Fotovoltaico trifase o monofase: ecco le differenze

Impianto fotovoltaico trifase o monofase: di quanta energia ho bisogno? La risposta a questa domanda determinerà quale tipo di impianto è meglio per te, per evitare spiacevoli situazioni di black-out.

Se fino a qualche mese fa installare un impianto fotovoltaico era un ottimo investimento, sia dal punto di vista ecologico, sia economico, con l’aumento dei prezzi dell’energia comincia ad essere sempre più una vera e propria necessità. Nella nostra vita quotidiana l’energia elettrica è una componente fondamentale, anche se a volte non ci rendiamo conto di quanto influisca sul nostro modo di vivere. La cosa più curiosa è che la maggior parte di noi non sa esattamente cosa si intenda con i vari tecnicismi inerenti alla distribuzione dell’energia elettrica, su come venga trasportata e su che tipo di alimentazione elettrica ci troviamo sulla presa elettrica di casa nostra. Se farete un preventivo per l’installazione di un impianto fotovoltaico, una voce che vedrete sarà il tipo di collegamento elettrico che avete nella vostra abitazione, che può risultare:

  • Monofase
  • Trifase

Ma cosa significano queste due definizioni?

In questo blog cercheremo di fornirvi qualche nozione base sulle reti elettriche domestiche in modo da facilitarvi la comprensione del tema anche per situazioni pratiche, come la scelta di un impianto fotovoltaico.

Differenze tra monofase e trifase

Da un punto di vista meramente pratico la differenza tra il monofase e il trifase è il numero di cavi che dalla cabina elettrica primaria giungono all’utenza. Nel caso del monofase sono presenti due cavi, un cavo di fase (da qui il termine monofase) e un cavo chiamato neutro. Per le utenze trifase invece avremmo tre cavi di fase (da qui il termine trifase) e un cavo di neutro.

Per fare chiarezza definiremo ora il termine cavo di fase e cavo di neutro. Il cavo di fase è il cavo che porta tensione, mentre il cavo di neutro è il cavo che chiude il circuito elettrico ma non ha tensione. La tensione tra il cavo di fase e il cavo di neutro è di 230 Volt. Per fare un esempio pratico, se tocchiamo con mano un cavo di fase prendiamo la scossa, se invece prendiamo in mano un cavo di neutro non succede nulla. È inutile sottolineare di non provare a toccare i cavi elettrici a casa vostra.

Quando parliamo della corrente che si utilizza in casa, parliamo sempre di corrente alternata. Ma cosa si intende con corrente alternata e continua? Nella corrente continua, quella erogata da una normale pila stilo la corrente fluisce solo in una direzione, ovvero dal polo positivo verso il polo negativo. Nella corrente alternata succede che i poli si invertono continuamente. La corrente alternata fluisce quindi per un breve tempo in una direzione e l’istante dopo nell’altra in un continuo alternarsi. Nella nostra rete a 50 Hz la corrente cambia verso 50 volte al secondo, una velocità veramente notevole.

Finora ci siamo concentrati a spiegare le nozioni puramente tecniche, ma non abbiamo ancora affrontato il tema di quando si utilizza una o l’atra tipologia di impianto.

Il monofase

Storicamente in Italia la tipologia di rete più diffusa è quella monofase. Solitamente un impianto monofase è concepito per le nostre utenze di piccola taglia. Infatti, mediamente una casa è allacciata ad un impianto monofase con un contatore di energia elettrica limitato a 3 kW. Ciò comporta che non possiamo accendere tutti gli elettrodomestici contemporaneamente. A tutti noi magari è capitato che saltasse l’interruttore generale mentre il forno era accesso e qualcuno della famiglia usava il phone.Quanti kW si possono avere in monofase? Il distributore di energia elettrica, aumentando il costo fisso del contatore ci offre la possibilità di aumentare la limitazione della potenza a 4,5 kW oppure 6 kW. In questo caso avremmo meno problematiche in caso di più elettrodomestici energivori accesi contemporaneamente.

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Impianto monofase

Impianto monofase

Però cosa succede se abbiamo bisogno di potenze maggiori rispetto ai 6 kW?

Il trifase

Quando conviene il trifase? Soprattutto nelle case di nuova costruzione o case che subiscono profonde ristrutturazioni, la tendenza è quella di convertire tutte le utenze all’elettrico. Per il riscaldamento e il piano cottura, utenze tradizionalmente alimentate a gas, si predilige l’istallazione di pompe di calore e piastre a induzione elettrica. Inoltre, la diffusione di auto elettriche aumenta di parecchio l’assorbimento elettrico di un’abitazione. Ciò comporta che un contatore monofase da 6 kW non potrà più soddisfare il picco di potenza richiesto. Quando succede questo, cioè che si raggiunge la massima potenza elettrica domestica, il distributore non prevede più di aumentare la potenza su un impianto monofase, ma bisogna passare ad un impianto trifase. Il motivo è che la rete elettrica principale è sempre trifase e se ci sono grossi assorbimenti solo su una fase, la rete non è più equilibrata e si rischiano i black-out.

Quindi è evidente che per potenze elevate risulta necessario un impianto trifase. Con un impianto trifase, ogni fase può alimentare solo alcune utenze della casa, in questo modo si distribuiscono meglio i carichi. Inoltre, alcune utenze, come la pompa di calore vengono direttamente alimentate in trifase (ovvero tutti i 4 cavi alimentano la macchina). In generale tutte le strutture di medie dimensioni (officine, attività commerciali, etc…) necessitano di un allaccio in trifase a causa delle elevate potenze di assorbimento.

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Impianto trifase

Impianto trifase

In conclusione

Storicamente le utenze domestiche in Italia sono alimentate in modalità monofase, perché i carichi domestici fino a qualche anno fa erano minimi. Con il tempo le utenze da alimentare elettricamente sono aumentate e per questo le abitazioni di nuova costruzione vengono sempre più spesso allacciate direttamente alla rete trifase, che garantisce assorbimenti di potenza più elevati. In questo modo viene facilitata la transizione elettrica dove gli impianti fotovoltaici giocheranno un ruolo fondamentale.

In breve

  • Per le piccole utenze la rete monofase soddisfa la richiesta di energia elettrica
  • Se sono presenti assorbimenti elevati il passaggio alla rete trifase diventa necessario
  • La rete generale di distribuzione elettrica è sempre trifase