Sistemi di distribuzione a MT e BT

Transcript

1 Sistemi di distribuzione a MT e BT La posizione ottima in cui porre la cabina di trasformazione coincide con il baricentro elettrico, che il punto in cui si pu supporre concentrata la potenza assorbita dall intero impianto. carichi con potenza apparente A i Coordinate del baricentro elettrico: x G N carichi Ax i i i= 1 = N, y carichi G = A i= 1 i N carichi i= 1 N carichi i= 1 Ay Il baricentro risulta più vicino ai carichi che assorbono maggior corrente, per cui, posizionando la cabina sul baricentro, risultano più corti i cavi BT di sezione maggiore, con evidente risparmio economico. i A i i 1

2 Scelta del sistema di distribuzione in MT Nel caso di cabina di trasformazione progettata e gestita da privati non è sempre possibile far coincidere la sua posizione con il baricentro elettrico, in quanto, per legge, si deve lasciare libero accesso al personale dell Enel per verifiche e collaudi. In tal caso il progetto deve prevedere come effettuare la distribuzione, che può essere: centralizzata, quando si ha un unica cabina che alimenta tutte le utenze collegate con una rete BT; a centri di carico, se si hanno più cabine poste in diversi punti dell impianto, collegate tra loro in MT ed ai carichi in BT. Esistono dei fattori che devono essere considerati ai fini della scelta della distribuzione: potenza installata; di solito si ha una potenza massima fino a kva per cabina; estensione della zona di ubicazione dei carichi; se si ha una cabina ed i carichi sono distribuiti in una zona molto ampia, la rete BT, interessata alle correnti più elevate, può risultare troppo estesa, con eccessive perdite di potenza e cadute di tensioni, che possono provocare malfunzionamenti; continuità di servizio; è evidente che ad una distribuzione ai vari centri di carico corrisponde una maggiore continuità di servizio, poiché si possono scollegare alcuni centri senza provocare interruzioni negli altri; 2

3 complessità dell impianto; minore nel caso di cabina unica, anche se con una rete BT di maggiore estensione e ramificazione; costo d impianto; non facilmente prevedibile, anche se alcuni fattori indicano una convenienza economica con una sola cabina; cadute di tensione; maggiori nel caso di distribuzione centralizzata. 3

4 Distribuzione centralizzata In questo caso la cabina viene posta nel baricentro elettrico. La struttura della cabina può essere: radiale semplice, in cui la messa fuori servizio dell unico trasformatore implica la fermata dell intero impianto; radiale doppia, in cui la presenza di due trasformatori permette di commutare l alimentazione dall uno all altro. 4

5 Distribuzione a centri di carico In questo caso la potenza è maggiore che nel caso centralizzato (>1600 kva) e viene ripartita su più cabine. Vantaggi: ridotta estensione rete BT, con minori cadute di tensione; alimentazione separata delle diverse lavorazioni, con adeguamento delle caratteristiche di fornitura a quelle delle macchine da alimentare; maggiore flessibilità e continuità di servizio; minor costo dei cavi della rete BT; il costo totale è comunque maggiore a causa del maggior numero di macchine e collegamenti necessari; possibilità di ampliamento mediante l installazione di altri centri di carico (impianto modulare). In questo ambito, si possono avere la distribuzione radiale e ad anello. 5

6 Distribuzione radiale Svantaggio: un guasto sulle sbarre MT o nell impianto a monte provoca l interruzione in tutto l impianto. 6

7 Distribuzione ad anello Vantaggio: in caso di guasto su un tratto dell anello, l apertura dei sezionatori agli estremi del tratto in avaria consente di isolarlo e di alimentare in ogni caso tutti i centri di carico. 7

8 Distribuzione in BT Nella distribuzione radiale si ha una linea per ogni utilizzatore, tipica del caso di pochi utilizzatori di grande potenza vantaggi: + maggiore continuità di servizio perché un guasto incide soltanto sulla linea in cui si trova; + facilità di calcolo delle correnti di impiego, determinate dalle potenze dei singoli utilizzatori; + individuazione immediata del guasto; + taratura precisa delle protezioni; svantaggi (nel caso di elevato numero di utilizzatori): - elevato numero di linee, con conseguente maggior sviluppo delle stesse; - elevato numero di apparecchi di manovra; - maggior complessità dell impianto; - maggior costo. 8

9 Nella distribuzione dorsale tutti i carichi sono alimentati con un solo circuito di distribuzione; vantaggi: +ridotto sviluppo delle linee; +necessità di pochi apparecchi di manovra; +scelta adeguata del cavo della dorsale principale; +minor complessità dell impianto e del quadro di distribuzione; +minor costo; svantaggi: - minore continuità di servizio, perché la messa fuori servizio della dorsale esclude tutti gli utilizzatori; - difficoltà nel calcolo della corrente di impiego quando il funzionamento dei carichi non è contemporaneo; - difficoltà di ricerca del guasto, essendo comune il dispositivo di protezione; - taratura difficoltosa delle protezioni. 9

10 Le situazioni reale comprendono entrambe le distribuzioni dorsale radiale 10

11 Realizzazione di impianti BT Esistono vari tipi di impianti in BT: impianti con conduttori entro tubi protettivi: sotto traccia, in cui i tubi sono annegati nella muratura; a vista, in cui i tubi (plastici rigidi) vengono fissati al soffitto o alle pareti; (seminterrati, garage,...) impianti entro canalette a vista: a parete; a battiscopa; 11

12 impianti sottopavimento o a soffitto o controsoffitto, tipici di uffici e grandi locali; 12

13 13

14 14

15 impianti con distribuzione basata su condotti a sbarre (blindosbarre), in cui i cavi vengono sostituiti da barre conduttrici isolate tra loro e verso l esterno, montate orizzontalmente, insieme a discese verso le apparecchiature. Sono caratterizzati da elevate correnti nominali (> 160 A). 15

16 Quadri elettrici Un quadro elettrico è un componente dell impianto costituito dall insieme di un involucro e delle varie apparecchiature di protezione, di manovra, di comando, di regolazione, di misura in esso contenute. 16