IT201900019868A1

IT201900019868A1 - Dispositivo convertitore ed apparato di alimentazione elettrica

Info

Publication number: IT201900019868A1
Application number: IT102019000019868A
Authority: IT
Inventors: Roberto Molteni; Antonello Mordeglia
Original assignee: Danieli Automation Spa
Priority date: 2019-10-28
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2021-04-28
Also published as: CA3159582A1; WO2021084566A1; US20220412651A1; JP2022554239A; EP4052364A1; CN114830514A; AU2020376125B2; KR20220110196A; BR112022008010A2; MX2022005021A; AU2020376125A1

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"DISPOSITIVO CONVERTITORE ED APPARATO DI ALIMENTAZIONE ELETTRICA"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Forme di realizzazione qui descritte si riferiscono ad un dispositivo convertitore, o inverter, idoneo a trasformare una grandezza elettrica continua in una grandezza elettrica alternata. Il trovato si riferisce in particolare ad un dispositivo convertitore di potenza elevata, del tipo utilizzabile, vantaggiosamente ma non esclusivamente, per applicazioni in media tensione.

Forme di realizzazione qui descritte si riferiscono, inoltre, ad un apparato di alimentazione elettrica, che utilizza uno o più dei suddetti convertitori o inverter, ed idoneo ad alimentare un carico che richieda potenza elevata, quale, a titolo esemplificativo, un forno elettrico ad arco.

STATO DELLA TECNICA

È noto l’utilizzo di dispositivi convertitori per convertire una grandezza elettrica continua in una grandezza elettrica alternata, utilizzata per alimentare un determinato carico, il quale può essere più o meno costante, o variabile.

I dispositivi convertitori, in funzione delle necessità e delle differenti applicazioni, possono essere utilizzati singolarmente, o collegati uno all’altro.

Dal brevetto EP-B-3 124903, a nome della Richiedente, è noto un apparato di alimentazione elettrica per un forno elettrico ad arco, il quale comprende un dispositivo di posizionamento degli elettrodi, e un gruppo di regolazione comprendente una pluralità di convertitori i quali sono selettivamente comandabili per regolare la tensione e la corrente di alimentazione degli elettrodi.

L’apparato di alimentazione descritto in EP’903 si comporta quindi come un generatore di corrente regolabile, ed è in grado di generare la potenza elettrica richiesta per l’alimentazione di un forno elettrico ad arco in funzione della fase del processo in cui si sta operando (perforazione, fusione, affinazione). Questo distingue la soluzione dell’EP’903 dalle soluzioni tradizionali in cui il trasformatore si comporta come un generatore di tensione e la corrente non è controllabile, ma è limitata solo dai parametri del circuito equivalente, che variano in funzione della fase del processo.

L’apparato di alimentazione descritto nell’ EP’903 permette inoltre di regolare separatamente la corrente e la tensione dell’arco in modo tale da limitare considerevolmente le variazioni di corrente nella prima fase del processo, ovvero nella fase di perforazione, e renderla praticamente stabile nelle fasi successive di fusione e affinazione.

Uno dei vantaggi più evidenti che si ottengono è la stabilità della regolazione degli elettrodi, al contrario degli impianti convenzionali in cui gli elettrodi sono in continuo movimento a causa dell’instabilità della corrente erogata, dovendo garantire la persistenza dell’arco con corrente non controllata.

Il limite dell’apparato di alimentazione descritto in EP’903 è dato dalla massima corrente che il controllo di corrente può fornire.

La potenza viene quindi modificata regolando, in funzione della corrente erogata, la tensione dell’arco, la quale a sua volta può essere modificata sia in modo meccanico, alzando e abbassando l’elettrodo con il dispositivo di posizionamento, sia pilotando il PWM (Pulse-Width Modulation - modulazione a larghezza di impulso) per controllare i dispositivi convertitori.

I convertitori, o inverter, standard di potenza elevata per applicazioni in media tensione comprendono generalmente una batteria di condensatori, collegati in serie e/o in parallelo tra loro, idonei ad accumulare energia in corrente continua, un dissipatore, e una pluralità di semiconduttori di potenza collegati alla batteria di condensatori e montati sul dissipatore. I componenti del convertitore sono normalmente racchiusi in una carcassa metallica, la quale è provvista di connettori di ingresso e uscita collegabili rispettivamente ad un circuito a monte, ad esempio una rete di alimentazione elettrica, e ad un circuito a valle, ad esempio collegato ad un carico o utenza da alimentare.

Sono noti, ad esempio, convertitori comprendenti semiconduttori di potenza, ad esempio moduli IGBT (Insulated-Gate Bipolar Transistor), i quali vengono alternativamente aperti e chiusi in funzione del passaggio di una semionda di corrente positiva o negativa.

La batteria di condensatori e il dissipatore sono normalmente collegati a terra, e il collegamento di terra è solidale alla carcassa del convertitore, anch’esso generalmente collegato a terra per questioni di sicurezza.

Ciascun modulo IGBT è pilotato da una scheda che accende e spegne gli interruttori statici a semiconduttori, che permettono il passaggio della corrente verso il carico. Con un profilo definito di impulsi di accensione e spegnimento, gli interruttori a semiconduttori alimentano il carico con impulsi rettangolari di ampiezza variabile.

Applicando opportunamente una modulazione PWM (Pulse Width Modulation - modulazione a larghezza di impulso) ad un circuito di tipo ohmico-induttivo si ottiene un inviluppo di tipo sinusoidale. Tale modulazione digitale, infatti, permette di ottenere una tensione media variabile dipendente dal rapporto tra la durata dell’impulso positivo (ON) e la durata complessiva delTimpulso (ON OFF); tale rapporto è definito come duty cycle.

I moduli IGBT sono costituiti da chip di silicio opportunamente drogati, disposti su un substrato termicamente conduttivo ma elettricamente isolante, a sua volta saldato ad una basetta in rame stagnato. I chip sono poi incapsulati in un case, o involucro, in materiale plastico, al cui interno sono protetti con del gel riempitivo, collegati con un sistema di wire-bonding ai terminali esterni, ai quali vengono connessi i cavi o le barre di potenza e quelle di segnale, che comandano l’accensione e lo spegnimento dell’IGBT.

