Guida ai trasformatori per cabine MT/BT. Generalità

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1 Guida ai trasformatori per cabine MT/BT Pubblicato il 0/10/008 Aggiornato al: 4/09/008 di Gianluigi Saveri Generalità Il trasformatore è una macchina elettrica statica che per induzione elettromagnetica permette il trasferimento di energia, solitamente con trasformazione dei valori di tensione e corrente, fra due circuiti elettricamente separati. Fondamentalmente è costituito da due o più avvolgimenti e da un nucleo in acciaio che ha il compito di migliorare l accoppiamento magnetico tra gli avvolgimenti stessi. L avvolgimento che riceve l energia elettrica che deve essere trasformata viene detto primario mentre quello che la eroga viene detto secondario. Alimentando quindi il primario con una tensione alternata, nel nucleo si genera un flusso magnetico alternato che si concatena con il circuito secondario inducendovi una f.e.m. Agendo opportunamente sul numero di spire dell avvolgimento primario e secondario è possibile modificare il valore del rapporto tra la tensione di alimentazione del primario e la tensione indotta sul secondario. Il trasformatore può essere monofase (figura 1) oppure, connettendo opportunamente tre avvolgimenti monofasi primari e tre secondari, alloggiati sulle colonne di un unico nucleo magnetico, si può realizzare direttamente un sistema di trasformazione trifase. 1

2 Figura 1 Schematizzazione del principio di funzionamento di un trasformatore monofase Il trasformatore trifase è una delle parti fondamentali delle cabine di trasformazione degli impianti utilizzatori alimentati in media tensione. Deve presentare basse perdite, limitate correnti a vuoto, ridotte vibrazioni e basso livello di rumore. Può avere il nucleo magnetico e gli avvolgimenti immersi in un liquido isolante (trasformatori in olio) oppure in aria o inglobati in resina (trasformatori a secco). Sebbene materiali e tecniche costruttive possano in parte essere diverse, un buon trasformatore ha il nucleo magnetico costituito da un pacco di lamierini in acciaio, a bassa cifra di perdita, laminati a freddo arricchiti da cristalli di silicio a grani orientati. I lamierini sono fra di loro separati da un sottile strato di vernice isolante costituito generalmente da carlyte, un rivestimento inorganico ottenuto tramite un particolare procedimento termochimico, che ha la proprietà di resistere alle temperature che si raggiungono in fase di ricottura e di consentire inoltre un buon stipamento dei lamierini. Per sfruttare appieno le peculiarità magnetiche dei lamierini, la giunzione fra i lamierini è normalmente a giunti intercalati tra le colonne e i gioghi con taglio a 45. Per migliorare il coefficiente di riempimento la sezione delle colonne e dei gioghi sono in genere a gradini variabili. Un adeguato serraggio, realizzato tramite nastrature e appositi profilati legati tra loro con adeguati tiranti in acciaio, fornisce la necessaria compattezza alle colonne e ai gioghi.

3 Classificazione e identificazione dei trasformatori I trasformatori si classificano principalmente in relazione al numero delle fasi (monofasi o trifasi), al tipo di impiego (di misura, per l alimentazione dei circuiti, di potenza, ecc.) e al tipo di raffreddamento. In particolare i trasformatori trifase possono essere a secco o in olio, con raffreddamento naturale o artificiale (tabella 1). Tipo Raffreddamento Limiti di potenza nominale Immersi in liquido isolante (olio minerale o siliconico) Parti attive immerse liquido isolante. Il calore prodotto dalle parti attive è trasmesso all'olio e da questo ai sistemi di dispersione del calore stesso. Naturale favorito dai moti convettivi dell'aria riscaldata dal calore prodotto dalla macchina. - a cassa liscia - con radiatori Artificiale - con aria mossa da ventilatori; - da circa 0 a 000 kva - adottato fino alle massime potenze. - ad acqua con scambiatori di calore all'esterno della cassa A secco (in aria o in resina) Parti attive non immerse in liquido isolante. Il calore è asportato tramite dell'aria. circolazione Naturale favorito dai moti convettivi dell'aria riscaldata dal calore prodotto dalla macchina. Forzata tramite ventilatore che muove forzatamente la circolazione l'aria. - trasformatori in aria fino a circa 1000 kva - trasformatori in resina fino a circa 3000 kva. I trasformatori in olio contenenti una quantità d'olio superiore ai 500 chilogrammi devono essere provvisti di sistemi di raccolta per evitare eventuali contaminazioni ambientali (CEI 11-1). Tabella 1 - Classificazione dei trasformatori in base al sistema di raffreddamento 3

