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Sta per entrare in vigore per molti prodotti la direttiva europea sulla limitazione dei consumi 2005/32/CE delle apparecchiature elettriche ed elettroniche nella condizione di riposo (stand-by).

L'obiettivo è quello di ridurre i consumi energetici del sempre maggior numero di apparecchi casalinghi che per loro natura non vengono mai spenti.

Per valutare i consumi in stand-by e nelle altre modalità di funzionamento a basso consumo, è stata definita una norma tecnica specifica che definisce le modalità di misura della potenza assorbita: IEC 62301.

La valutazione dei consumi in stand-by richiede strumenti e metodologie particolari in quanto le potenze in gioco sono molto basse (di solito inferiori a qualche Watt) e, soprattutto, perchè nella moderne apparecchiature elettroniche gli assorbimenti sono tutt'altro che sinuisoidali e costanti nel tempo.

Ecco i principali requisiti definiti dalla normativa IEC 62301 che si ripercuotono sulla scelta degli strumenti adatti a effttuare questo tipo di misure, per le quali i comuni multimetri e wattmetri non sono solitamente adatti.

Funzionamento a bassa potenza

L'obiettivo dello standard IEC 62301 è quello di misurare i consumi nelle varie modalità di funzionamento a basso consumo dell'apparecchiatura in prova.

Però, nelle modalità a basso consumo, le correnti assorbite non sono quasi mai sinusoidali, per cui il misuratore di potenza deve essere in grado di lavorare con frequenze sufficientemente alte per catturare tutte le forme d'onda comuni (come picchi e transitori) tipiche del funzionamento in stand-by.

Per valutare correttamente la potenza, il misuratore deve moltiplicare ripetutamente in tempo reale il valore della tensione per quello della corrente onde poter calcolare correttamente il valore medio della corrente assorbita.

Risoluzione e precisione

Servono strumenti estremamemnte sensibili e precisi anche a bassi valori di potenza.

Lo standard IEC 62301 prevede di utilizzare strumenti con una risoluzione di 0,01 W o inferiore per misure fino a 10 W e una risoluzione di 0,1 W o inferiore per misure sopra i 10 W, il tutto associato a un'accuratezza della misura della potenza attiva dello 0,5% o migliore.

Fattore di cresta e componenti armoniche

Il fattore di cresta indica il rapporto tra la corrente di picco e il suo valore efficace (RMS), che ricordiamo vale 1,414 per una corrente con forma d'onda perfettamente sinusoidale mentre vale 1 per una corrente continua.

In sostanza, il valore del fattore di cresta è tanto più elevato tanto più la forma d'onda della corrente presenta picchi ed irregolarità.

E' fondamentale che lo strumento utilizzato nelle misura sia in grado di lavorare con un fattore di cresta più elevato rispetto a quello tipico della corrente assorbita dall'apparecchio in prova, altrimenti la misura sarà completamente errata.

In fattore di cresta superiore a quello della forma sinusoidale implica che la corrente assorbita abbia delle componenti armoniche di frequenza multipla di quella di rete (50 Hz).

La norma IE 62301 impone allo strumento di misura si considerare tutte le componenti armoniche fino a 2,5 kHz, ossia fino alla 49° armonica.

Potenza media

Molte apparecchiature hanno un assorbimento intermittente anche nella modalità di funzionamento in stand-by.

Per tale ragione, lo standard IEC 62301 prevede che qualora l'assorbimento energetico sia stabile (inteso come variabile entro il 5% dal suo livello medio su un periodo di 5 minuti), allora il valore della misura possa essere letto direttamenete dallo strumento.

Invece, qualora l'assorbimento in stand-by sia intermittente, lo strumento deve registrare i consumi su un periodo molto più lungo e effettuare i relativi calcoli per risalire al consumo medio.

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