Per la dissipazione del calore generato durante il funzionamento, gli IGBT sono fissati sul dissipatore, opportunamente dimensionato, che può essere raffreddato tramite ventilazione forzata, o acqua.

La baseta dell’IGBT e il dissipatore costituiscono due superfici piane affacciate tra loro con un dielettrico posto tra di esse, in particolare una pasta termica che serve a migliorare il trasferimento termico tra le due superfici, per cui si forma una capacità parassita per ciascun semiconduttore di potenza presente nel modulo.

La costruzione del convertitore, o inverter, come sopra descritta, comporta la generazione di capacità parassite, che vengono a formarsi in particolare tra i semiconduttori di potenza e il dissipatore che è collegato alla carcassa del convertitore, e tra il corpo contenitore dei condensatori e la carcassa del convertitore.

Quando gli interruttori si accendono e spengono per consentire la generazione dell’onda sinusoidale verso il carico, ovvero delle semionde positive e negative formate dal passaggio della corrente nel convertitore, nel caso di applicazione in un apparato di alimentazione di un forno elettrico ad arco, essi commutano la tensione, ad esempio da 1800V a 0V, e viceversa, con tempi di commutazione dell’ordine di centinaia di nanosecondi. Si otiene quindi una variazione della tensione rispetto al tempo dv/dt moto elevata, dell’ordine dei 5 k V/microsecondo, per cui le capacità parassite comportano la generazione di una corrente verso terra. L’intensità della corrente direta verso terra, infatti, può essere calcolata con la formula:

in cui AV è la variazione di tensione (data dalla differenza tra 1800V e 0V, o viceversa);

ΔΤ è il tempo in cui avviene la variazione, pari a circa 250 nanosecondi; C è la capacità parassita generata tra la basetta dei moduli IGBT e il dissipatore.

Ad esempio, nel caso in cui la capacità parassita per un modulo IGBT sia di circa 2nF, la capacità parassita complessiva, ad esempio, per quattro moduli IGBT è di circa 8nF che si va a sommare alla capacità complessiva dei condensatori, per cui si può ottenere una capacità per ogni singolo dispositivo convertitore di circa 25-30nF.

Nel caso di un sistema di alimentazione provvisto di una pluralità di dispositivi convertitori, ad esempio 60 moduli, si può ottenere una capacità complessiva molto elevata, di circa 1,5 - 1,8 μF. Ogni volta che gli interruttori dei moduli IGBT commutano per definire l’onda sinusoidale, pertanto, a causa della capacità totale, viene generata una corrente verso terra avente un picco che può anche superare considerevolmente i 200-250 A.

Inoltre, poiché ogni connessione interna a ciascun dispositivo convertitore, essendo definita da un conduttore con una determinata lunghezza, presenta induttanze parassite, si generano oscillazioni smorzate nell’andamento della corrente generata dalle capacità parassite. Negli apparati di alimentazione del tipo sopra descritto, il picco e le oscillazioni della corrente parassita che si genera possono portare all’intervento accidentale di diverse protezioni, desaturazione, ovvero il fault dello stato di apertura/chiusura programmato dei driver dei moduli, con conseguente rischio di guasti, errore degli alimentatori ausiliari, sovravoltaggio, sottovoltaggio, errore AC, etc. Alcuni di questi interventi non sono dovuti ad un reale allarme, ma sono semplicemente disturbi sul segnale che vengono interpretati dai sistemi di controllo come allarmi. In alcuni casi, invece, il disturbo è tale da generare veramente un malfunzionamento, o “fault”, ad esempio negli alimentatori ausiliari. Esiste pertanto la necessità di perfezionare un dispositivo convertitore che possa superare almeno uno degli inconvenienti della tecnica nota. In particolare, uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo convertitore che permetta di limitare, se non eliminare, le capacità parassite, e quindi la corrente parassita che esse generano verso terra.

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo convertitore che sia efficace ed affidabile e possa essere utilizzato sia singolarmente, sia in combinazione con ulteriori dispositivi convertitori, limitando la generazione di eventuali correnti parassite. Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di perfezionare un apparato di alimentazione di un carico, applicabile ad esempio per l’alimentazione di un forno elettrico ad arco, che sia semplice da realizzare e consenta di prevenire la generazione di correnti non volute verso terra che potrebbero disturbare e rendere non efficienti i segnali di allarme e controllo, o almeno ridurne l’entità, rendendole trascurabili. Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell’idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, è previsto un dispositivo convertitore, o inverter, idoneo a convertire tensione e corrente in continuo in tensione e corrente di alimentazione alternata, da fornire a un carico, utilizzabile per applicazioni in media tensione che richiedono potenza elevata.

Il dispositivo convertitore secondo il trovato può essere utilizzato, in combinazione con una pluralità di dispositivi convertitori sostanzialmente dello stesso tipo, in apparati di alimentazione per fornire una tensione e una corrente idonee ad alimentare un carico che richieda potenza elevata, quale, a solo titolo esemplificativo, gli elettrodi di un forno elettrico ad arco.

Secondo forme di realizzazione, il dispositivo convertitore comprende una batteria di condensatori, collegata, in uso, ad un circuito di alimentazione, e idonea ad accumulare energia elettrica in corrente continua, e una pluralità di semiconduttori di potenza collegati alla batteria di condensatori e configurati per essere selettivamente accesi e spenti per consentire la generazione di un’onda di corrente sinusoidale verso un’uscita. Il dispositivo convertitore comprende, inoltre, un dissipatore, sul quale sono installati i semiconduttori di potenza, e configurato per dissipare il calore generato da questi ultimi durante il funzionamento.

Il dispositivo convertitore comprende, inoltre, una carcassa, ovvero un involucro metallico, la quale racchiude al suo interno la batteria di condensatori, il dissipatore e il gruppo di semiconduttori di potenza. La carcassa è provvista di connettori di ingresso e di uscita collegabili, in uso, ad un circuito o rete di alimentazione, e ad un carico da alimentare.