4 I trasformatori in olio e i trasformatori a secco muniti di involucro sono individuati mediante una sigla composta da quattro lettere (tabella ). La prima lettera identifica il liquido refrigerante a contatto con gli avvolgimenti, la seconda lettera il tipo di circolazione dell olio, la terza lettera il mezzo refrigerante esterno, la quarta lettera il tipo di circolazione del mezzo refrigerante esterno. I trasformatori a secco privi di involucro sono invece identificati con due lettere, la prima identifica il mezzo refrigerante a contatto con gli avvolgimenti e la seconda il modo di circolazione del mezzo refrigerante. Mezzo a contatto con gli avvolgimenti esterno all involucro refrigerante circolazione mezzo refrigerante tipo di circolazione O N A N Olio minerale o liquido isolante sintetico con punto di infiammabilità minore o uguale a 300 C Naturale Aria Naturale K F W F Simbolo Liquido isolante con punto di infiammabilità maggiore di 300 C Forzata Acqua Forzata L D Liquido isolante con punto di infiammabilità Forzata e guidata non misurabile O N A F Esempio Trasformatore con isolamento in olio, raffreddato internamente dall olio per circolazione naturale ed esternamente per mezzo di aria forzata Tabella Simboli di identificazione del tipo di raffreddamento dei trasformatori (CEI 14/4-) 4

5 Simbolo Descrizione AN (AF) ONAN ONAF OFAN OFAF ODAF Raffreddamento in aria a circolazione naturale (o forzata) Raffreddamento per circolazione naturale dell'olio e dell'aria Raffreddamento per circolazione naturale dell'olio e aria forzata Raffreddamento per circolazione forzata dell'olio e raffreddamento naturale dell'aria Raffreddamento per circolazione forzata dell'olio e aria forzata Raffreddamento per circolazione forzata e guidata dell'olio e raffreddamento per circolazione forzata dell'aria Le due prime lettere indicano il mezzo di raffreddamento interno in contatto con gli avvolgimenti e il tipo di circolazione, mentre le altre due lettere indicano il mezzo di raffreddamento e il tipo di circolazione sull involucro esterno. Tabella 3 - Principali tipi di raffreddamento per trasformatori 5

6 Principali grandezze nominali Tensione nominale di un avvolgimento ( Ur) E la tensione che può essere applicata o indotta fra i terminali di collegamento di un avvolgimento con il trasformatore funzionante a vuoto. Rapporto di trasformazione nominale E il rapporto fra la tensione nominale di un avvolgimento e quella di un altro avvolgimento. Frequenza nominale ( fr) E la frequenza in Hz stabilita in sede di progettazione per un corretto funzionamento. Corrente nominale ( Ir) E la corrente che passa per un terminale di linea di un avvolgimento. Rapporto di trasformazione (m) E il rapporto fra la tensione primaria e la tensione secondaria. 0000V 15000V Trafo da 0 kv m = = 50 Trafo da 15 kv m = = 37, 5 400V 400V Potenza nominale ( Sr) E il valore della potenza apparente fornita dal trasformatore, a specificate condizioni di servizio, convenzionalmente riferita alla tensione nominale e alla corrente nominale del secondario. Per un trasformatore trifase è data da: S r = r 3 U I ( kva) r Tabella 4 Potenza nominale normalizzata in kva di trasformatori a secco (CEI 14-1) 6

