Spettabile ENEL DISTRIBUZIONE S.p.A. Sviluppo Rete ERM Bologna FAX

Transcript

1

2 Spettabile ENEL DISTRIBUZIONE S.p.A. Sviluppo Rete ERM Bologna FAX Oggetto: Dichiarazione relativa alla DPA della cabina elettrica funzionale alla lottizzazione annessa all urbanizzazione del Comparto D4-8 in Comune di Valsamoggia, già Comune di Crespellano, pressi incrocio ex via Lunga-Vecchia Bazzanese. La presente relazione tecnica, elaborata dall ing. Amedeo G. Tita iscritto all Ordine degli Ingegneri della Provincia di Bologna al nr. 5307/A ha lo scopo di stimare la distanza di prima approssimazione (DPA) relativamente al valore dell obiettivo di qualità fissato dal D.P.C.M. del 08 Luglio 2003 per le basse frequenze (50 Hz), determinata dalla cabina in cui verrà installato un trasformatore di potenza verosimilmente pari a 800 kva. La cabina sarà ubicata in sostituzione della preesistente cabina fianco sx ex via Lunga, nel tratto compreso tra l innesto (attualmente soppresso) con la Vecchia Bazzanese e la linea ferroviaria Bologna-Vignola. La normativa di legge in materia a cui si farà riferimento nel presente documento è la seguente: Legge Quadro Il 7 marzo 2001 sulla Gazzetta Ufficiale n. 55 è stato pubblicato il testo della Legge del 22 febbraio 2001, n. 36 "Legge Quadro sulla protezione dalle esposizioni a campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici" approvata dal Parlamento Italiano. La legge ha lo scopo di tutelare la salute della popolazione e dei lavoratori dagli effetti dell'esposizione a determinati livelli di campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici. Come previsto dalla Legge Quadro n. 36, sono stati emanati dal Presidente del Consiglio dei Ministri due diversi decreti attuativi in data 8 luglio Tali decreti, che regolamentano rispettivamente i campi elettromagnetici ad alta e bassa frequenza, sono di seguito enunciati: Basse Frequenze Fissazione dei limiti di esposizione, dei valori di attenzione e degli obiettivi di qualità per la protezione della popolazione dalle esposizioni a campi elettrici e magnetici alla frequenza di rete (50 Hz) generati dagli elettrodotti., pubblicato sulla G.U n.200 del 29 Agosto I valori limite fissati nel caso di esposizione a campi elettrici e magnetici alla frequenza di 50 Hz sono riportati nella seguente tabella: Campo Elettrico [kv/m] Induzione Magnetica [µt] Calcolo DPA Pag. 1 di 8

3 Limite di esposizione Valore di attenzione - 10 Obiettivo di qualità - 3 Valori limite fissati dal D.P.C.M.del 08 luglio Il decreto prevede, nel caso del limite di esposizione, che i valori di campo elettrico e campo magnetico siano espressi come valori efficaci mentre, per il valore di attenzione e l obiettivo di qualità, l induzione magnetica è da intendersi come mediana dei valori nell arco delle 24 ore nelle normali condizioni di esercizio, in corrispondenza di aree gioco per l infanzia, in ambienti abitativi, in ambienti scolastici e nei luoghi adibiti a permanenze non inferiori a quattro ore giornaliere. Decreto del Ministero dell Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare 29 maggio 2008 La Legge Quadro n. 36 prevede all articolo 4, tra le funzioni dello Stato, la determinazione dei parametri per la previsione di fasce di rispetto per elettrodotti. Con Decreto del 29 maggio 2008 il Ministero dell Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare ha approvato una metodologia di calcolo per la determinazione delle fasce di rispetto per le linee elettriche, aeree e in cavo, e per le cabine elettriche definita dall Apat in collaborazione con le Arpa a livello regionale/provinciale, come previsto dall articolo 6 comma 2 del DPCM 8 luglio Linee Guida Applicative In Italia l ente di riferimento in ambito tecnico è il Comitato Elettrotecnico Italiano (CEI) che negli anni, parallelamente agli enti normatori europei ed internazionali (CENELEC e IEC), ha pubblicato diverse Linee Guida allo scopo di fornire indicazioni dettagliate sulla corretta modalità di esecuzione della misura e del calcolo del campo elettrico e del campo magnetico, con particolare riferimento all esposizione umana. Nel seguito si richiamano le principali norme: CEI Guida ai metodi di calcolo dei campi elettrici e magnetici generati da linee aeree (07/1996); CEI 11-4 Esecuzione delle linee elettriche aeree esterne (09/1998); CEI Guida per la misura e la valutazione dei campi elettrici e magnetici nell intervallo di frequenza 0 Hz 10 khz, con riferimento all esposizione umana (01/2001); CEI Guida per la misura e per la valutazione dei campi elettromagnetici nell intervallo di frequenza 10 khz 300 GHz, con riferimento all esposizione umana (01/2001); Calcolo DPA Pag. 2 di 8