Secondo forme di realizzazione, la carcassa del dispositivo convertitore può essere collegata a terra per questioni di sicurezza.

Secondo un aspetto del presente trovato, almeno uno tra il dissipatore e/o la batteria di condensatori è a potenziale elettrico flottante rispetto alla carcassa del dispositivo convertitore, ovvero non si trova allo stesso potenziale di riferimento della carcassa del dispositivo convertitore.

Secondo forme di realizzazione, sia il dissipatore, sia la batteria di condensatori sono flottanti rispetto alla carcassa.

Secondo forme di realizzazione, il dissipatore e/o la batteria di condensatori sono elettricamente isolati rispetto alla carcassa e quindi alla connessione di terra collegata ad essa, sostanzialmente impedendo il transito di correnti continue tra i due componenti.

Secondo ulteriori forme di realizzazione, il dissipatore e/o la batteria di condensatori sono connessi alla carcassa mediante componenti o circuiti ad elevata impedenza, in tal modo limitando considerevolmente la generazione di una corrente parassita verso terra.

Secondo forme di realizzazione, il dispositivo convertitore comprende almeno un primo componente ad elevata impedenza collegato tra il dissipatore e la terra della carcassa del dispositivo convertitore.

In questo modo, il dissipatore è sostanzialmente isolato rispetto alla carcassa del dispositivo convertitore, e quindi verso terra, limitando considerevolmente la generazione di una corrente parassita verso terra, quantomeno in relazione al valore di picco.

Secondo forme di realizzazione, il dispositivo convertitore comprende una pluralità di secondi componenti ad elevata impedenza collegati ciascuno tra il corpo contenitore di un condensatore e la connessione di terra della carcassa del dispositivo convertitore.

In questo modo, poiché i condensatori sono vantaggiosamente sostanzialmente isolati e separati dalla carcassa del dispositivo convertitore, le eventuali correnti parassite che si generano verso terra presentano un valore di picco trascurabile.

Prevedendo che sia il dissipatore sia i condensatori siano isolati rispetto alla carcassa del dispositivo convertitore, grazie alla presenza del primo e dei secondi componenti ad elevata impedenza, si riesce sostanzialmente ad eliminare le capacità parassite generate da essi, e quindi a ridurre considerevolmente il picco di corrente verso terra.

Questo vantaggio risulta particolarmente evidente nel caso di utilizzo di una pluralità di dispositivi convertitori collegati tra loro.

Secondo ulteriori forme di realizzazione, il dispositivo convertitore comprende almeno un filtro elettrico di tipo passa-basso, collegato tra un connettore di uscita idoneo ad essere collegato al carico da alimentare, e la connessione di terra, e configurato per eliminare eventuali oscillazioni della corrente verso terra, dovute a induttanze e capacità parassite distribuite, aventi frequenze superiori alla frequenza di lavoro.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico passa-basso è un filtro elettrico R-C comprendente un componente resistivo e un componente capacitivo posti in serie uno all’altro, e collegati tra la connessione di uscita e la connessione di terra.

Secondo forme di realizzazione, il componente resistivo e il componente capacitivo possono essere dimensionati in funzione della applicazione del dispositivo convertitore e delle caratteristiche del carico da alimentare. Tali componenti possono essere eventualmente modificati anche per adattarsi a variazioni dell’impianto elettrico complessivo.

Secondo forme di realizzazione, il componente resistivo e il componente capacitivo possono essere regolati per modificare i rispettivi valori di resistenza e capacità in modo tale da aumentare o ridurre l’intensità di corrente che li attraversa.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico R-C può comprendere mezzi di dissipazione configurati per ridurre la temperatura dei componenti resistivo e/o capacitivo.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico R-C può inoltre comprendere mezzi di misura della temperatura, ad esempio associati ad uno o più dei componenti resistivo, o capacitivo.

Forme di realizzazione qui descritte si riferiscono anche ad un apparato di alimentazione elettrica di un carico ad elevata potenza, in particolare di tipo ohmico-induttivo.

L’apparato di alimentazione elettrica comprende.

- un trasformatore collegato ad una rete elettrica di alimentazione di un una tensione di rete e di una corrente di rete alternate, e configurato per trasformare la tensione di rete e la corrente di rete alternate in una tensione di base ed una corrente di base alternate;

- una pluralità di raddrizzatori collegati al trasformatore e configurati per trasformare la tensione di base e la corrente di base alternate in tensione e corrente elettrica in continuo;

- una pluralità di dispositivi convertitori, come descritti in precedenza, collegati da un Iato ai raddrizzatori e dall’altro al carico, e configurati per convertire tensione e corrente in continuo in una tensione e corrente di alimentazione alternata, da fornire al carico;

- un’unità di controllo e comando configurata per controllare e comandare il funzionamento dei dispositivi convertitori e regolare nel tempo la tensione e corrente di alimentazione.

Secondo forme di realizzazione, l’apparato di alimentazione di un carico secondo il trovato comprende un filtro elettrico passa-basso collegato a valle dei dispositivi convertitori e configurato per attenuare, o eventualmente eliminare, oscillazioni di corrente dirette verso terra.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico passa-basso comprende un filtro elettrico R-C collegato tra un’uscita dei dispositivi convertitori e la connessione a terra.

Secondo forme di realizzazione, la presenza del filtro R-C collegato a terra permette di attenuare anche eventuali oscillazioni dovute a capacità parassite generate da altri componenti dell’apparato di alimentazione che possono essere connessi a terra, ad esempio trasformatori, cavi, tubazioni, etc.

Secondo forme di realizzazione, è presente un unico filtro elettrico R-C di tipo trifase, collegato sulle tre fasi di uscita dell’apparato di alimentazione.

