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Chi Raccoglie Bene i Dati è a Metà dell'Opera
Di David Kreiss, Kreiss-Johnsonn Technologies

Se non avete raccolto in modo adeguato i dati durante la campagna di misure, i vostri sforzi per analizzare i problemi di qualità della rete sono stati vani. Questo è tanto più vero se si considera che oggi i moderni sistemi di monitoraggio permettono di raccogliere tantissimi dati sotto forma di forme d'onda di rete. L'analisi dei dati può quindi ingarbugliare ancora di più la situazione. Durante il mio lavoro presso la Dranetz ed ora presso la Kreiss-Johnsonn Tecnologies, mi sono trovato davanti a migliaia di gruppi di dati derivanti da campagne di misure. Più della metà dei dati da me visionati erano di scarsa qualità per cui risultava impossibile eseguire un'analisi professionale. Dati di qualità possono essere ottenuti seguendo alcune semplici regole, esposte nel seguito di questo articolo. Queste stanno alla base della buona riuscita di una campagna di misure eseguita per verificare la presenza di un problema di alimentazione su un carico sensibile. Una presentazione più approfondita di queste regole sarà presentata nelle edizioni future di PQToday.
#1. Correzione degli Errori di Cablaggio dell'Impianto

Il primo passo consiste nel correggere tutti gli errori di cablaggio prima di collegare la strumentazione per il monitoraggio. Gli errori di cablaggio, quali un collegamento non consentito tra neutro e terra o l'inversione tra neutro e fase, portano a risultati sbagliati delle misure.
#2. Scelta della Postazione Corretta per l'Analizzatore

Il passo successivo consiste nel determinare la postazione dove collocare il sistema di monitoraggio. La regola prevede di posizionare inizialmente il sistema il più vicino possibile al carico che manifesta problemi. Dovrete memorizzare le variazioni di alimentazione alle quali è direttamente soggetto il carico. Posizionando l'analizzatore di qualità della rete ad una qualsiasi distanza dal carico, o addirittura su un altro circuito, si inficia la validità delle misure. Dopo queste misure iniziali, il sistema dovrà essere spostato a valle o a monte lungo la rete di alimentazione, in modo da trovare la sorgente principale delle fluttuazioni di tensione.
#3. I Collegamenti dell'Analizzatore Devono Riflettere quelli del Carico

Il terzo passo consiste nel collegamento del sistema di monitoraggio. Il sistema deve essere collegato al circuito in modo che sia lo specchio, elettricamente parlando, del carico. Se il carico è collegato tra fase e fase, anche il sistema di monitoraggio deve essere collegato tra fase e fase. Se il carico viene alimentato tra fase e neutro, anche l'analizzatore deve essere collegato in questo modo.
#3a. Utilizzare completamente il Sistema di Monitoraggio

E' raccomandabile utilizzare tutti i canali di cui dispone il sistema di monitoraggio. Purtroppo molte volte viene utilizzato un solo canale dell'analizzatore installato. Spesso, invece, per un circuito monofase, devono essere usati tutti e quattro i canali del sistema di monitoraggio. Utilizzate il primo canale per monitorare la tensione tra fase e neutro, il secondo per monitorare la tensione tra neutro e terra, il terzo per monitorare la corrente sulla fase ed il quarto per monitorare la tensione tra fase e terra o la corrente di neutro. La reciproca dipendenza dei dati presenti sui diversi canali durante una fluttuazione di tensione è un'importante informazione da utilizzare durante l'analisi. Spesso è difficile raggiungere i singoli conduttori per effettuare le misure di corrente direttamente sul carico, pertanto, per iniziare il monitoraggio ci si collega ad una presa del carico.
#4. Impostare Correttamente le Soglie di Monitoraggio

L'ultima regola importante riguarda l'impostazione delle soglie di monitoraggio ed è l'operazione più difficile. Impostando soglie troppo strette si corre il rischio di riempire la memoria del sistema di monitoraggio con variazioni di rete irrilevanti. Se le soglie sono invece troppo larghe, si può correre il rischio che se il carico subisce dei fenomeni che possono provocare problemi, il sistema di monitoraggio non memorizza nulla. La soluzione ideale del problema di impostazione delle soglie di monitoraggio sarebbe quella di disporre delle specifiche, fornite dal costruttore, sulla suscettibilità delle apparecchiature elettroniche impiegate in quella particolare applicazione. In questo modo le soglie di monitoraggio possono essere impostate leggermente sotto i limiti definiti da queste specifiche. Sfortunatamente, ciò non si verifica quasi mai. Una procedura che vi proponiamo per impostare le soglie di monitoraggio è la seguente: inizialmente impostate delle soglie molto strette. Ciò significa impostare la soglia per i transienti a 50 Volt ed i limiti di RMS a più o meno il 3% del valore nominale. Aspettate sul luogo della misura per circa un'ora e quindi controllate i dati raccolti. Aumentate quindi le soglie di un valore più ampio rispetto a quello utilizzato inizialmente. Attendete un'altra ora e ripetete la procedura. Una volta che la quantità di dati memorizzati si stabilizza, controllate le soglie e determinate quali di queste sono ragionevoli. Anche se questo approccio è approssimativo, quindi non può ritenersi perfetto, vi porterà a definire delle soglie capaci, con buona probabilità, di raccogliere dati di buona qualità. Vi permetterà inoltre di osservare il rumore di fondo e l'attività elettrica del sito. Comunque, a meno che le soglie vengano definite perfettamente, non si ha mai la garanzia che il sistema di monitoraggio possa essere lasciato installato per un periodo lungo di tempo. L'accensione di un carico a controllo di fase, come un motore a frequenza variabile, può in breve consumare un intero rotolo di carta della stampante o riempire l'intera memoria del sistema di monitoraggio. Per questo motivo l'analizzatore deve essere controllato giornalmente. Esistono due sorgenti veramente ottime di informazioni grazie alle quali è possibile condurre una campagna di misure di qualità. Il Manuale Dranetz per le Analisi di Qualità della Rete fornisce passo dopo passo le istruzioni sugli argomenti discussi e le procedure di impostazione delle soglie di monitoraggio per qualsiasi circuito di tensione ed ogni tipo di configurazione. La PQS, inoltre, fornisce la documentazione necessaria per condurre una campagna di misure e l'analisi dei dati. Nel documento del 1995 intitolato "Monitoring Electric Power Quality" (metodi di monitoraggio della qualità di una rete elettrica) potrete trovare anche molte altre informazioni sugli argomenti discussi.

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