I carichi elettrici sono suddivisi, in modo semplificato, in tre categorie principali: resistivi, induttivi e misti. Questa classificazione aiuta a comprendere il comportamento dei dispositivi elettrici e il loro effetto sulla rete elettrica.

CARICHI RESISTIVI

I carichi resistivi trasformano l’energia elettrica principalmente in calore e, in alcuni casi, in luce.

In un carico puramente resistivo la corrente e la tensione sono in fase. In corrente alternata, usando i valori efficaci di tensione e corrente, la potenza attiva si calcola con la formula:

P = V · I

dove:

P = potenza, misurata in watt (W)

V = tensione, misurata in volt (V)

I = corrente, misurata in ampere (A)

Esempi di carichi resistivi:

  • stufe elettriche
  • forni elettrici
  • lampade a incandescenza
  • ferri da stiro
  • scaldabagni elettrici
  • piastre elettriche
  • tostapane

CARICHI INDUTTIVI

I carichi induttivi contengono avvolgimenti, come bobine, motori o trasformatori.

In corrente alternata provocano uno sfasamento tra tensione e corrente: la corrente risulta in ritardo rispetto alla tensione.

In regime sinusoidale, per un carico lineare induttivo la potenza attiva non è data dal solo prodotto V · I: occorre considerare anche lo sfasamento tra tensione e corrente.

La formula diventa:

P = V · I · cosφ

dove:

P = potenza attiva, misurata in watt (W)

V = tensione efficace, misurata in volt (V)

I = corrente efficace, misurata in ampere (A)

cosφ = coseno dell’angolo di sfasamento tra tensione e corrente; in regime sinusoidale con carico lineare coincide con il fattore di potenza

Esempi di carichi prevalentemente induttivi:

  • motori elettrici
  • trasformatori
  • relè elettromeccanici
  • bobine di solenoidi
  • ventilatori e aspiratori elettrici
  • compressori, per esempio nei frigoriferi e nei condizionatori
  • saldatrici a trasformatore
  • aspirapolvere, con motore elettrico

CARICHI MISTI

I carichi misti combinano componenti resistive e componenti induttive.

Il loro comportamento dipende quindi dalla presenza di entrambe. Possono assorbire potenza per produrre calore, movimento o entrambi.

Anche nei carichi misti in corrente alternata può esserci sfasamento tra tensione e corrente. Per questo, quando si calcola la potenza attiva, può essere necessario considerare il fattore di potenza.

Esempi di carichi misti:

  • phon, con resistenza per il calore e motore per la ventola
  • lavatrice, con resistenza per il riscaldamento dell’acqua e motore per il cestello
  • lavastoviglie, con resistenza per l’acqua calda e motore per la pompa
  • condizionatori e pompe di calore, con compressore e, se presente, resistenza elettrica ausiliaria
  • frigoriferi, con compressore e, se presente, resistenza di sbrinamento
  • stufette elettriche con ventola
  • forni ventilati

La distinzione è importante perché i diversi tipi di carico si comportano in modo diverso sulla rete elettrica e richiedono calcoli diversi per capire quanta corrente assorbono e quanta potenza usano davvero.