Secondo forme di realizzazione, nel caso in cui l’apparato di alimentazione sia utilizzato per alimentare un forno elettrico ad arco, il filtro elettrico R-C è collegato sulle tre fasi che si collegano agli elettrodi del forno.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Questi ed altri aspetti, caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno chiari dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fomite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 è una vista schematica di un dispositivo convertitore secondo forme di realizzazione qui descritte;

- la fig. la è una vista schematica di un componente del dispositivo convertitore di fig. 1 secondo una prima forma di realizzazione;

- la fig. lb è una vista schematica di un componente del dispositivo convertitore di fig. 1 secondo una variante di realizzazione;

- la fig. le è una vista schematica di un altro componente del dispositivo convertitore di fig. 1 secondo una prima forma di realizzazione;

- la fig. ld è una vista schematica di un altro componente del dispositivo convertitore di fig. 1 secondo una variante di realizzazione;

- la fig. 2 è una vista schematica di un apparato di alimentazione elettrica di un carico ad elevata potenza applicato ad un forno elettrico ad arco.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE

Si farà ora riferimento nel dettaglio alle possibili forme di realizzazione del trovato, delle quali uno o più esempi sono illustrati nelle figure allegate. Ciascun esempio è fornito a titolo di illustrazione del trovato e non è inteso come una limitazione dello stesso. Ad esempio, una o più caratteristiche illustrate o descritte, in quanto facenti parte di una forma di realizzazione, potranno essere variate o adottate su, o in associazione con, altre forme di realizzazione per produrre ulteriori forme di realizzazione. Resta inteso che il presente trovato sarà comprensivo di tali possibili modifiche e varianti.

Forme di realizzazione qui descritte con riferimento alla fig. 1 si riferiscono ad un dispositivo convertitore, indicato con il numero di riferimento 10, idoneo a convertire tensione e corrente in continuo in tensione e corrente alternate.

Il dispositivo convertitore 10 può essere utilizzato, ad esempio, per applicazioni in media tensione che richiedono potenza elevata.

I dispositivi convertitori 10 secondo il trovato possono essere vantaggiosamente utilizzati sia singolarmente, sia in combinazione con una pluralità di altri dispositivi convertitori 10.

Forme di realizzazione qui descritte si riferiscono anche ad un apparato di alimentazione elettrica, indicato nel suo complesso con il numero di riferimento 20 (fig. 2), configurato per fornire una corrente ed una tensione in corrente alternata idonee ad alimentare un carico 21 che richieda potenza elevata, in particolare di tipo ohmico-induttivo.

In fig. 2 è esemplificativamente illustrata l’applicazione dell’apparato di alimentazione 20 ad un carico corrispondente ad un forno elettrico ad arco 2 1 , ma tale apparato di alimentazione 20 può essere utilizzato anche per alimentare carichi di tipo differente, ad esempio un forno siviera, o un forno ad arco sommerso

Secondo forme di realizzazione, il dispositivo convertitore 10 comprende una batteria di condensatori 1 1 che include una pluralità di condensatori 12 collegati tra loro in serie e/o parallelo, configurata per accumulare energia elettrica in corrente continua.

Il dispositivo convertitore 10 comprende, inoltre, una pluralità di semiconduttori di potenza 13 collegati alla batteria di condensatori 11 e configurati per essere selettivamente accesi e spenti per consentire la generazione di un’onda di corrente sinusoidale verso un’uscita.

Il dispositivo convertitore 10 comprende, inoltre, un dispositivo dissipatore 14, sul quale sono fissati e installati i semiconduttori di potenza 13, configurato per dissipare il calore generato da questi ultimi durante il funzionamento.

Secondo forme di realizzazione, il dissipatore 14 è del tipo raffreddato con acqua, anche se non è escluso che per determinate applicazioni possa essere utilizzato un dissipatore 14 raffreddato ad aria forzata.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, i semiconduttori di potenza 13 comprendono dispositivi scelti in un gruppo comprendente SCR (Silicon Controlled Rectifier), GTO (Gate Tum-Off thyristor), IGCT (Integrated Gate-Commutated Tyristor), MCT (Metal-Oxide Semiconductor Controlled Tyristor), BJT (Bipolar Junction Transistor), MOSFET (Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor), e IGBT (Insulated-Gate Bipolar Transistor).

Il dispositivo convertitore 10 comprende, inoltre, una carcassa 15, ovvero un involucro metallico, la quale racchiude al suo interno la batteria di condensatori 1 1, il dissipatore 14 e i semiconduttori di potenza 13.

La carcassa 15 è provvista di connettori di ingresso 15a e di uscita 15b collegabili rispettivamente ad un circuito a monte, ad esempio una rete di alimentazione elettrica e ad un circuito a valle, ad esempio collegato ad un carico L o utenza da alimentare.

Secondo forme di realizzazione, la carcassa 15, in uso, può essere collegata ad una connessione di terra G per questioni di sicurezza.

La connessione di terra, in funzione delle esigenze, può essere la terra reale di sicurezza, o una terra funzionale. Per terra funzionale si intende una terra che garantisce il funzionamento dei dispositivi elettronici e che viene dimensionata in funzione dei dispositivi da proteggere, ma non garantisce la sicurezza degli operatori secondo le norme.

Secondo un aspetto del presente trovato, almeno uno tra il dissipatore 14 e la batteria di condensatori 11 è a potenziale flottante rispetto alla carcassa 15 e quindi alla connessione di terra G collegata ad essa.

Secondo ulteriori forme di realizzazione, sia il dissipatore 14 sia la batteria di condensatori 11 sono “flottanti” rispetto alla carcassa 15 e quindi alla connessione di terra G.

Con il termine “flottante” o “a potenziale flottante” si intende che il dissipatore 14 e/o la batteria 11 di condensatori 12 sono almeno parzialmente isolati rispetto alla carcassa 15, ovvero sono elettricamente isolati rispetto alla carcassa 15 e quindi alla connessione di terra G collegata ad essa, o sono connessi alla carcassa 15 mediante componenti o circuiti ad elevata impedenza, in tal modo impedendo o quantomeno limitando considerevolmente la generazione di una corrente parassita verso terra G.

