia costantemente verificata.


In questo contesto rivestono minore importanza la stabilità del carico e una risoluzione fine della scala, che viene suddivisa più grossolanamente in pochi step: ciò significa che è possibile adottare materiali e criteri progettuali meno spinti, soluzione che risulta economicamente più vantaggiosa.

  • Tutte le caratteristiche sopra elencate sono indicative e possono subire variazioni senza preavviso in seguito a migliorie progettuali.