RELAZIONE TECNICA DELL IMPIANTO ELETTRICO

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2 RELAZIONE TECNICA DELL IMPIANTO ELETTRICO Premessa: La seguente relazione riguarda la realizzazione di un impianto elettrico a servizio del blocco camerini del Teatro Excelsior, sito in vico Coira del Comune di Campi Salentina Provincia di Lecce. Il progetto, consiste nel completamento dell intervento di recupero dell immobile destinato ad attività teatrali e spettacolari in corso di realizzazione, attraverso l esecuzione di un impianto di condizionamento e produzione di S e l impianto elettrico per l illuminazione interna a servizio del blocco camerini. L impianto termico anzidetto sarà del tipo a ad Espansione Diretta con pompa di elettrica condensata in aria e terminali del tipo ventilconvettori che utilizzano come fluido vettore gas refrigerante, la stessa pompa di calore alimenterà un kit idronico in grado di produrre acqua calda per le docce e i lavabi a servizio della struttura. Le utenze principali dell impianto elettrico saranno quindi l impianto di condizionamento e l impianto di illuminazione artificiale dei locali oggetto di intervento, con l esecuzione di un unico quadro che alimenterà le utenze a servizio della porzione di edificio oggetto di nuova realizzazione (blocco camerini). Tale quadro elettrico sarà a sua volta alimentato dal quadro di zona a servizio del palco del teatro stesso realizzato con altro intervento. La progettazione del suddetto impianto è stata effettuata nel pieno rispetto delle norme vigenti in materia, in particolare in conformità alle seguenti : Ente fornitore ENEL Potenza di progetto: 13 kw Tensione di alimentazione: hz Alimentazione monofase + neutro (3F+N) Sistema di collegamento a terra TT Corrente di corto circuito alla consegna 6 KA DATI ELETTRICI NORME DI RIFERIMENTO - Norma CEI 17.5 parte 2 (interruttori di manovra); - Norma CEI parte 3 (interruttori di manovra, sezionatori e unità combinate con fusibile); - Norma CEI 17.13/1/2/3 (apparecchiature assiemate di protezione: quadri elettrici di BT); - Norma CEI (prescrizioni per la realizzazione, verifiche e prove di quadri per usi domestici o similari); - Norma CEI (cavi isolati in pvc con tensione nominale 450/750 V); - Norma CEI (prove di incendio sui cavi elettrici); - Norma CEI 23-8 (tubi rigidi in pvc ed accessori); - Norma CEI 64-8 (impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000V in corrente alternata); RIFERIMENTI LEGISLATIVI - D.Lgs. n 81/2008 (norme per la prevenzione degli infortuni sul lavoro); - Legge 10 Marzo 1968 n 186 (disposizioni concernenti la realizzazione di materiali e impianti a regola d arte); - D.P.R. 24 Luglio 1996 n 503 (Regolamento recante norme per l abbattimento barriere architettoniche); - DM n 37/2008 (ex L. n 46/90) (norme per la sicurezza degli impianti); - DPR n 462/01 del 23/01/2001 (le verifiche di legge sugli impianti di terra) In particolare, ai fini della prevenzione incendi, l impianto elettrico risponderà ai seguenti requisiti: Non costituirà causa primaria d incendio o esplosione. Non fornirà alimento o via privilegiata di propagazione degli incendi; il comportamento della membratura sarà compatibile con la specifica destinazione d uso dei singoli locali. Sarà suddiviso in modo che un eventuale guasto non provochi la messa fuori servizio dell intera utenza. Disporrà di apparecchi di manovra ubicati in zone protette, su ognuno dei quali sarà riportato, con chiare indicazioni, il circuito cui si riferisce. L alimentazione di sicurezza sarà automatica ad interruzione breve (minore di 0,5 secondi) per l impianto di illuminazione e di allarme. Il dispositivo di carica degli accumulatori sarà del tipo automatico e tale da consentire la ricarica completa entro le 12 ore. L autonomia dell illuminazione di sicurezza consentirà lo svolgimento in sicurezza del soccorso, e comunque non sarà inferiore a 2 ore. 1 / 9