Secondo forme di realizzazione, almeno uno tra il dissipatore 14 e la batteria 11 di condensatori 12 è elettricamente isolato rispetto alla carcassa 15, ovvero non è presente alcuna circolazione di corrente continua tra essi e la carcassa 15 (figg. la e le).

Secondo possibili varianti di realizzazione, almeno uno tra il dissipatore 14 e la batteria di condensatori 12 è collegato alla carcassa 15 mediante un componente ad elevata impedenza (figg. lb e ld).

Secondo forme di realizzazione, il dispositivo convertitore 10 comprende almeno un primo componente 16 ad elevata impedenza collegato tra il dissipatore 14 e la connessione di terra G alla quale è collegata la carcassa 15 (fig. ld).

Secondo forme di realizzazione, il primo componente 16 ad elevata impedenza può presentare un’impedenza compresa tra 500Ω e 1500Ω.

Secondo ulteriori forme di realizzazione, il primo componente 16 ad elevata impedenza può presentare un’impedenza compresa tra 800Ω e 1200Ω.

Secondo forme di realizzazione i condensatori 12 sono condensatori del tipo a film, provvisti di un corpo contenitore 17 in materiale metallico, ad esempio alluminio.

Secondo forme di realizzazione, il dispositivo convertitore 10 comprende una pluralità di secondi componenti 18 ad elevata impedenza collegati ciascuno tra il corpo contenitore 17 di un condensatore 12 e la connessione di terra G alla quale è collegata la carcassa 15 (fig. lb).

In questo modo i condensatori 12 risultano sostanzialmente isolati rispetto alla carcassa 15 del dispositivo convertitore 10 e di conseguenza le eventuali correnti indesiderate verso la terra G che si generano presentano un valore di picco sostanzialmente trascurabile.

Secondo forme di realizzazione, i secondi componenti 18 ad elevata impedenza possono presentare ciascuno un’impedenza compresa tra 500Ω e 1500Ω.

Secondo ulteriori forme di realizzazione, i secondi componenti 18 ad elevata impedenza possono presentare ciascuno un’impedenza compresa tra 800Ω e 1200Ω.

Secondo forme di realizzazione, sia il dissipatore 14, sia i condensatori 12 sono collegati alla carcassa 15 e quindi alla terra G, mediante rispettivi componenti ad elevata impedenza 16, 18.

Secondo ulteriori forme di realizzazione, il dispositivo convertitore 10 comprende almeno un filtro elettrico 19 collegato tra una connessione di uscita del dispositivo convertitore 10 collegabile, in uso, al carico L da alimentare, e la connessione di terra G.

Il filtro elettrico 19 comprende un filtro R-C provvisto di un componente resistivo R e di un componente capacitivo C posti in serie uno all’altro, ed è configurato per fungere da filtro passa-basso, eliminando eventuali oscillazioni di corrente dovute a induttanze e capacità parassite distribuite.

Con riferimento a fìg, 2, il forno elettrico 21 comprende un contenitore 22, o tino, nel quale materiale metallico M viene introdotto per essere successivamente fuso.

Il forno elettrico 21 è provvisto, inoltre, di una pluralità di elettrodi 23, nel caso illustrato tre elettrodi 23 configurati per innescare un arco elettrico attraverso il materiale metallico M e fonderlo.

Secondo forme realizzative del presente trovato, gli elettrodi 23 sono installati su dispositivi di movimentazione 24 configurati per movimentare selettivamente gli elettrodi 23 in avvicinamento/ allontanamento al/dal materiale metallico M.

I dispositivi di movimentazione 24 possono essere scelti in un gruppo comprendente almeno uno fra un attuatore meccanico, un attuatore elettrico, un attuatore pneumatico, un attuatore idraulico, un meccanismo articolato, un cinematismo meccanico, organi simili ed assimilabili o una possibile combinazione dei precedenti.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa del presente trovato, nel caso in cui il numero di elettrodi 23 sia tre, ciascuno di essi è collegato ad una rispettiva fase di alimentazione LI, L2, L3 dell’apparato di alimentazione 20.

In accordo con forme realizzative del presente trovato, l’apparato di alimentazione 20 comprende almeno un trasformatore 25 collegato ad una rete elettrica 26 di alimentazione di tensione e corrente alternata di rete e configurato per trasformare la tensione e corrente alternata di alimentazione di rete in una tensione e corrente alternata di base.

Secondo una possibile soluzione realizzativa del trovato, la rete elettrica 26 può essere trifase.

In accordo con realizzazioni del trovato, la tensione di rete Ur, e la corrente di rete Ir, hanno una frequenza di rete fr predefinita.

In accordo con possibili soluzioni realizzative, la frequenza di rete fr è un valore scelto fra 50Hz e 60Hz, ovvero in ragione della frequenza della rete elettrica del paese in cui viene installato il forno.

In accordo con possibili soluzioni realizzative del presente trovato, il trasformatore 25 può comprendere un primario di trasformatore 27 accoppiato magneticamente ad almeno un secondario di trasformatore 28.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa del trovato, il trasformatore 25 può comprendere una pluralità di secondari di trasformatore 28 accoppiati magneticamente al primario di trasformatore 27. Tale soluzione realizzativa permette di ridurre l’impatto dei disturbi lato rete, ovvero di ridurre il contenuto armonico e la potenza reattiva scambiata in rete dalla combinazione del trasformatore 25 e del raddrizzatore 29.

L’energia elettrica di base fornita dal trasformatore 25 ha una tensione di base Ub, una corrente di base Ib, ed una frequenza di base fb, predefmite e impostate dalle caratteristiche di progetto del trasformatore 25 stesso.

In particolare, la frequenza di base fb è sostanzialmente uguale alla suddetta frequenza di rete fr sopra identificata.

La tensione di base Ub, la corrente di base Ib sono invece correlate rispettivamente alla tensione di rete Ur, ed alla corrente di rete Ir dal rapporto di trasformazione del trasformatore 25 stesso.

