Nonostante i benefici derivanti dall’utilizzo di trasformatori MT/BT in parallelo, eseguire la manutenzione su una sola macchina potrebbe causare un ritorno di tensione. Di seguito, forniamo alcune indicazioni per cercare di prevenire questa eventualità.
Il parallelo dei trasformatori MT/BT offre innegabili vantaggi impiantistici:
- potenziare l’impianto di trasformazione preesistente aggiungendo un nuovo trasformatore (prestando attenzione alle nuove correnti di cortocircuito che vengono a determinarsi);
- realizzare una trasformazione a rendimento elevato su impianti a carico stagionalmente variabile, in quanto è possibile ridurre il numero di trasformatori in funzionamento quando il carico si riduce di potenza e viceversa;
- consentire futuri aumenti di potenza senza particolari oneri impiantistici;
- considerare uno dei trasformatori in parallelo come riserva, per realizzare la continuità di esercizio nel caso di guasto o di manutenzione di uno degli altri trasformatori (configurazione in parallelo N+1);
- standardizzare le taglie dei trasformatori presenti in un sito potendo ottenere potenze anche elevate.
Tuttavia, in caso di manutenzione su una singola macchina, il parallelo dei trasformatori può determinare un ritorno di tensione come raffigurato nella figura 1. Questa condizione pericolosa va assolutamente evitata.
Condizioni per il funzionamento dei trasformatori in parallelo
Prima di analizzare le modalità per evitare i ritorni di tensione, si ritiene opportuno ricordare quali siano le condizioni che permettono il funzionamento in parallelo di più trasformatori:
- devono essere costruiti con la stessa tensione primaria;
- devono avere lo stesso rapporto di trasformazione;
- devono appartenere allo stesso gruppo;
- devono avere la stessa tensione di cortocircuito percentuale (Ucc%);
- devono avere lo stesso fattore di potenza in corto circuito (cosφcc);
- deve essere rispettata la polarità dei morsetti primari e secondari.
L’esperienza ha evidenziato che, quando si realizza un parallelo di trasformatori, è bene che le taglie dei trasformatori stessi siano contigue (400 kVA e 630 kVA oppure 1000 kVA e 1250 kVA) o meglio ancora uguali.
Il trascinamento
Quando due o più trasformatori sono collegati in parallelo, è bene realizzare la configurazione logica definita “trascinamento”. Questa logica implica che, a seguito dell’apertura dell’interruttore MT a monte del trasformatore, avvenga anche l’apertura dell’interruttore BT a valle del trasformatore.
In questo modo si evitano eventuali tensioni di ritorno dagli altri trasformatori collegati in parallelo al trasformatore disalimentato dal lato MT. Si ricorda tuttavia che è sempre consigliabile aprire prima l’interruttore BT e poi quello MT (e soprattutto viceversa alla re-inserzione per evitare che il trasformatore alimenti subito tutto il carico).
Interblocco a chiave
In alternativa al trascinamento può essere utilizzata una logica a chiavi come quella in figura sottostante. La logica indicata consente di accedere al vano trasformatore solo dopo averlo sezionato sia dal lato MT che dal lato BT, nonché dopo averlo messo a terra e in cortocircuito sul lato MT.
In questo caso la sequenza manovre per accedere al trasformatore 2 fuori servizio è la seguente (figura 2):
- si apre l’interruttore MT e si libera la chiave I2;
- con la chiave I2 libera si apre il sezionatore MT;
- si apre l’interruttore BT e si libera la chiave B2;
- con la chiave B2 libera e il sezionatore MT aperto si possono chiudere le lame di terra MT;
- con le lame di terra MT chiuse si libera la CT2 inanellata alla chiave C2;
- con la chiave C2 si accede al box trasformatore.
Per la rimessa in tensione del trasformatore si applica la sequenza inversa:
- si chiude il box del trasformatore liberando la chiave C2;
- con la chiave CT2 inanellata a C2 si aprono le lame di terra;
- aperte le lame di terra si libera la chiave B2 con cui si potrà chiudere l’interruttore BT;
- si chiude il sezionatore MT e si libera la chiave I2;
- con la chiave I2 libera si chiude l’interruttore MT e si energizza il trasformatore;
- con la chiave B2 si chiude l’interruttore BT.