(la videolezione) I carichi trifase non sono semplicemente dispositivi collegati a tre fili: sono il cuore pulsante dell’industria, l’anello di congiunzione tra produzione e consumo energetico. Gestire e bilanciare correttamente questi carichi significa garantire un funzionamento efficiente, sicuro e durevole degli impianti.
I carichi trifase si classificano principalmente in due grandi famiglie, a seconda della loro configurazione elettrica:
Carichi collegati a stella (Y): ogni elemento del carico è connesso tra una fase e il punto centrale comune (neutro). Questa configurazione è utilizzata quando si desidera alimentare carichi che necessitano di una tensione più bassa tra fase e neutro. Offre vantaggi in termini di protezione e flessibilità, soprattutto quando sono presenti carichi monofase all’interno di un impianto trifase.
Carichi collegati a triangolo (Δ): ogni elemento del carico è connesso tra due fasi. In questo schema non c’è neutro e la tensione ai capi di ciascun carico è maggiore. È la configurazione ideale per motori elettrici trifase, dove si sfrutta il campo magnetico rotante generato dalle tre fasi sfasate di 120°.
Un concetto fondamentale per i carichi trifase è il bilanciamento: un carico è detto bilanciato quando ogni fase assorbe la stessa potenza. In condizioni ideali, questo comporta un assorbimento uniforme e un’assenza di corrente nel neutro (se presente). Tuttavia, nei sistemi reali, possono verificarsi condizioni di squilibrio, in cui le fasi assorbono potenze diverse. Questo può accadere quando carichi monofase sono distribuiti in modo non uniforme tra le tre fasi oppure se il guasto ad un carico altera le condizioni. Lo squilibrio può causare: riscaldamento eccessivo nei trasformatori o nei motori, diminuzione dell’efficienza energetica; vibrazioni o anomalie nei macchinari rotanti; sovratensioni e degrado delle apparecchiature.
I carichi trifase possono essere resistivi, induttivi o capacitivi, a seconda della natura dei componenti:
I carichi resistivi dissipano energia sotto forma di calore e non introducono sfasamento tra corrente e tensione.
I carichi induttivi (come i motori) introducono uno sfasamento, richiedendo una potenza reattiva oltre quella attiva.
I carichi capacitivi sono meno comuni, ma possono essere usati per compensare l’effetto degli induttivi, migliorando il fattore di potenza.
La corretta gestione della potenza attiva, reattiva e apparente è essenziale per evitare sovraccarichi e ridurre i costi energetici.
I carichi trifase trovano impiego in numerosi ambiti:
Motori elettrici trifase: dal piccolo azionamento al grande sistema industriale.
Sistemi HVAC (climatizzazione e ventilazione) per grandi edifici.
Impianti di sollevamento e pompaggio.
Linea di produzione automatizzata.
Macchine utensili CNC e apparecchiature di precisione.