Il trasformatore 25, ad esempio del tipo multi-tap, può essere provvisto di dispositivi di regolazione, non illustrati, previsti per regolare selettivamente il rapporto di trasformazione elettrico del trasformatore 25 in relazione alle specifiche esigenze.

L’apparato 20, secondo il presente trovato, comprende, inoltre, una pluralità di raddrizzatori 29 collegati al trasformatore 25 e configurati per trasformare la tensione e corrente alternata di base in tensione e corrente in continuo.

Nello specifico, i raddrizzatori 29 permettono di raddrizzare la tensione Ub e la corrente di base Ib, alternata, in rispettive tensioni e correnti continue.

I raddrizzatori 29 possono essere scelti in un gruppo comprendente un ponte a diodi e un ponte a tiristori.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, i raddrizzatori 29 comprendono dispositivi, ad esempio scelti in un gruppo comprendente Diodi, SCR (Silicon Controlled Rectifier), GTO (Gate Tum-Off thyristor), IGCT (Integrated Gate-Commutated Tyristor), MCT (Metal-Oxide Semiconductor Controlled Tyristor), BJT (Bipolar Junction Transistor), MOSFET (Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor) e IGBT (Insulated-Gate Bipolar Transistor).

In accordo con un ulteriore aspetto del trovato, l’apparato 20 comprende una pluralità di dispositivi convertitori 10 collegati ai raddrizzatori 29 e configurati per convertire la tensione e corrente in continuo in una tensione e corrente alternata di alimentazione degli elettrodi 23.

I dispositivi convertitori possono essere dispositivi convertitori 10 secondo il trovato, nei quali i condensatori 12 e/o il dissipatore 14 sono flottanti rispetto alla connessione di terra G della carcassa 15 del rispettivo dispositivo convertitore 10.

I dispositivi convertitori 10 sono collegati agli elettrodi 23 del forno di fusione 21 e ad un’unità di controllo e comando 31 configurata per controllare e comandare il funzionamento dei dispositivi convertitori 10 e per regolare nel tempo l’energia alternata di alimentazione agli elettrodi 23.

Secondo forme di realizzazione, l’apparato 20 comprende un filtro elettrico 30 collegato tra un’uscita dei dispositivi convertitori 10 e il carico da alimentare, nel caso di esempio gli elettrodi 23 del forno 21 e configurato per fungere da filtro passa-basso e smorzare, o eliminare eventuali oscillazioni della corrente di terra durante la commutazione dei dispositivi a semiconduttore 13, generate dalle componenti di capacità e induttanze parassite dei dispositivi convertitori 10 o eventualmente di altri componenti dell’apparato 20.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico 30 può essere un filtro R-C collegato in corrispondenza di un’uscita dei dispositivi convertitori 10.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico 30 può essere utilizzato in alternativa a eventuali filtri elettrici 19 dei singoli dispositivi convertitori 10.

Secondo possibili soluzioni realizzative, potrebbe essere anche previsto un filtro elettrico 30 utilizzato in aggiunta ad eventuali filtri elettrici 19 associati a rispettivi dispositivi convertitori 10.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico 30 è del tipo trifase, ed è inserito sulle fasi L1, L2, L3 di uscita che si collegano al carico, ovvero agli elettrodi 23.

La combinazione del filtro elettrico 30 collegato in uscita dei dispositivi convertitori 10 e dei componenti ad alta impedenza 16, 18 inseriti all’ interno dei dispositivi convertitori 10 stessi, permettono sia di eliminare le oscillazioni della corrente, sia limitare, se non eliminare, il picco della corrente stessa verso terra.

Tale configurazione permette quindi di utilizzare un elevato numero di dispositivi convertitori, anche superiore a 60, senza rischi di malfunzionamenti dei dispositivi di controllo dovuti a picchi di corrente elevati generati dalle correnti parassite, rendendo quindi l’apparato di alimentazione elettrico 20 efficiente ed affidabile.

Secondo forme di realizzazione, il componente resistivo R e/o il componente capacitivo C dei filtri elettrici 19, 30 possono essere dimensionati in funzione della applicazione del dispositivo convertitore 10 e delle caratteristiche del carico da alimentare.

Secondo forme di realizzazione, il componente resistivo R e il componente capacitivo C possono essere regolati mediante l’unità di controllo e comando 31 per modificare i rispettivi valori di resistenza e capacità in modo tale da aumentare o ridurre l’intensità di corrente che li attraversa.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico 19, 30 può comprendere mezzi di dissipazione 36 configurati per ridurre la temperatura dei componenti del filtro R-C.

A titolo esemplificativo, i mezzi di dissipazione 36 possono comprendere ventole, o altri mezzi di movimentazione dell’aria, alette di dissipazione, o simili.

Secondo forme di realizzazione, il filtro elettrico 19, 30 può inoltre comprendere mezzi di misura della temperatura, ad esempio sensori 37 associati ad uno o più dei componenti resistivo R, e/o capacitivo C.

A titolo esemplificativo, i sensori 37 di misura della temperatura possono comprendere termocoppie associate ad uno o più tra il componente resistivo R e capacitivo C.

Secondo forme di realizzazione, l’unità di controllo e comando 31 può ricevere dai sensori 37 i dati rilevati e comandare eventualmente l attivazione/disattivazione dei dispositivi di ventilazione 36 in funzione dei dati ricevuti in modo tale da mantenere condizioni termiche adatte a garantire un funzionamento efficace del filtro elettrico 19, 30.

Secondo forme di realizzazione, l’unità di controllo e comando 31, inoltre, controlla i suddetti dispositivi convertitori 10 in modo da selettivamente impostare i parametri della suddetta tensione e corrente di alimentazione alternata.

In accordo con un aspetto del presente trovato, l’unità di controllo e comando 31 è provvista di dispositivi di regolazione 32 configurati per regolare la frequenza elettrica di alimentazione fa della tensione e corrente di alimentazione alternata ed ottenere una contestuale variazione del valore di reattanza del circuito di alimentazione degli elettrodi.

