Come funziona un regolatore di tensione?

Funzionamento regolatore di tensione

Per monitorare il voltaggio affinché il sistema non subisca dei danni, all'interno dei circuiti elettrici vengono inseriti dei piccoli dispositivi chiamati regolatori di tensione.

Essi sono dei circuiti capaci di mantenere la tensione di uscita costante, a prescindere dai cambiamenti nelle condizioni di carico o dalle modifiche tensionali in ingresso.


Fondamentale per i circuiti in cui sono inclusi componenti che hanno bisogno di un ingresso di tensione preciso, il regolatore, chiamato anche AVR generatore (Automatic Voltage Regulator), viene utilizzato perché spesso le tensioni in entrata e in uscita sono differenti ed è necessario un mediatore per rendere il funzionamento corretto.

Regolatore tensione: perché usarlo

Grazie al regolatore è scongiurato il danneggiamento degli strumenti, perché spesso a causa di forti sbalzi di tensione potevano bruciare.


È utilizzato soprattutto in posti dove la tensione può essere superiore o inferiore al 10% di quella tollerata.

Le applicazioni sono molte, possono trovarsi negli alimentatori o nei computer, negli impianti audio, nelle auto o negli elettrodomestici.

Come riconoscere un regolatore di corrente e tensione

Per riconoscere un regolatore di tensione bisogna tenere in considerazione che ne esistono due diverse tipologie: i regolatori lineari e i regolatori a commutazione.
Nel primo caso, siamo di fronte ad un regolatore molto semplice, usato in sistemi a bassa tensione e potenza.
Nel caso di regolatore a commutazione, la tensione viene commutata da on a off in tempi brevi, così da assicurare un'alimentazione efficiente.

Inoltre si diversifica in base alla generazione degli output che può essere fissa, quindi già impostata nel regolatore, o variabile, ovvero gestita da altri sistemi.

Parametri regolatore di tensione e corrente

È importante prestare attenzione ad alcuni parametri del regolatore:

• La scelta tra monofase e trifase;
  
  
• la potenza del regolatore, strettamente collegata al carico che l'apparecchio è in grado di gestire;
  
  
• la precisa stabilizzazione della tensione uscente;
  
  
• la presenza o meno della modalità di bypass, in grado di scollegare facilmente il regolatore alla rete consentendo lavori di manutenzione o riparazione.
  
  
• quali sono le tensioni d'ingresso.
  
  
  

Tipologie di regolatore di corrente continua e tensione

Esistono diversi tipi di regolatore di tensione e corrente.

Regolatore di tensione elettronico

Il regolatore elettronico, impiegato in particolare nelle case private, è composto da microprocessore, trasformatore e semiconduttori.


Ha numerosi vantaggi tra cui la riposta rapida, la silenziosità e la compattezza ma ha anche degli svantaggi: la regolazione del passo è poco percettibile e se la tensione in entrata è bassa, la potenza che fornirà al regolatore sarà bassa.

Regolatore di tensione relè

È un rilevatore a basso costo e molto semplice, quando è in funzione si sente un ticchettio.

I suoi vantaggi sono le dimensioni e la tolleranza ai sovraccarichi a breve termine mentre gli svantaggi sono la bassa velocità di risposta, il rumore e la vita di servizio molto breve.

Regolatore di tensione servocomandata

In questo caso la regolazione variabile è data dal motore elettrico. Data la sua natura, è idoneo per reti che non hanno cambiamenti improvvisi di tensione.

I vantaggi sono l'ottima precisione, il basso costo, il funzionamento a temperature al di sotto dello zero e la resistenza al sovraccarico. Gli svantaggi invece sono il peso e la dimensione, la rumorosità e la bassa velocità di regolazione.

Regolatore di tensione inverter

Questo tipo di regolatore è il più avanzato. Non è presente un trasformatore infatti la tensione è stabilizzata da condensatori e dei semiconduttori grazie ad una doppia conversione di energia elettrica.

La tensione in uscita ha dei parametri notevoli. I vantaggi sono numerosi: precisione e velocità ottimali, affidabilità del regolatore, peso e dimensione ridotti, livello di rumorosità basso e lunga vita. Gli svantaggi invece sono il costo elevato e l'assenza di riserva di carica.

Regolatore di tensione ibrido

La regolazione o servocomandata o a relè si attiva in base alle condizioni di funzionamento. Abbina sia i vantaggi che gli svantaggi dei due tipi di apparecchi.
Il prezzo è elevato e il design è molto complesso.

Variatore di tensione come sceglierlo

Ci sono alcuni criteri per operare una scelta corretta del regolatore di tensione:

• il numero delle fasi, strettamente connesso alla natura dei carichi;
  
  
• l'ampiezza della variazione di tensione in ingresso, importante per il dimensionamento del regolatore;
  
  
• la tecnologia, se relè, inverter, elettronico o servocomandato;
  
  
• la tensione nominale, ad esempio i modelli standard trifase funzionano a 380V - 400V - 415V;
  
  
• la potenza nominale, i regolatori si dimensionano in base alla massima corrente in ingresso;
  
  
• la tipologia di regolazione.
  
  

Come capire se il regolatore di tensione funziona

Per capire se il regolatore è funzionante o meno, il mezzo da utilizzare è il multimetro digitale, un apparecchio che consente la verifica del voltaggio entrante e uscente dal dispositivo.

La rottura del regolatore però non è un evento che capita di frequente perché è un dispositivo fatto per essere duraturo.

Regolatore di corrente contro sotto e sovratensioni

L'azienda Schneider Electric propone Line-R un regolatore di corrente che regola in maniera automatica la tensione e protegge i dispositivi contro sottotensioni e sovratensioni.
Le variazioni scorrette delle tensioni riducono la durata dei componenti elettronici causando dei possibili guasti prematuri. Per questo Line-R regola la tensione portandola entro livelli di sicurezza e allo stesso tempo protegge i dispositivi da sbalzi e da fulmini.

Regolatore di tensione trifase

Il regolatore, o stabilizzatore, trifase di potenza 9KVA servoassistito di Tecnoware è a controllo elettronico con microprocessore.


Ha una precisione molto elevata di stabilizzazione a forma di onda sinusoidale, è insensibile al fattore di potenza e al carico.
Il suo peso è 80 kg e non immette delle distorsioni armoniche nella rete.