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|
|
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LA SICUREZZA ELETTRICA
IN BASSA TENSIONE
Il progetto (12)
Studio associato CIZETA
Progettazione impianti elettrici
|
Calcolo impedenza anello di guasto (1)
|
Revis. 12/12/00
|
"Officine meccaniche F.lli Bianchi"
|
|
|
0
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
Dati di progetto
|
Rete MT
|
Trafo
|
Fase/L0
|
EQ/cabina
|
PE1/Cabina
|
Fase /L1
|
PE2/L1
|
Media tensione
|
|
|
|
|
|
|
|
Tensione primario (kV)
|
15,00
|
|
|
|
|
|
|
Tensione secondario (kV)
|
0,40
|
|
|
|
|
|
|
Corrente di corto circuito (kA)
|
12,50
|
|
|
|
|
|
|
Potenza di corto circuito
|
378,00
|
|
|
|
|
|
|
Fattore di potenza presunto
|
0,00
|
|
|
|
|
|
|
Impedenza lato BT (mohm)
|
0,42
|
|
|
|
|
|
|
Resistenza (mohm)
|
0,00
|
|
|
|
|
|
|
Reattanza (mohm)
|
0,42
|
|
|
|
|
|
|
Tempi di intervento protez. MT (s)
|
0,55
|
|
|
|
|
|
|
Corrente di guasto (A)
|
175,00
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Trasformatore
|
|
|
|
|
|
|
|
Potenza nominale (kVA)
|
|
630,00
|
|
|
|
|
|
Tensione di corto circuito Ucc%
|
|
4,00
|
|
|
|
|
|
Perdite nel rame (kW)
|
|
6,50
|
|
|
|
|
|
Tensione nominale secondaria (kV)
|
|
0,40
|
|
|
|
|
|
Corrente nominale (A)
|
|
910,00
|
|
|
|
|
|
Resistenza (mohm)
|
|
2,62
|
|
|
|
|
|
Reattanza (mohm)
|
|
9,81
|
|
|
|
|
|
Impedenza (mohm)
|
|
10,16
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Conduttori
|
|
|
|
|
|
|
|
Sezione (mmq)
|
|
|
440,00
|
185,00
|
185,00
|
16,00
|
16,00
|
Diametro (mm)
|
|
|
11,84
|
7,68
|
7,68
|
2,26
|
2,26
|
Distanza da PE (mm) o da cond. fase
|
|
|
0,00
|
0,00
|
0,00
|
0,00
|
0,00
|
Resistenza (mohm/m)
|
|
|
0,05
|
0,14
|
0,14
|
1,45
|
1,45
|
Reattanza (mohm/m)
|
|
|
0,045
|
0,091
|
0,091
|
0,112
|
0,112
|
Lunghezza (m)
|
|
|
10,00
|
9,00
|
12,00
|
130,00
|
130,00
|
Resistenza totale (mohm)
|
|
|
0,5
|
1,89
|
2,52
|
188,5
|
188,5
|
Reattanza totale (mohm)
|
|
|
0,45
|
0,819
|
1,092
|
14,56
|
14,56
|
Tab.
15.15 a– Calcoli
impedenze anello di guasto
Studio associato CIZETA
Progettazione impianti elettrici
|
Calcolo impedenza anello di guasto (2)
Officine meccaniche F.lli Bianchi
|
Revis. 12/12/00
|
|
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
Dati di progetto
|
Fase/L2
|
PE2/L2
|
Fase/L3
|
PE2/L3
|
Fase/L4
|
PE2/L4
|
|
Media tensione
|
|
|
|
|
|
|
|
Tensione primario (kV)
|
|
|
|
|
|
|
|
Tensione secondario (kV)
|
|
|
|
|
|
|
|
Corrente di corto circuito (kA)
|
|
|
|
|
|
|
|
Potenza di corto circuito
|
|
|
|
|
|
|
|
Fattore di potenza presunto
|
|
|
|
|
|
|
|
Impedenza lato BT (mohm)
|
|
|
|
|
|
|
|
Resistenza (mohm)
|
|
|
|
|
|
|
|
Reattanza (mhom)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Trasformatore
|
|
|
|
|
|
|
|
Potenza nominale
|
|
|
|
|
|
|
|
Tensione di corto circuito
|
|
|
|
|
|
|
|
Perdite nel rame
|
|
|
|
|
|
|
|
Tensione nominale secondaria
|
|
|
|
|
|
|
|
Corrente nominale
|
|
|
|
|
|
|
|
Resistenza (mohm)
|
|
|
|
|
|
|
|
Reattanza (mohm)
|
|
|
|
|
|
|
|
Impedenza (mohm)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Conduttori
|
|
|
|
|
|
|
|
Sezione (mmq)
|
240,00
|
120,00
|
240,00
|
120,00
|
35,00
|
25,00
|
|
Diametro (mm)
|
8,74
|
6,18
|
8,74
|
6,18
|
3,34
|
2,82
|
|
Distanza rispetto PE (mm)
|
0,00
|
0,00
|
0,00
|
0,00
|
0,00
|
0,00
|
|
Resistenza (mohm/m)
|
0,099
|
0,194
|
0,099
|
0,194
|
0,72
|
1,01
|
|
Reattanza (mohm/m)
|
0,09
|
0,094
|
0,09
|
0,094
|
0,078
|
0,081
|
|
Lunghezza (m)
|
60,00
|
60,00
|
100,00
|
100,00
|
40,00
|
40,00
|
|
Resistenza totale (mohm)
|
5,94
|
11,64
|
9,9
|
19,4
|
28,8
|
40,4
|
|
Reattanza totale (mohm)
|
5,4
|
5,64
|
9
|
9,4
|
3,12
|
3,24
|
|
Tab.