Nello specifico, la tensione e corrente di alimentazione hanno una tensione di alimentazione Ua, ed una corrente di alimentazione la, che vengono selettivamente regolate in relazione alle potenze di fusione in gioco.

In accordo con possibili soluzioni realizzative del presente trovato, i dispositivi di regolazione 32 possono comprendere a solo titolo esemplificativo un modulatore ad isteresi, o un modulatore PWM (Pulse-Width-Modulation).

Tali tipologie di modulatore possono essere utilizzati per comandare i dispositivi a semiconduttore dei raddrizzatori 29 e dei dispositivi convertitori 10. Tali modulatori, opportunamente controllati, generano valori di tensione o corrente da attuare agli elettrodi 23. In particolare, il modulatore elabora tali valori di tensione e corrente e produce dei comandi di azionamento quantomeno dei raddrizzatori 29 e dei convertitori 10 affinché ai morsetti di collegamento agli elettrodi 23 siano presenti le grandezze di tensione e corrente richieste dal controllo. Le tensioni e correnti da attuare sono il risultato di operazioni fatte dall’unità di controllo e comando 31 sulla base delle grandezze lette dal processo e sulla base del modello del processo.

In accordo con possibili soluzioni realizzative, i raddrizzatori 29 possono essere collegati ai dispositivi convertitori 10 mediante almeno un circuito intermedio 33 che lavora in corrente continua.

Il circuito intermedio 33 è configurato per immagazzinare energia elettrica in continuo e generare una separazione tra il carico, nel caso di specie gli elettrodi 23, e i raddrizzatori 29, e pertanto con la rete elettrica In particolare, le fluttuazioni rapide di potenza derivanti dal processo vengono in parte filtrate tramite il circuito intermedio 33 riducendone l’impatto lato rete elettrica 26.

L’unità di controllo e comando 31 può essere inoltre configurata per regolare i parametri di tensione di alimentazione Ua e di corrente di alimentazione la generati dai dispositivi convertitori 10 e foniti agli elettrodi 23.

Soluzioni realizzative del presente trovato, prevedono che l’unità di controllo e comando 3 1 sia collegata, a sua volta, anche al dispositivo di movimentazione 24 per permettere una regolazione della posizione degli elettrodi 23 in relazione alle diverse fasi di processo di fusione.

In particolare, gli elettrodi 23 vengono movimentati dal dispositivo di movimentazione 24 per inseguire la posizione del materiale e pertanto modificare la lunghezza dell’arco.

In questo modo l’unità di controllo e comando 31 può gestire e comandare, in relazione alle specifiche fasi del processo almeno i seguenti parametri: tensione di alimentazione Ua, corrente di alimentazione la, frequenza elettrica di alimentazione fa, e posizione degli elettrodi 23. L’elevata possibilità di controllo dei diversi parametri permette di ottimizzare il trasferimento di energia al processo e al contempo una riduzione degli effetti sulla rete elettrica 26 derivanti dalle rapide variazioni di potenza lato forno.

Secondo possibili soluzioni realizzative, il trasformatore 25, i raddrizzatori 29, collegati al trasformatore 25, ed i dispositivi convertitori 10 definiscono nel loro insieme un modulo di alimentazione 34.

In accordo con una possibile forma realizzativa del trovato, l’apparato 20 può essere provvisto di una pluralità di moduli di alimentazione 34, collegati in parallelo fra loro, alla rete elettrica 26 ed al forno 21.

La combinazione di più moduli di alimentazione 34 permette di ottenere un apparato 20 scalabile come dimensioni in relazione alla specifica taglia del forno elettrico 21 che deve essere alimentato.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, l’unità di controllo e comando 31 è collegata a tutti i moduli di alimentazione 34 per controllare almeno i rispettivi dispositivi convertitori 10 in modo che ciascun modulo fornisca gli stessi valori di tensione Ua, corrente la, e frequenza elettrica fa di alimentazione al carico. In questo modo è possibile evitare malfunzionamenti dell’intero sistema.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, l’apparato 20 può comprendere un induttore 35 configurato per ottenere la reattanza complessiva dell’apparato voluta.

L’induttore 35 può essere collegato a valle dei dispositivi convertitori 10 e viene dimensionato in modo da raggiungere la reattanza equivalente totale desiderata. In questo modo è possibile ottenere una reattanza complessiva che è data dal contributo dell’induttore 35 e dalla reattanza introdotta dai conduttori che collegano il sistema al carico.

Secondo forme di realizzazione, l’induttore 35 può essere collegato a valle del filtro elettrico passa-basso 30.

In linea generale, l’induttanza è un parametro (di progetto) che non è modificabile una volta costruito il componente.

Modificando la frequenza (rispetto ad es. i 50Hz di rete) è possibile, a parità di induttanza, cambiare il valore di reattanza che assume il componente nel circuito e pertanto raggiungere il valore di reattanza equivalente totale desiderata.

Con il presente trovato è pertanto possibile, mediante la regolazione della frequenza durante le diverse fasi del processo, ottimizzare i parametri elettrici in ciascuna fase. Innanzitutto, si possono contenere le dimensioni (e quindi il costo) dell’ induttanza, utilizzandola al meglio delle possibilità in affinazione.

Attraverso la topologia elettrica adottata per i convertitori è, inoltre, possibile preservare la rete elettrica dai disturbi dovuti al processo fusorio (riduzione flicker, armoniche, Power Factor, etc..), garantendo al tempo stesso la stabilità dell’arco in tutte le fasi.

La possibilità di modificare la frequenza di alimentazione degli elettrodi rispetto quella di rete, inoltre, rende più agevole il dimensionamento dei componenti induttivi in condizioni di spazi/costi limitati, ne migliora lo sfruttamento dei conduttori, riducendo la resistenza e quindi le perdite del sistema.

Nel caso di un forno elettrico ad arco, ad esempio, a parità di impedenza d’arco, aumentando la frequenza, aumenta la reattanza induttiva e diminuisce il fattore di potenza equivalente verso il carico, che migliora la stabilità dell’arco (utile quando ad esempio il rottame non è ancora fuso e l’arco non è molto protetto) evitandone lo spegnimento. È chiaro che al dispositivo convertitore 10 e all’apparato di alimentazione elettrica 20 fin qui descritti possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall’ambito del presente trovato.