3 L impianto d illuminazione di sicurezza, realizzato con singole lampade ad alimentazione autonoma, che assicurano il funzionamento per almeno 2 ore, assicura un livello di illuminazione non inferiore a 5 lux, ad 1 m di altezza dal piano di calpestio lungo le vie di esodo. Il quadro elettrico generale è stato ubicato in posizione facilmente accessibile, segnalata e protetta dall incendio. Disegni, schemi e planimetrie di progetto allegati si intendono parte integrante della presente relazione tecnica. Criteri di dimensionamento Il dimensionamento dei componenti dell impianto è stato effettuato secondo il seguente procedimento: definizione della potenza richiesta dall impianto calcolo delle correnti di impiego assorbite da ciascun carico e, quindi, calcolo delle correnti assorbite dai quadri di zona e dalle linee principali; fissato il tipo di posa delle condutture, mediante le tabelle IEC , calcolo della portata dei cavi e della loro sezione; calcolo della corrente di corto circuito trifase e fase-neutro per ciascun punto di derivazione e scelta, alla luce della valutazione di cui al punto precedente, di un interruttore automatico magnetotermico, con modulo differenziale previsto, adeguato. valutazione del valore nominale di corrente degli interruttori automatici, secondo la norma CEI 64-8; valutazione della caduta percentuale di tensione in condizione di funzionamento ordinario per ciascuna linea, e verifica del rispetto della norma CEI 64-8/525; dimensionamento dell'impianto di terra. Calcolo della potenza assorbita Il calcolo è stato effettuato considerando i carichi suddivisi nel seguente modo: Descrizione Circuito Descrizione carichi unitari Potenza Totale [ W ] Coeff. Utiliz. Cu Potenza Nom. [W] Quadro Palco Alimentazione impianto Alimentazione quadro generale Quadro Generale QG02 Luci a soffitto QG03 Luci a parete QG04 Luci Emergenza QG05 Prese QG06 Ventilatori Bagni QG07 pompa di calore QG08 kit idronico QG09 Serbatoio QG10 kit valvole unità interne Considerando: Coefficiente di utilizzazione per il Quadro generale esistente pari a Cu = 0.7 Coefficiente di contemporaneità per il Quadro generale pari a Cc = 0.8 Otteniamo per la potenza totale di Pt = 7280 W Si consiglia una potenza minima installata Pi = 8 kw Dimensionamento delle linee Le tabelle adottate per il dimensionamento delle sezioni minime corrispondenti alle correnti di impiego ed al tipo di posa sono le IEC Il valore della corrente di impiego Ib è determinato, conformemente alla definizione di cui all'art della norma CEI 64-8, mediante le formule: Ku Pc 1000 Ib a) linee terminali: c Vn cos [A] Pc = potenza del carico applicato [kw] 2 / 9

4 cos = fattore di potenza del carico Ku = coefficiente di utilizzazione del carico c = 3 per i sistemi trifase; 1 per i sistemi monofase b) linee di distribuzione: Ib Kc Ilineederivate [A] Kc = fattore di contemporaneità dei carichi I lineederivate = somma vettoriale delle correnti derivate La corrente di impiego deve poi soddisfare la verifica termica della conduttura: Ib Iz Dove Iz = valore massimo della corrente che può fluire in una conduttura, in regime permanente ed in determinate condizioni, senza che la temperatura superi un valore specificato ai sensi della norma CEI64-8/25.5 e della IEC Si rimanda alle tabelle allegate nelle quali sono indicate i valori delle correnti per i singoli circuiti. Calcolo della caduta di tensione Il dimensionamento dei cavi è effettuato imponendo (oltre ai vincoli derivanti dalle considerazioni precedenti relative ai carichi ed alla verifica termica) che, per ogni tratto di linea a partire dal punto di consegna, la caduta di tensione non sia mai superiore al 3% della tensione nominale di rete. Il valore di caduta di tensione in un generico conduttore viene ricavato attraverso la formula: L r x V f Ib L r cos c x sen c 2 V Vf = caduta di tensione del conduttore [V] Vf = tensione di fase [V] Ib = corrente di impiego della linea [A] L = lunghezza della conduttura [m] r = resistenza specifica del conduttore [ /m] x = reattanza specifica del conduttore [ /m] c = angolo di sfasamento fra la Ib e la tensione di fase Il valore della caduta di tensione è pari a: a) nei sistemi trifase: Vtr 3 Vf [V] f b) nei sistemi monofase: Vmon 2 Vf [V] Il valore della caduta di tensione percentuale si ricava dalle formule: a) nei sistemi trifase: V % tr V tr V f b) nei sistemi monofase: V mon V 100 V mon f Per l impianto in oggetto si è imposta una caduta ti tensione non superiore al 4%, si rimanda alle tabelle allegate nelle quali sono indicate i valori delle cadute di tensione per i singoli circuiti. 3 / 9