15.15 b – Calcoli
impedenze anello di guasto
La verifica ha confermato quanto
previsto. La tensione di contatto a vuoto sulle masse in bassa
tensione di cabina, UC0=32 V, risulta non essere
pericolosa.
Studio
associato CIZETA
|
|
Verifica delle tensioni di contatto sulle masse in BT
di cabina
|
Progettazione impianti elettrici
|
|
Officine meccaniche F.lli Bianchi
|
|
|
0
|
1
|
2
|
3
|
Dati utenza
|
Quadro QEGBT
|
|
|
|
Sigla linea/utenza
|
L0
|
|
|
|
Imp.za anello di guasto (Zg) (mohm)
|
14,67810734
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Tensione di contatto (Uc) (V)
|
32,45
|
|
|
|
Tab.
15.16 – Verifica tensioni
di contatto sulle masse di cabina in BT
15.12.2
Protezione contro i contatti indiretti fuori dalla cabina
La protezione sarà attuata
con il collegamento dell’involucro metallico delle masse al
conduttore di protezione (PE), con l’esecuzione di collegamenti
equipotenziali principali e supplementari e verificando i
tempi di intervento delle protezioni magnetotermiche installate
nel quadro di BT in cabina. Il dispositivo di protezione
deve interrompere automaticamente l’alimentazione quando
si verifica un guasto di impedenza trascurabile in qualsiasi
parte dell’impianto fra un conduttore di fase ed un conduttore
di protezione o una massa soddisfacendo la seguente condizione :
Dove :
U0 =tensione
nominale in c.a. verso terra dell’impianto, relativamente
al lato bassa tensione in valore efficace tra fase e terra
Ia = Corrente
che provoca l’intervento del dispositivo di protezione entro
i tempi indicati dalla norma
Zs = Impedenza
dell’anello di guasto che comprende la sorgente, il conduttore
attivo fino al punto di guasto ed il conduttore di protezione
tra il punto di guasto e la sorgente. Se si impiega un dispositivo
differenziale Ia è la corrente IDn differenziale
nominale. Nel nostro caso, per motivi di selettività verticale,
volendo utilizzare lo stesso dispositivo impiegato per la
protezione contro le sovracorrenti si può usare, per la verifica
della relazione, la corrente di intervento della protezione
magnetica Im che fa normalmente intervenire la
protezione in tempi inferiori a quelli prescritti dalla norma:
Trattandosi di circuito
di distribuzione i tempi di intervento non dovranno essere
superiori ai cinque secondi e quindi, come si può notare
dai dati riportati sulla tabella riepilogativa in cui è sempre
Im<Ig, sono ampiamente verificati.
In ogni caso ad impianto ultimato sarà effettuata la misura
dell’anello di guasto dei vari circuiti per verificare la
correttezza dei calcoli eseguiti. Quando la protezione contro
i contatti indiretti non è verificata si possono adottare
i seguenti accorgimenti:
·
Utilizzare un interruttore con soglia di intervento bassa
(ad esempio interruttori con curva di intervento di tipo B);
·
Utilizzare un dispositivo differenziale (è assicurata la protezione
nella maggior parte dei casi);
·
Diminuire l’impedenza dell’anello di guasto aumentando la
sezione del conduttore di protezione e al limite del conduttore
di fase (si aumenta così la corrente di guasto verso terra
permettendo al dispositivo di protezione di intervenire in
tempi accettabili)
Studio associato CIZETA
Progettazione impianti elettrici
|
Verifica dei tempi di intervento per la protezione delle
persone
Officine meccaniche F.lli Bianchi
|
|
0
|
1
|
2
|
3
|
Dati utenza
|
FORNO
|
QUADRO SEC.
|
QUADRO SEC.
|
MOTORE
|
Sigla linea/utenza
|
L1/F01
|
L2/QS01
|
L3/QS02
|
L4/M01
|
Imp.za anello di guasto (Zg) (mohm)
|
384,8200046
|
31,80094145
|
45,87715476
|
76,75750592
|
Corrente di guasto (Ig) (kA)
|
600,8364172
|
7270,661254
|
5039,847698
|
3012,264013
|
Corrente di intervento protezioni (Im)
|
400,00
|
4280,00
|
3200,00
|
1250,00
|
Tempi di intervento protezioni (s)
|
<5
|
<5
|
<5
|
<5
|
Tab. 15.17
– Verifica dei tempi di intervento per la protezione dai contatti
indiretti con interruttori magnetotermici (sistema TN)
continua...

|