7 Tensione di corto circuito (uk) E il valore di tensione di alimentazione del primario del trasformatore quando nel secondario cortocircuitato circola la corrente nominale (Ir). La tensione di cortocircuito viene data in percento della tensione nominale e per i trasformatori normalizzati assume i valori di tabella 5. In olio Tipo di trasformatore A secco U m 1 kv 4 kv Potenza u k Potenza u k Potenza u k nominale (%) nominale (%) nominale (%) < 630kVA 4% < 630kVA 4 630kVA 4% - 6% 630kVA 4-6 Qualsiasi 6 > 630kVA 6% > 630kVA 6 Tabella 5 Valori della tensione di cortocircuito percentuale dei trasformatori normalizzati La tensione di cortocircuito percentuale ci permette di determinare il valore della corrente di cortocircuito trifase Ik sul lato bassa tensione (valore efficace della componente simmetrica) che risulta inversamente proporzionale alla uk% stessa (per semplicità e a favore della sicurezza la Ik è calcolata, trascurando l impedenza della rete a monte del trasformatore, quando è limitata dalla sola impedenza interna del trasformatore): Per uk=4% I k 100 = u k k S r 3 U r 100 = I u I k = I r = I r = 5I u 4 k r r Per uk=6% I k = I r = I = 16, I u 6 66 k r 7

8 La corrente di cortocircuito può essere ulteriormente incrementata per la presenza di motori i quali forniscono un contributo di circa 4-6 volte la loro corrente nominale. Corrente a vuoto I 0 E il valore efficace della corrente che percorre il terminale di linea di un avvolgimento quando la tensione nominale, alla frequenza nominale, è applicata a questo avvolgimento, con l altro o gli altri avvolgimenti aperti. Perdite a vuoto P 0 Sono perdite di potenza localizzate nel circuito magnetico, per questo dette anche perdite nel ferro, sia nel funzionamento a carico sia a vuoto (nel funzionamento a carico rimangono praticamente costanti al variare della corrente, dipendono invece dalla tensione di alimentazione della macchina che però generalmente corrisponde a quella nominale). Si chiamano perdite a vuoto perché vengono misurate applicando la tensione nominale, alla frequenza nominale, ai terminali di uno degli avvolgimenti, mentre l altro o gli altri avvolgimenti sono aperti. Perdite a carico P k E la potenza attiva dissipata sugli avvolgimenti, primario e secondario, del trasformatore, per questo dette anche perdite nel rame, alla frequenza nominale e alla temperatura di riferimento, quando circola la corrente nominale attraverso i terminali di linea di uno dei due avvolgimenti con i terminali dell altro avvolgimento chiusi in cortocircuito. Le perdite a carico variano col quadrato della corrente, ma sono riferite alla corrente nominale. Perdite totali (P 0 + P k ) Sono date dalla somma delle perdite a vuoto e di quelle dovute al carico. I trasformatori possono essere a perdite normali o ridotte. In tabella 6 sono riportate a titolo di esempio le perdite normalizzate di trasformatori a secco a perdite normali. Se la corrente non è sinusoidale, le perdite aumentano, superando quelle corrispondenti alle correnti sinusoidali col medesimo valore efficace (di conseguenza aumentano anche le sovratemperature nel trasformatore). In questo caso occorre determinare la potenza nominale equivalente moltiplicando la potenza nominale del trasformatore riferita alla corrente sinusoidale per un opportuno coefficiente di riduzione che dipende dall ordine e all ampiezza delle armoniche (CEI 14- per i trasformatori a secco e CEI per quelli ad olio). 8

9 U m S r P k P 0 Tensione di cortocircuito u k (kv) (kva) (W) (W) (%) Tabella 6 Perdite di trasformatori a secco a perdite normali (CEI 14-1) Rendimento - E dato dal rapporto fra la potenza attiva utile al secondario (P) e la potenza attiva assorbita al primario (P + perdite totali). η = P + P perdite totali = P P + P + 0 P k 9

10 Il rendimento varia però in relazione al carico, perché cambiano le perdite nel rame, e in relazione al cosfi, perché cambia la potenza attiva utile. Il massimo rendimento lo si raggiunge con un carico tale che le perdite nel rame (alla corrente di carico, non di cortocircuito) eguaglino le perdite nel ferro. Normalmente, in fase di progettazione si fa in modo di suddividere le perdite nel ferro e nel rame per ottenere il massimo rendimento attorno al 75% della corrente nominale. Per questo è consigliabile l acquisto di un trasformatore lievemente sovradimensionato rispetto alle effettive necessità. Ad esempio, per un trasformatore a secco a perdite normali (tabella 5), U m 1 kv, S r 400 kva, u k 4%, P 0 1,15 kw, P k 4,9 kw funzionante al 75% del carico con un cosfi 0,8, esprimendo il rendimento in percento, si ha: P P η % = 100 = 100 P + perdite totali P + P + ( 0,75 ) 0 P k 400 0,75 0,8 η % = 100 = 98,3% (400 0,75 0,8) + 1,15 + (4,9 0,75 ) 10

