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T&M POWER ANALYSIS Nell’esempio l’efficienza è del 98% per via delle perdite introdotti dai componenti non ideali e la tensione è in fase con la corrente. Gli analizzatori di potenza trovano appli- cazioni in diversi settori, ad esempio nei contesti residen- ziali, al fine di aiutare i proprietari a gestire al meglio il consumo energetico delle apparecchiature domestiche e identificare eventuali inefficienze. Anche le aziende li utilizzano massivamente per ridurre i costi energe- tici attraverso l’identificazione di carichi inefficienti. Il mercato oggi mette a disposizione tante apparecchiatu- re che permettono l’analisi dell’energia e dei dispositivi di potenza. Ad esempio, vi sono le pinze wattmetriche e amperometriche che consentono misure rapide e non invasive circa il consumo energetico e il corretto funzio- namento degli impianti elettrici. Gli analizzatori di po- tenza sono dispositivi di misurazione avanzati progettati per monitorare e analizzare i parametri elettrici in tem- po reale. Le applicazioni spaziano soprattutto in ambito industriale, al fine di ottimizzare i consumi energetici, diagnosticare problemi nelle reti elettriche e verificare la conformità agli standard di qualità dell’energia. Gli oscilloscopi moderni, specialmente quelli dotati di sonde di corrente e tensione, possono essere utilizzati per ana- lizzare la potenza elettrica. Questi strumenti visualizza- no le forme d’onda di tensione e corrente, permettendo di identificare fenomeni come picchi, cadute di tensione e distorsioni armoniche. Essi sono ideali per l’analisi di circuiti di potenza, inverter, motori elettrici e sistemi di alimentazione a commutazione. Anche i misuratori di energia sono dispositivi progettati per monitorare il con- sumo energetico, assieme ad altri parametri. Essi posso- no essere integrati in sistemi di gestione dell’energia per fornire dati dettagliati sui consumi e aiutare a identifi- care le soluzioni per il risparmio energetico, sia in edifici commerciali che impianti industriali. Dal momento che normalmente i carichi di potenza sono alimentati con corrente alternata, si utilizzano anche gli analizzatori di armoniche, che sono distorsioni indesiderate nei segna- li elettrici che possono causare inefficienze e problemi alle apparecchiature. Gli analizzatori di armoniche sono strumenti specializzati per identificare e quantificare tali distorsioni. Essi risultano essenziali per il monitoraggio della qualità dell’energia in ambienti con carichi non li- neari (capacitivi o induttivi), come data center, ospeda- li e impianti industriali. Nel settore industriale l’analisi della potenza elettrica è fondamentale per monitorare il consumo elettrico di grandi macchinari e prevenire guasti dovuti a sovratensioni o scariche improvvisi. Con essa si possono prevedere picchi di consumo, identificare anomalie nel sistema elettrico e ottimizzare automati- camente il consumo energetico. Tutto ciò finalizzato alla riduzione dei costi, al miglioramento della sicurezza, alla sostenibilità ambientale e alla compatibilità con le nor- mative. Uno sguardo ai dispositivi Come detto prima, l’analizzatore di potenza è utilizzato per misurare il flusso di potenza in un sistema elettri- co tra una fonte di alimentazione e un carico. Tale mi- surazione è un processo critico ma abbastanza semplice. I sistemi più avanzati acquisiscono i segnali elettrici ed eseguono calcoli integrati per analisi aggiuntive e com- plesse. Tali dispositivi possono essere usati per misurare l’energia in sistemi a corrente alternata o corrente con- tinua. Nel secondo caso le elaborazioni e le analisi sono molto più semplici. Un punto importante è quello della determinazione del valore RMS, molto più complicato da calcolare nelle misurazioni AC, dove il valore quadratico medio è tipicamente espresso come valore CC equiva- lente. Gli analizzatori di potenza possono rilevare digi- talmente i cicli di frequenza per fornire valori RMS af- fidabili. Un analizzatore deve anche rilevare la tensione e la corrente del sistema. Essi acquisiscono direttamente le singole tensioni con divisori di tensione, mentre per misurare la corrente è solitamente necessario un tra- sformatore, costituito da una bobina che misura il cam- po elettrico di un cavo elettrico che trasporta la corren- te. Con i due valori ottenuti, per la potenza è sufficiente qualche calcolo matematico. Gli analizzatori, spesso, non si limitano a misurare solo la potenza. Essi possono an- che misurare valori di energia meccanica, come coppia e velocità, al fine di ottenere dati affidabili per valutare l’efficienza dei sistemi elettromeccanici. Un ottimo si- stema di analisi di potenza e acquisizione dati per l’ese- cuzione di prove sui motori elettrici è rappresentato dal Fig. 2 - L’analizzatore di HBM eDrive Testing (fonte: HBM) ELETTRONICA OGGI 527 - GIUGNO/LUGLIO 2025 62

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