Disturbi e Interruzioni

Le interruzioni della qualità dell'energia possono essere generate sia dal lato della rete di distribuzione sia dal lato della rete di distribuzione che da quello del cliente. Le perturbazioni generate dalle utility sono tipicamente causate da eventi legati ai seguenti eventi:

Trasformatori - La commutazione a tap genera transitori
Apparecchiatura di protezione - La richiusura degli interruttori automatici provoca cicli di alimentazione (Questo include: fusibili, interruttori automatici, parafulmini e soppressori, isolatori e interruttori)
Apparecchiatura correttiva - I condensatori di correzione del fattore di potenza e le apparecchiature di regolazione della tensione generano picchi e transitori

Le interferenze alla qualità dell'energia generate dal lato cliente sono tipicamente il risultato di:

Errori di messa a terra - Legami multipli N-G
Errori di cablaggio e violazioni del codice elettrico: polarità invertita
Carichi non lineari - Alimentatori a commutazione e rettistrizione a impulsi
Sistema non progettato correttamente - Neutri ad alta impedenza
Interferenze da altri dispositivi o carichi - Ad esempio, le luci lampeggiano quando si accende un condizionatore d'aria possono indicare che il condizionatore è sullo stesso circuito di altre apparecchiature elettroniche
Alcune apparecchiature sono sensibili alle operazioni delle utility - Commutazione dei condensatori
Funzionamento di trasmettitori radio portatili vicino alle apparecchiature elettroniche
Scarica elettrostatica

Le interruzioni del servizio elettrico dovute a un guasto nel sistema non sono necessariamente problemi di qualità dell'energia. Questi guasti sono tipicamente dovuti a impatti fisici sulla rete di distribuzione da:

Alberi

Fulmine
Guasto alle apparecchiature
Vento
Animali
Glassa
Interferenza pubblica

Transitori

Transitorio impulsivo
	Una perturbazione improvvisa e di breve durata causata da un cambiamento molto rapido della condizione di tensione, corrente o entrambi, che è unidirezionale in polarità Intervallo di frequenza: >5 kHz (Alta frequenza) Durata: 30-200 uSec
Cause	Fulmine
Impatti	Guasti ai trasformatori Guasti degli arresti Danni all'attrezzatura del cliente dovuti a sovratensioni laterali basse

Transitorio oscillatorio
	Una fluttuazione rapida temporanea nella condizione di stato stazionario di tensione, corrente o entrambi, che include valori di polarità positivi e negativi.
Transitori a bassa frequenza	500 Hz, 30 cicli
Cause	Commutazione dei condensatori
Impatti	Scatto di ASD e altre apparecchiature sensibili Ingrandimento di tensione ai condensatori clienti
Transitori a Frequenza Media	500 Hz - 2 kHz, 3 cicli
Cause	Onde viaggianti dovute agli impulsi del fulmine Transitori di condensatori e commutatori di circuito
Impatti	Guasto delle apparecchiature del cliente
Transitori ad alta frequenza	>2 kHz, ciclo 0,5
Cause	Commutazione dei sistemi secondari Richiamo indotto da fulmini Ferro-risonanza locale
Impatti	Il rumore irradiato può disturbare apparecchiature elettroniche sensibili Oscillazioni ad alta velocità di salita possono causare guasti agli alimentatori a bassa tensione

Variazioni di tensione a breve durata

Diminuzioni di tensione (discese)
	Diminuzione tra 0,1 e 0,9 per unità (pu) della tensione o corrente quadratica media (rms) alla frequenza di potenza per una durata da 0,5 cicli a 1 minuto
Cause	Guasti locali e remoti
Impatti	Interruzioni di apparecchiature sensibili dei clienti

Rigonfiamenti di tensione (sovratensioni)
	Aumentare la tensione o corrente rms tra 1,1 e 1,8 pu alla frequenza di potenza per durate da 0,5 ciclo a 1 minuto
Cause	Guasti tra linea singola e terra
Impatti	Sovratensione delle apparecchiature I varistor a ossido metallico (MOV) sono forzati nella conduzione

Variazioni di tensione a lunga durata

Sovratensione
	Aumento della tensione rms superiore al 110 percento alla frequenza di potenza per una durata superiore a 1 minuto.
Cause	Spegnimento del carico Accensione del condensatore Regolazione della tensione di sistema
Impatti	Problemi con apparecchiature che richiedono una tensione costante a regime stazionario

Sottotensione
	Diminuzione della tensione rms a meno del 90 percento alla frequenza di potenza per una durata superiore a 1 minuto.
Cause	Accensione del carico Spegnimento del condensatore Regolazione della tensione di sistema
Impatti	Problemi con apparecchiature che richiedono una tensione costante a regime stazionario

Interruzioni

	Interruzione momentanea: 1/2 - 3 secondi
	Interruzione temporanea: 3 - 60 secondi
	Interruzione a lungo termine (interruzione): > 1 minuto
Cause	Faglie temporanee Colpo fulmine Ramo d'albero che cade su due conduttori e poi si libera Difetti che non vengono risolti
Impatti	Interruzione operativa, perdite di produzione e perdite di ricavi

Distorsioni delle forme d'onda

Armonici:
	I carichi non lineari, come gli apparecchiature elettroniche di potenza, producono forme d'onda di corrente non sinusoidali quando alimentati con una tensione sinusoidale. Iniettano correnti a frequenze armoniche (multiplo intero della frequenza fondamentale) nel sistema. Le correnti armoniche e la distorsione di tensione che creano mentre scorrono attraverso l'impedenza del sistema possono ridurre l'affidabilità operativa delle apparecchiature e la vita operativa (armonico 0-100°).
Cause	Carichi non lineari
Impatti	Malfunzionamento delle apparecchiature sensibili Guasti al condensatore o bruciatura del fusibile Interferenze telefoniche

Intacchiamento:
	Disturbo periodico della tensione causato dal normale funzionamento dei dispositivi elettronici di potenza quando la corrente viene commutata da una fase all'altra.
Cause	Normale funzionamento delle apparecchiature elettroniche
Impatti	Malfunzionamento delle apparecchiature

Rumore:
	Qualsiasi segnale elettrico indesiderato con contenuto spettrale a banda larga inferiore a 200 kHz sovrapposto alla tensione o corrente del sistema elettrico nei conduttori di fase, o trovato su conduttori neutri o linee di segnale.
Cause	Messa a terra impropria Normale funzionamento delle apparecchiature elettroniche Dispositivi ad arco Alimentatori commutatori
Impatti	Dispositivi elettronici disturbanti come microcomputer e controllori programmabili

Fluttuazione di tensione

Fluttuazione di tensione (sfarfallio):
	L'impatto della fluttuazione di tensione sulle lampade in modo tale che vengano percepite dall'occhio umano come sfarfallanti. Ciò è dovuto a carichi che mostrano variazioni continue e rapide della corrente di carico, in particolare della componente reattiva.
Cause	Forni ad arco Carichi intermittenti
Impatti	Lampeggiamento della luce Malfunzionamento dei carichi sensibili

Variazione di frequenza

Variazione di frequenza:
	La deviazione della frequenza fondamentale del sistema elettrico rispetto al suo valore nominale specificato (ad esempio, 50 o 60 Hz).
Cause	Scarsa regolamentazione della velocità nella produzione locale Guasti nel sistema elettrico di massa Grande blocco di carico disconnesso Disconnettere una grande fonte di generazione
Impatti	Guasto all'apparecchiatura