5 Calcolo delle correnti di corto circuito Per scegliere in modo appropriato le apparecchiature di protezione si deve determinare correttamente l'entità delle correnti di corto circuito nei vari punti dell'impianto e nelle condizioni più sfavorevoli di guasto. Tale analisi và perciò effettuata per le situazioni estreme, corrispondenti rispettivamente al calcolo della corrente di corto circuito massima nel punto di origine di ogni conduttura e di quella minima al suo termine. La corrente di corto circuito massima in un sistema trifase si ha per corto circuito trifase nel punto di origine della conduttura; la sua conoscenza è necessaria per stabilire il potere di interruzione del dispositivo di protezione. La corrente di corto circuito minima si ha per guasto fase-fase o fase-neutro o per guasto fase-massa nel punto della conduttura più lontano dall'origine; la sua conoscenza è richiesta per la verifica del corretto intervento delle protezioni in corrispondenza di tali valori di corrente. Le caratteristiche degli interruttori utilizzati sono riportati nella Tabella in allegato. Circuito di Distribuzione Note le potenze degli utilizzatori, ogni circuito è stato dimensionato in modo da poter convogliare la corrente di impiego ad esso pertinente. La portata dei conduttori previsti, in regime permanente, risulta superiore a tale circuito, inoltre la caduta di tensione percentuale calcolata in rapporto alla lunghezza degli stessi ed alla potenza trasportata, risulta minore da quella prevista dalla norma ( 4 %) Le caratteristiche dei cavi utilizzati sono riportati nella Tabella in allegato. I cavi utilizzati saranno del tipo FG7OR se posti all esterno o in cavidotti oppure, del tipo NO7V-K se posti all interno in canali o in tubazioni sotto traccia. Il tipo di posa sarà effettuato: in tubo a vista di diametro opportuno (tenendo conto degli eventuali ampliamenti), con grado di protezione minimo IP55. In tubi incassati in parete di diametro opportuno (tenendo conto degli eventuali ampliamenti), con grado di protezione minimo IP55. In tubi interrati di diametro opportuno (tenendo conto degli eventuali ampliamenti), con grado di protezione minimo IP55. Tutti i materiali utilizzati per l impianto devono essere muniti di Marchio Italiano di Qualità (oppure di certificato di rispondenza a quanto prescritto dalla norma CEI 64-8). Per la protezione dei circuiti e delle persone, e sezionamento per manutenzione elettrica, sono stati previsti interruttori Magnetotermici Differenziali in grado di interrompere le sovracorrenti previste in ogni punto dei circuiti, nonché in grado di interrompere, entro 5 secondi, le correnti di guasto verso terra di intensità tale da mantenere sulle masse di tutti i locali, tensioni non superiori a 50V. Nello specifico si è provveduto al dimensionamento dell impianto considerando linee montate in tubazioni flessibile sotto traccia all interno dell edificio negli spazi comuni e nei luoghi di lavoro, particolare attenzione si dovrà porre all impianto che dovrà essere realizzato nei servizi igienici che comunque saranno relizzati con tubazioni sotto traccia. Le caratteristiche dei cavi degli interruttori e delle tubazioni sono riportate sulle tavole tecniche e sugli allegati seguenti. Protezione dai sovraccarichi e corto circuiti La scelta dei dispositivi di protezione dai sovraccarichi, secondo quanto prescritto dalla norma CEI 64-8/433.2, discende dalla verifica della seguente condizione: I I I b n z I z = portata di corrente della linea ai sensi della CEI 64-8/25.5 e IEC I b = corrente di impiego ai sensi della CEI 64-8/25.4 I n = corrente nominale del dispositivo La protezione dai corto circuiti, conformemente alla norma CEI 64-8/434.1, viene effettuata verificando che i dispositivi di protezione soddisfino le seguenti condizioni: I P ccmax I ccmax = corrente di corto circuito presunto nel punto di installazione [ka] c 4 / 9

