Autotrasformatore Autotransformer 120/240VAC-100A

Autotrasformatore: per aumentare, abbassare e dividere il bilanciamento delle fasi

Un autotrasformatore può essere utilizzato per incrementare, diminuire e dividere il bilanciamento delle fasi.

Mentre le funzioni di incremento e dimunuzione sono abbastanza semplici, il bilanciamento dell’uscita delle fasi può richiedere un’attenzione maggiore.

Si consideri ad esempio un’alimentazione a fasi separate di 30A 120 / 240V.

La fornitura potrebbe essere la rete, un generatore o due inverter sovrapposti.

Alcuni dei carichi collegati sono 240V, altri sono 120V. Su ogni fase di 120V il carico non deve superare 30A. Il problema è che non appena i carichi da 120V sono collegati, le due fasi mostreranno una corrente diversa. Questo perché i carichi di 120V sulle due fasi non saranno mai bilanciati. Ad esempio, un asciugacapelli da 120 V 1200W consuma 10A da una fase. Una lavatrice da 120V potrebbe anche consumare oltre 20A da una fase. Tra le due fasi la differenza di squilibrio corrente o attuale sarà spesso di 20A o più. Ciò significa che la fornitura 30A non verrà utilizzata fino al suo pieno potenziale. Nel momento in cui una fase attira 30A, l’altra fase non può trarre più di 10A e aumentando il carico di 240V, ad esempio, provocherà un sovraccarico di una fase mentre l’altra fase ha ancora capacità di riserva.

Teoricamente, la potenza totale che può essere prelevata da un alimentatore da 30A 120 / 240V è di 30 x 240 = 7,2 kVA.

In caso di sbilanciamento 20A, il massimo pratico sarà 30 x 120 + 10 x120 = 4,8kVA, o il 67% del massimo teorico.

La soluzione è un autotrasformatore.

Lasciando inutilizzato il neutro dell’alimentazione a fasi separate e collegando un autotrasformatore per creare un nuovo neutro, come mostrato in figura 1, qualsiasi sbilanciamento del carico viene assorbito dall’autotrasformatore.

In caso di alimentazione di 30A, il carico può essere aumentato a 7,2kVA e uno squilibrio di carico di 20A provocherà una fase che fornisce 40A e l’altra fase 20A. La differenza di 20A fluisce attraverso il neutro e gli avvolgimenti dell’autotrasformatore. La corrente attraverso entrambi i cavi da 120V dell’alimentazione a split phase sarà 30A.

Relè di terra da utilizzare con Multi / Quattro Inverter / Caricabatterie inclusi

Quando si opera in modalità inverter, l’uscita neutrale dell’inverter / caricatore deve essere collegata a terra per garantire un corretto funzionamento di un GFCI. In caso di fasi di split, il neutro deve essere messo a terra. A questo scopo è installato un relè di messa a terra nell’armadio dell’ autotrasformatore. Il relè è controllato da 230 / 240V Multi o Quattro. (Il relè interno di messa a terra nel 230 / 240V Multi o Quattro deve essere disattivato)

Temperatura protetta

In caso di surriscaldamento, l’Autotrasformatore viene scollegato dalla fornitura. Il reset è manuale.

Un’alternativa agli inverter parallelati

L’alternativa per il parallelo di due inverter 120V per fornire un’alimentazione di fase separata 120 / 240V è un inverter da 240V con un autotrasformatore aggiuntivo.

Due inverter da 120V a 3kVA parallelati forniranno fino a 25A per ogni fase di 120V. Se il carico su una fase è inferiore a 25A, il carico massimo sull’altra fase è ancora limitato a 25A.

Un inverter 240V 5kVA con un autotrasformatore a 32A fornirà fino a 21A di carico equilibrato per ogni fase di 120V.

Meno carichi su una fase comporteranno comunque più potenza all’altra fase, con uno squilibrio massimo di 32A.

Pertanto il carico può arrivare fino a 38,5A su una fase se il carico non è superiore a 3,5A sull’altra fase (sbilanciamento massimo: 38,5 – 3,5 = 35A). Se si prevede un sbilanciamento del carico, sarà quindi preferibile un inverter a 240V più basso con autotrasformatore rispetto alla soluzione inverter parallelati.