4 CEI Impianti di produzione, trasmissione e distribuzione pubblica di energia elettrica. Linee in cavo. (07/2006); CEI Portata al limite termico delle linee elettriche aeree esterne con tensione maggiore di 100 kv (06/2002); CEI Guida per la determinazione delle fasce di rispetto per gli elettrodotti secondo le disposizioni del DPCM 8 luglio 2003 (Art. 6) Parte 1: Linee elettriche aeree e in cavo (02/2006); CEI Guida pratica ai metodi e criteri di riduzione dei campi magnetici prodotti dalle cabine elettriche MT/bt (05/2006); In particolare, per quanto riguarda il calcolo delle fasce di rispetto ovvero delle DPA si è terrà conto delle indicazioni tecniche previste nel decreto del 29 maggio 2008 e dal documento ENEL Linee Guida per l applicazione del dell Allegato al DM Distanza di prima approssimazione (DPA) da linee e cabine elettriche e delle indicazioni tecniche previste nelle Norme CEI Parte 1 e CEI Metodologia di calcolo Nell ambito di una rete elettrica, la cabina di trasformazione corrisponde ad un officina elettrica destinata alla modifica (trasformazione e/o conversione) dell energia elettrica transitante in modo da renderla adatta a soddisfare le richieste della successiva fase di destinazione. Fascia di rispetto La fascia di rispetto è lo spazio circostante un elettrodotto comprendente tutti i punti, al di sopra e al di sotto del livello del suolo, caratterizzati da un induzione magnetica di intensità maggiore o uguale all obiettivo di qualità. Distanza di prima approssimazione (Dpa) Per le linee è la distanza, in pianta sul livello del suolo, dalla proiezione del centro linea che garantisce che ogni punto la cui proiezione al suolo disti dalla proiezione del centro linea più di Dpa si trovi all esterno delle fasce di rispetto. Per le cabine è la distanza, in pianta sul livello del suolo, da tutte le pareti della cabina stessa che garantisce i requisiti di cui sopra. Algoritmi di calcolo Campo elettrico Il campo elettrico prodotto da una linea elettrica a 50 Hz dipende dal valore efficace della tensione della linea stessa, che varia nel tempo in maniera molto modesta. Per questa ragione l intensità del campo elettrico può essere considerata una grandezza praticamente costante nel tempo, che decresce spazialmente all aumentare della distanza dai conduttori. Il campo elettrico risulta inoltre schermabile abbastanza facilmente; ad esempio in un cavidotto interrato l uso delle guaine protettive con cui sono rivestiti i cavi e la presenza del terreno Calcolo DPA Pag. 3 di 8

5 sovrastante, che ha una conducibilità elevata, riducono l intensità del campo associato all elettrodotto in misura significativa. Si può concludere pertanto, senza ulteriori indagini, che anche in prossimità delle sorgenti di campo elettromagnetico a 50 Hz presenti nell impianto i valori di campo elettrico risultano di gran lunga inferiori rispetto al limite di esposizione previsto dalla normativa. Induzione magnetica: cabine di trasformazione La metodologia per il calcolo della distanza di prima approssimazione (Dpa) riportata nel Decreto del Ministero dell Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare del 29 maggio 2008, si applica a cabine di tipo box con dimensioni e tipologia di trasformatore tra le più diffuse sul territorio nazionale. Si riferisce ad una struttura semplificata delle cabine elettriche di ultima generazione in cui si assume un sistema trifase percorso da una corrente pari alla corrente nominale di bassa tensione in uscita dal trasformatore del tipo MT/BT. Le distanze fra le fasi si considerano pari al diametro dei cavi in uscita dal trasformatore stesso. La metodologia per la determinazione della Dpa è la seguente: Si usa la curva riportata nel grafico seguente per calcolare il valore per la tipologia di cavi in uscita dal trasformatore in esame; Dpa I Si applicano al valore ricavato le operazioni sotto elencate: Si moltiplica per la radice della corrente, Si arrotonda al mezzo metro superiore. L equazione della curva precedente è: dove: Dpa Dpa = Distanza di prima approssimazione (m); I = Corrente nominale (A); I x x = Diametro dei cavi (m). La configurazione impiantistica presentata nel progetto per la realizzazione della cabina di trasformazione in esame non prevede tipologie di cabine e/o trasformatori in accordo con quanto richiesto dal decreto, pertanto si terrà conto delle indicazioni tecniche previste nella, Calcolo DPA Pag. 4 di 8