6 P c = potere di interruzione del dispositivo [ka] I t K S I 2 t = energia specifica massima passante nel dispositivo [A] 2 [s] S = sezione del conduttore [mm 2 ] K = coefficiente caratteristico del cavo Conformemente alla norma CEI 64-8 il valore del coefficiente K vale: per i cavi in rame isolati in PVC per i cavi in rame isolati in EPR A protezione si useranno interruttori automatici magnetotermici rispondenti alle norme CEI 17-5 e IEC 947, le cui caratteristiche sono riportate negli schemi unifilari dei quadri elettrici. Protezione dai contatti indiretti la protezione dai contatti indiretti è effettuata conformemente alla norma CEI 64-8/ verificando la seguente condizione: R A < 50 / I a R A = somma delle resistenze verso terra [ ] I a = corrente che provoca l'intervento automatico del dispositivo di protezione [A] La protezione contro i contatti indiretti si ottiene mediante il sistema di messa a terra ed il suo coordinamento con interruttori automatici magnetotermici differenziali o automatici differenziali puri, in maniera da realizzare un valore: RA 50 I R A = somma delle resistenze verso terra [ ] n I n = corrente che provoca l'intervento automatico del dispositivo differenziale [A] Nel caso specifico sono stati previsti su ogni circuito dei differenziali di tipo istantaneo con Idn=0.03A in classe sui quadri di zona, e sui circuiti presenti nel quadro generale. Considerando il caso peggiorativo per corrente di dispersione di 0,27 A la resistenza di terra non deve superare il valore di 185[ ]. Si dovrà effettuare alla fine dei lavori una verifica della resistenza di terra dell impianto. Impianto di terra, di protezione e di egualizzazione del potenziale La messa a terra di protezione e/o di funzionamento deve essere realizzata mediante impianto di terra costituito da dispersore, conduttori di terra, collettore (o nodo) di terra, conduttori di protezione ed equipotenziali, secondo quanto indicato dalla norma CEI 64-8 ff e 1920 cap. 24 e 54. Il dispersore ed i conduttori di protezione delle masse devono garantire una resistenza totale RA [ ] uguale od inferiore al valore indicato al punto precedente della presente relazione. Si fa presente che la struttura è già munita di un impianto di terra e che le nuove utenze verranno collegate all impianto esistente, previa misura della resistenza di terra come già specificato e lo stesso dovrà sottostare alle specifiche di seguito riportate. 5 / 9

7 Conduttore di terra Il conduttore di terra deve essere realizzato mediante corda di rame di sezione pari ad almeno 32 mm2, protetta meccanicamente e contro la corrosione. Le giunzioni fra il conduttore di terra ed il dispersore devono essere ispezionabili e realizzate con saldatura forte o autogena o con robusti morsetti (garantendo una superficie di contatto 200 mm2) o manicotti che assicurino una contatto equivalente a quello della saldatura. Esse inoltre non devono danneggiare né i dispersori, né i conduttori di terra. Collettore o nodo principale di terra Deve essere costituito da un morsetto o da una barra e ad esso devono essere collegati: - i conduttori di terra; - i conduttori di protezione; - i conduttori equipotenziali principali; - l'eventuale conduttore di messa a terra di un punto del sistema. Sul conduttore di terra deve essere previsto un dispositivo di apertura in posizione accessibile, combinato con il collettore di terra e manovrabile solo con attrezzo, per permettere la misura della resistenza di terra. Conduttori di protezione La sezione minima dei conduttori di protezione può essere scelta in relazione alla sezione del conduttore di fase secondo la seguente tabella, premesso che il conduttore di protezione è costituito dello stesso materiale del conduttore di fase ed è posto lungo la stessa linea di questo: S < 16 S p = S 16 < S< 35 S p = 16 S > 35 S p = S/2 S = sezione del conduttore di fase [mm 2 ] S p = sezione minima del corrispondente conduttore di protezione [mm 2 ] Si precisa, inoltre, che quando il conduttore di protezione non fa parte della stessa conduttura dei conduttori di fase, la sua sezione non deve essere inferiore a: mm 2 se con protezione meccanica; - 4 mm2 se senza protezione meccanica. Il conduttore di protezione comune a più circuiti deve essere dimensionato in funzione del conduttore di fase avente sezione maggiore. I conduttori di protezione possono essere costituiti da: - anime di cavi multipolari; - cavi nudi o cavi unipolari che fanno o non fanno parte della stessa conduttura dei conduttori attivi; - involucri metallici di apparecchiature costruite in fabbrica, schermi ed armature di alcuni cavi quando sia assicurata la continuità elettrica mediante protezione contro il danneggiamento meccanico, chimico ed elettrochimico; sia assicurata una conduttanza almeno pari a quella risultante per il corrispondente conduttore di protezione; sia possibile la connessione in punti predisposti di altri conduttori di protezione; - rivestimenti metallici ed armature di cavi, tubi protettivi e canali metallici, solo quando è assicurata la continuità elettrica mediante protezione contro il danneggiamento meccanico, chimico ed elettrochimico ed una conduttanza almeno pari a quella risultante per il corrispondente conduttore di protezione. 6 / 9

