Asincrono Vs. Sincrono.

[matte500]

Grazie sandroturbine per il tuo intervento.
Come dicevo si tratta di una pelton da 100 kw la cui velocità di progetto è di 500 giri/min. Si pensava di optare per un generatore sincrono addirittura rigenerato. Tu che ne pensi?

 

[sandroturbine]

100kW 12 poli non esiste nemmeno rigenerato .
È un limite costruttivo del rotore avvolto che deve avere 6 coppie polari...potresti trovare qualche residuato del dopo guerra tipo marelli orizzontali ..ma non lo vedo un bel lavoro
...se vuoi dimmi i i dati di portata e salto che mi suona strana questa pelton
Ciao

 

[matte500]

Ciao sandroturbine, la Pelton in oggetto ha un salto netto di 71 m con una portata di 210 l/s.
Dai dati del progettista risulta che la velocità ottimale per massimizzare il rendimento sia di 500 giri/min (ho capito che una buona soluzione tecnica per il generatore poteva essere di 600 giri/min ma avrebbe gravato troppo sul rendimento di turbina).
Ti ringrazio infinitamente per il tuo supporto in quanto sono poco esperto del settore e, forse stupidamente, ho acquisito una piccola quota di una società che sta lavorando per realizzare questo impianto (è un sogno che inseguo da anni in quanto appassionato del settore).
Grazie ancora.

 

[sandroturbine]

Ho usato asincroni 12 poli di quella taglia ...il rifasamento (serve per consegnare alla rete energia con cosfi 0.98 in modo da non pagare penali ) assume delle dimensioni notevoli e spesso la corrente reattiva è afflitta da armoniche di corrente che surriscaldano i condensatori accorciandone la vita .
Personalmente,non ritengo la soluzione "pelton" come unica alternativa a impianti come il tuo, anche sul piano economico .
Ad esempio con una turbina Turgo da 340mm ad asse verticale e 2 iniettori per getti fino a 60mm e generatore 1000 Giri asincrono ho risolto il problema...
I'asincrono 6 poli 1000 giri è il migliore in quel range di potenza ,intendo migliore come efficienza ,come affidabilità ,come prezzo ,come disponibilità,come rumore ... ora capisco perchè chiedevi il sincrono 12 poli 500 giri che effettivamente andrebbe meglio nel tuo progetto..ma come ti dicevo non esiste !
La tua ruota pelton in progetto ha un diametro primitivo di 620 mm ..penso che ti riferivi a questa nell'altra discussione ..ti assicuro che a 70 m di salto si possono usare tranquillamente pale in microfusione in aisi 316 lucidati lavorati a fresa e imbullonati al mozzo...oppure saldati ...la differenza di prezzo di una ruota lavorata da pieno con macchina a 5 assi è 1 a 4
il generatore asincrono da 110 kW 500 giri costa più del doppio del 110kw 6 poli 1000 giri che è disponibile con classe di efficienza IE4 ed e sovraccaricabile del 10 % mantenendo la temperatura degli avvolgimenti a 65 C° con 97% di efficienza massima contro 93 % del 500 giri
Sto parlando di asincroni europei di primaria marca abb, siemens ecc.
saluti

 

[Spes]

........ ..ti assicuro che a 70 m di salto si possono usare tranquillamente pale in microfusione in aisi 316 lucidati lavorati a fresa e imbullonati al mozzo...oppure saldati ...la differenza di prezzo di una ruota lavorata da pieno con macchina a 5 assi è 1 a 4
il generatore asincrono da 110 kW 500 giri costa più del doppio del 110kw 6 poli 1000 giri ........

E' sempre un piacere leggerti

 

[matte500]

Ciao sandroturbine, innanzitutto grazie infinite per la tua disponiblità e la tua rara competenza.
Quindi, nell'ipotesi di rimanere in ambito Pelton, dovrei per forza di cose abbandonare il discorso sincrono e optare per asincrono, ad esempio a 600 giri/min (1000 giri/min credo sia eccessivo?), oppure una Turgo a 1000 giri/min.
Il fatto è che dalle tue importantissime nozioni mi sorgono altrettante infinite domante. Ho visto che sei in zona Valtellina e io ho vissuto li sino a 4 mesi fa. Mi piacerebbe incontrari di persona se fossi disponibile anche solo per 4 chiacchere con un esperto. Ti scrivo in privato e se rispondi comunque anche q

 

[matte500]

Ti scrivo in privato e se rispondi anche qui ti sono infinitamente grato. Grazei ancora.