È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz’altro realizzare molte altre forme equivalenti di dispositivo convertitore 10 e di apparato di alimentazione elettrica 20, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell’ambito di protezione da esse definito.

Nelle rivendicazioni che seguono, i riferimenti tra parentesi hanno il solo scopo di facilitare la lettura e non devono essere considerati come fattori limitativi per quanto attiene all’ambito di protezione sotteso nelle specifiche rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo convertitore configurato per convertire tensione e corrente in continuo in tensione e corrente alternate da fornire ad un carico (L), in cui il dispositivo convertitore comprende una batteria (11) di condensatori (12), collegabile, in uso, ad un circuito di alimentazione di corrente continua, una pluralità di semiconduttori di potenza (13) collegati alla batteria di condensatori (12) e configurati per essere selettivamente accesi e spenti per consentire la generazione di un’onda di corrente sinusoidale verso un’uscita (15b), un dissipatore (14) sul quale sono installati detti semiconduttori di potenza (13) e configurato per dissipare il calore generato da essi, e una carcassa (15) la quale racchiude al suo interno almeno la batteria (11) di condensatori (12), il dissipatore (14) e i semiconduttori di potenza (13), caratterizzato dal fatto che almeno uno tra il dissipatore (14) e i condensatori (12) sono flottanti rispetto alla carcassa (15) e a una connessione di terra (G) di detta carcassa (15).
2. Dispositivo convertitore come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che sia detto dissipatore (14) sia detti condensatori (12) sono flottanti rispetto a detta carcassa (15).
3. Dispositivo convertitore come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto dissipatore (14) e/o detti condensatori (12) sono elettricamente isolati rispetto a detta carcassa (15).
4. Dispositivo convertitore come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un primo componente ad alta impedenza (16) collegato tra detto dissipatore (14) e detta carcassa (15).
5. Dispositivo convertitore come nella rivendicazione 1 o 4, caratterizzato dal fatto che detti condensatori (12) sono condensatori del tipo a film e comprendono un corpo contenitore (17) in materiale metallico e detto dispositivo convertitore comprende una pluralità di secondi componenti ad elevata impedenza (18) collegati ciascuno tra il corpo contenitore (17) di un rispettivo condensatore (12) e la connessione di terra (G) collegata a detta carcassa (15).
6. Dispositivo convertitore come nella rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che detto almeno un primo componente (16) e/o detti secondi componenti (18) ad elevata impedenza presentano un’impedenza compresa tra 500Ω e 1500Ω.
7. Dispositivo convertitore come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 6, caratterizzato dal fatto che detto almeno un primo componente (16) e/o detti secondi componenti (18) presentano un’impedenza compresa tra 800Ω e 1200Ω.
8. Dispositivo convertitore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un filtro elettrico passa-basso (19), collegato tra un connettore di uscita (15b) idoneo ad essere collegato, in uso, al carico (L) da alimentare, e la terra (G).
9. Apparato di alimentazione elettrica di un carico (21) ohmico-induttivo ad alta potenza, comprendente: - un trasformatore (25) collegato ad una rete elettrica (26) di alimentazione di una tensione di rete (Ur) e di una corrente di rete (Ir) alternate, e configurato per trasformare la tensione di rete (Ur) e la corrente di rete (Ir) alternate in una tensione di base (Ub) ed una corrente di base (Ub) alternate; - una pluralità di raddrizzatori (29) collegati al trasformatore (25) e configurati per trasformare la tensione di base (Ub) e la corrente di base (Ib) alternate in tensione e corrente elettrica in continuo, caratterizzato dal fatto che comprende, inoltre: - una pluralità di dispositivi convertitori (10) come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 8, collegati da un lato ai raddrizzatori, (29) e dall’altro al carico (21), e configurati per convertire tensione e corrente in continuo in una tensione (Ua) e corrente di alimentazione (la) alternata, da fornire al carico (21); - un’unità di controllo e comando (31) configurata per controllare e comandare il funzionamento dei dispositivi convertitori (32) e regolare nel tempo la tensione (Ua) e corrente di alimentazione (la).
10. Apparato di alimentazione elettrica come nella rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che comprende un filtro elettrico (30) di tipo passa-basso collegato tra un’uscita dei dispositivi convertitori (10) e la terra (G) e configurato per attenuare, o eliminare eventuali oscillazioni di corrente dirette verso terra.
11. Apparato di alimentazione elettrica come nella rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto filtro elettrico (30) è un filtro R-C del tipo trifase, ed è inserito sulle fasi (L1, L2, L3) di uscita che si collegano, in uso, al carico (21).
12. Apparato di alimentazione elettrica come nella rivendicazione 10 o 11, caratterizzato dal fatto che detto filtro elettrico (30) è un filtro R-C provvisto di un componente resistivo (R) e un componente capacitivo (C) e comprende mezzi di dissipazione (36) configurati per dissipare l’energia termica generata da uno o entrambi i componenti resistivo (R) e capacitivo (C) e ridurne la temperatura.
13. Apparato come nella rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che detto filtro elettrico (30) comprende sensori di misura della temperatura (37) associati ad uno o più dei componenti resistivo (R) e/o capacitivo (C) e configurati per misurarne la temperatura.
14. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 13, caratterizzato dal fatto che detta unità di controllo e comando (31) è provvista di dispositivi di regolazione (32) configurati per regolare una frequenza elettrica di alimentazione (fa) di detta tensione di alimentazione (Ua) e corrente di alimentazione (la), in modo indipendente da una frequenza di rete (fr) di detta rete elettrica (16), ed ottenere una regolazione della reattanza di detto apparato di alimentazione ( 10).
15. Apparato come nella rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detti dispositivi di regolazione (32) comprendono un modulatore ad isteresi, o un modulatore PWM (Pulse-Width-Modulation).