8 E' opportuno precisare che le tubazioni metalliche contenenti sostanze infiammabili (es. gas, gasolio, ecc.) non devono essere utilizzate come conduttori di protezione. Conduttori equipotenziali a) Conduttori equipotenziali principali: devono avere sezione alla metà di quella del conduttore di protezione principale di sezione maggiore, con un minimo di 6 mm2 se il conduttore è in rame, la sezione massima può essere 25 mm2. b) Conduttori equipotenziali supplementari: - connessione di due masse (parti conduttrici facenti parte dell'impianto elettrico): sezione di quella del conduttore di protezione di sezione minore; - connessione di massa a massa estranea (parte conduttrice non facente parte dell'impianto elettrico): sezione alla metà della sezione del conduttore di protezione della massa; - per altre possibili connessioni e, comunque, in ogni caso: sezione 2.5 mm2 se con protezione meccanica, 4mm 2 se senza protezione meccanica. I Progettisti 7 / 9

9 Quadro: Quadro Generale Sigla Arrivo: QG 01 Generale quadro Tavola: Cliente: Impianto: Progetto Impianto Elettrico Descrizione Quadro: Sistema di distribuzione: TT Resistenza di terra: 10 [ ] C.d.t. % Max ammessa: 4 % Icc di barratura: 4,621 [ka] Tensione: 230 [V] Circuito Apparecchiatura Corto circuito Sovraccarico Test Sigla utenza Lunghezza Lunghezza max C.d.t. % con I b C.d.t. max Sezione L L max C.d.t.% con I b Tipo Distribuzione I d P.d.I. Icc max Icc max P.d.I. I 2 t K 2 S 2 I b I n I z I f 1,45 I z I di Int. Prot. I gt Fondo FASE NEUTRO PROTEZIONE K 2 S 2 K 2 S 2 K 2 S 2 I b I n I z I f 1.45I z [ mm 2 ] [ m ] [ m ] [ % ] [ A ] [ ka ] [ ka ] [ A ] [ A ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] QG 01 Generale quadro ,49 5SL65637BB Monofase L1+N 0,03 6 4,62 0,03 4, SI QG02 Luci a soffitto QG03 Luci a parete QG04 Luci Emergenza QG05 Prese QG06 Ventilatori Bagni QG07 pompa di calore QG08 kit idronico QG09 Serbatoio 2(1x2,5)+(1PE2,5) ,71 5SU13531KK10 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 2(1x2,5)+(1PE2,5) ,71 5SU13531KK10 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 2(1x1,5)+(1PE1,5) ,31 5SU13531KK10 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 2(1x4)+(1PE4) ,42 5SU13531KK20 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 2(1x1,5)+(1PE1,5) ,71 5SU13531KK10 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 2(1x6)+(1PE6) ,15 5SL65257BB+5SM23230 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 2(1x6)+(1PE6) ,15 5SL65257BB+5SM23230 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 2(1x4)+(1PE4) ,12 5SU13531KK16 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 6 4,48 0,03 4, , SI 6 4,48 0,03 4, , SI 6 4,48 0,03 4, , SI 6 4,48 0,03 4, SI 6 4,48 0,03 4, , SI 6 4,48 0,03 4, SI 6 4,48 0,03 4, SI 6 4,48 0,03 4, SI 8 / 9

10 Quadro: Quadro Generale Sigla Arrivo: QG 01 Generale quadro Tavola: Cliente: Impianto: Progetto Impianto Elettrico Descrizione Quadro: Sistema di distribuzione: TT Resistenza di terra: 10 [ ] C.d.t. % Max ammessa: 4 % Icc di barratura: 4,621 [ka] Tensione: 230 [V] Circuito Apparecchiatura Corto circuito Sovraccarico Test Sigla utenza Lunghezza Lunghezza max C.d.t. % con I b C.d.t. max Sezione L L max C.d.t.% con I b Tipo Distribuzione I d P.d.I. Icc max Icc max P.d.I. I 2 t K 2 S 2 I b I n I z I f 1,45 I z I di Int. Prot. I gt Fondo FASE NEUTRO PROTEZIONE K 2 S 2 K 2 S 2 K 2 S 2 I b I n I z I f 1.45I z [ mm 2 ] [ m ] [ m ] [ % ] [ A ] [ ka ] [ ka ] [ A ] [ A ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A 2 S ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] QG10 kit valvole unità interne 2(1x1,5)+(1PE1,5) ,05 5SU13531KK10 Monofase L1+N 0,03 - Cl. 6 4,48 0,03 4, , SI 9 / 9