 

[illo41100]

Ti scrivo in privato e se rispondi anche qui ti sono infinitamente grato. Grazei ancora.

Possono essere informazioni tecniche che interessano tutti... quindi non c'e' bisogno di messaggi privati.....

 

[matte500]

Infatti ho chiesto al collega esperto di rispondere comunque qui per portare avanti la parte tecnica della discussione e sul messaggio privato ho dato informazioni appunto private.

 

[sandroturbine]

Ciao ragazzi
Il mio modesto parere è che non si può progettare un impianto idroelettrico da 100 kw fissando un punto a prescindere da tutto il resto ..
Mi spiego..... fisso una ruota pelton a 70 metri e200 litri perché è la piu efficiente di tutte ...bene
Avrà un diametro di 600
mm circa e girerà a 500 giri ...
Dovrò necessariamente usare un asincrono 12 poli perche il sincrono non esiste di quella taglia che avrà un rendimento di 3 punti inferiore a un 6 poli e alle basse potenze ha,un rendimento molto basso
Dovrò servoventilare l asincrono perché la sua ventola è scarsa a piena potenza e se porto gli avvolgimenti a 100 gradi le perdite Joule e magnetiche aumentano
Devo sapere che il rifasamento sarà un problema
Devo sapere he la cassa,turbina di una pelton da 600mm per quella portata deve avere un diametro di 1500 mm altrimenti le perdite di scarico aumenteranno
Devo sapere che usando 4 iniettori avrò delle perdite aggiuntive anche sul collettore
Devo sapere che comunque il costo sarà superiore ad una macchina diversa ....in un periodo che i conti energia sono solo un ricordo ...e qualcuno viene a dirmi ..a si ma la pelton rende di piu...è vero sulla carta ma con i dati di matteo ..no .
alla fine dell anno di produzione si fanno i conti con produzione ammortamenti vari e ci si rende conto .

 

[matasnic]

Ciao a tutti,

a riguardo della scelta del generatore bisogna prestare attenzione alle nuove norme CEI 016/021, con il sincrono si riescono a rispettare con l'asincrono non è così scontato!
Quindi nella scelta della turbina bisogna tener conto anche del generatore che si va a montare, se asincrono la scelta di montare un inverter/AFE è quasi obbligatoria oppure è richiesta la certificazione da parte di ente autorizzato della parte di gestione dei buchi di rete e limitazioni varie.

Buon lavoro

Matteo

 

[illo41100]

Ciao a tutti,

a riguardo della scelta del generatore bisogna prestare attenzione alle nuove norme CEI 016/021, con il sincrono si riescono a rispettare con l'asincrono non è così scontato!

A cosa ti riferisci di preciso ?

 

[sandroturbine]

buonasera a tutti ,
matasnic si riferisce alla CEI 0-16 2019 e anche la Cei 021 che impone ai generatori di sostenere un buco di tensione della rete fino a 200ms per valri di tensione pari a 0.05 % della nominale
Per gli asincroni la norma è ambigua,penso volutamente, considerato che il relatore conosce sicuramente la materia molto bene e sa che qualuque asincrono a 0 di tensione non contribuirà in nessun modo a sostenere la rete al contrario dei sincroni e dei sistemi a inverter -afe che possono erogare corrente anche a tensione quasi 0
Si deve anche capire che una generazione diffusa come quella attuale non può contenere generatori asincroni oltre una certa percentuale ,pena l'incapacità della rete di affrontare e risolvere buchi di tensione che ,come è successo in passato ,se non prontamente contrastati diventano una voragine trascinando tutta la rete verso un black out totale.

 

[matasnic]

Ciao Sandro,

si mi riferisco al buco di rete. Sull'ambiguità della norma sinceramente la vedo in modo diverso. Come dici tu il buco di rete deve essere gestito e tecnicamente il generatore asincrono non ci riesce. Se monti un sistema AFE inverter questo problema viene risolto, il cos f risulta essere molto buono e si possono fare tutte le limitazioni di potenza che si vogliono come nel fotovoltaico ... spostando il punto di lavoro della macchina. Un asincrono non si gestisce da remoto, un sistema con AFE si.
Perchè la norma alla fine non impone di montare un AFE ma dice che l'impianto deve rispettare le prescrizioni e nel caso devono essere certificate da ente approvato ...
BUona serata