6 Norma CEI nella quale, riprendendo il modello di calcolo normalizzato della Norma CEI 211-4, vengono proposte delle formule analitiche approssimate che permettono il calcolo immediato dell induzione magnetica ad una data distanza dal centro geometrico della linea elettrica sia essa in aria, in cavidotto interrato o in ingresso/uscita al trasformatore. Per i calcoli sarà utilizzato il modello bidimensionale (2D) e non si terrà conto di eventuali sovrapposizioni degli effetti fra sorgenti. La situazione più generale è data da una terna trifase di conduttori disposti in piano con distanza tra i conduttori adiacenti pari a S (m); Sistemi trifase di conduttori rettilinei (Norma Cei ) Sia R la distanza, in m, dal conduttore centrale alla quale si vuole calcolare l induzione magnetica B, in μt; è data la seguente equazione approssimata, valida per R>>S: dove: B 0,2 S è la distanza tra i conduttori adiacenti (m); S I 3 I è la corrente che percorre i conduttori al limite di portata, simmetrica ed equilibrata (A). E possibile, a partire dalla precedente relazione, ricavare la distanza R dal conduttore centrale alla quale l induzione magnetica assume il valore di 3 μt, pari all obiettivo di qualità: R' 0, 34 2 R S I Calcolo della DPA della cabina di trasformazione Dati di ingresso: Sorgente: trasformatore MT/bT da 800 kva, 15 kv/400 V; Calcolo DPA Pag. 5 di 8

7 Tipologia linea di uscita lato bt: nr. 3 cavi per fase, sez. nominale 185 mm 2 ; Diametro indicativo dei cavi: 24.2 mm; Distanza tra le fasi 1 : 72.6 mm; Corrente nominale lato BT trasformatore: 1154,7 A; Risulta: Calcolo della distanza di prima approssimazione (DPA) secondo la Guida CEI : R = 3.5 m* (*) Valore arrotondato al mezzo metro superiore. 1 in caso di cavi in parallelo per ciascuna fase, la distanza S si può cautelativamente considerare pari alla somma di tutti i diametri dei cavi che costituiscono la singola fase. Calcolo DPA Pag. 6 di 8

8 Conclusioni Per la cabina di trasformazione si dichiara che l obiettivo di qualità di viene raggiunto a partire da 3.5 m di distanza dalle pareti esterne della cabina stessa. La collocazione delle cabina all interno dell area aziendale garantisce il pieno rispetto dell obbiettivo di qualità pari a 3 μt imposto dalle norme vigenti nei luoghi più prossimi a permanenza prolungata di persone. In generale è possibile asserire che nelle aree individuate dalla DPA è necessario che non vi sia permanenza superiore a 4 ore giornaliere di persone e/o lavoratori, se non del personale strettamente correlato alla specifica attività lavorativa. A titolo informativo, si riportano le distanze di prima approssimazione (DPA) per fasce a 3 μt calcolate in alcuni casi reali così come presentate nel D.M.A. del 29 maggio 2008: Diametro dei cavi (m) Tipologia trasformatore (kva) Corrente (A) Dpa (m) Distanze di Prima Approssimazione secondo il D.M.A. del 29/5/08 Come si può notare le Dpa variano da un minimo di 1 metro per cabine di piccola taglia ad un massimo di 2.5 m nel caso di cabine con trasformatori con potenza nominale di 630 kva. Alla luce di quanto precede non si rende necessario alcun presidio/barriera atto ad evitare lo stazionamento delle persone superiore alle 4 ore nel raggio di 3.5 m dalla cabina, dal momento Calcolo DPA Pag. 7 di 8

9 che la stessa è opportunamente isolata da aree di potenziale stazionamento (verde pubblico, lotti privati, ecc. ecc.) da strade e marciapiedi. Ing. Amedeo Giovanni Tita E&ngi s.r.l Via Salvatore Quasimodo, Castel Maggiore (BO) Tel Fax Calcolo DPA Pag. 8 di 8