11 Descrizione Unità di misura Rappresentazione e formule Tensione primaria V U 1 Tensione secondaria a vuoto V U 0 Tensione secondaria a carico V U Corrente primaria a vuoto A I 10 Corrente primaria a carico A I 1 Corrente secondaria A I Tensione di cortocircuito (a 75 C) % Rapporto di trasformazione uk uk % = U U m = U 1 1 Fattore di potenza in corto circuito cosϕ k Pk % = u % cc Potenza nominale apparente VA S r = 3 U 0 I Potenza resa W P = U I cos 3 ϕ II I Perdite nel rame W P = R eq I = R eq I 1 k Perdite nel ferro W P 0 = U1 I10 cosϕ0 Potenza assorbita W P 1 P P k P0 Rendimento η = P P 1 Tabella 7 Principali grandezze nominali dei trasformatori 11

12 Condizioni normali di servizio Le condizioni ambientali influenzano le prestazioni dei trasformatori. La Norma fornisce quindi indicazioni sulle condizioni normali di servizio al di fuori delle quali, per situazioni particolari, ci si dovrà accordare direttamente con il costruttore (CEI14-4/1): Altitudine: fino a 1000 m sul livello del mare. Temperatura ambiente massima: non superiore a + 40 C in ogni momento (30 C come media mensile nel mese più caldo e 0 C come media annuale); Temperatura ambiente minima: - Trasformatori a secco: 5 C in caso di trasformatori per esterno, 5 C in caso di trasformatori per interno; - Trasformatori in olio: 5 C sia per l esterno sia per l interno 1

13 Trasformatori in liquido isolante Potenza a b c Nominale Altezza Larghezza Profondità (kva) (mm) (mm) (mm)

14 Tabella 8 - Dimensioni di ingombro standard dei trasformatori in olio con conservatore Il tipo di trasformatore più diffuso è sicuramente quello immerso in liquido isolante (tabella 8) anche perché permette di ottenere tensioni e potenze più elevate. Il liquido isolante più economico, per questo comunemente utilizzato, è l olio minerale. A determinate temperature l olio minerale (tabella 9) può emettere vapori che possono incendiarsi in presenza di un innesco e se ne sconsiglia quindi l impiego in tutti quei luoghi nei quali è maggiore il rischio di incendio. Fino a qualche tempo fa, per porre rimedio a questo problema, si utilizzava un tipo di olio sintetico non infiammabile (nome commerciale askarel) contenente policlorobifenili (PCB). La tossicità è la limitata biodegrabilità ne hanno però consigliato il ritiro dal mercato. Numerosi sono però i trasformatori ancora in servizio contenenti olio con PCB. Se la concentrazione di PCB nell olio supera lo 0,005% (o anche 50 ppm, parti per milione) i trasformatori sono soggetti al DLgs 009/99 che prevede limitazioni nell uso e obblighi particolari per quanto concerne lo smaltimento o la decontaminazione. Al di sotto di tali concentrazioni non esistono obblighi particolari per l uso dei trasformatori. Per concentrazioni superiori a 5 ppm gli oli esausti devono però essere trattati e smaltiti come rifiuti pericolosi (Dlgs /97, DLgs 95/9 ). Per migliorare le caratteristiche nei confronti dell incendio si può utilizzare un tipo di olio siliconico; più sicuro dell olio minerale, sempre infiammabile, ma con una temperatura di infiammabilità più elevata. I trasformatori in olio, per evitare di sottoporre a pressioni o depressioni non sostenibili l involucro, sono dotati di un sistema che permette di controllare le variazioni di volume dovute alle diverse temperature assunte dal liquido al variare del carico. Il sistema più comune è quello con vaso di espansione, detto conservatore, collegato al trasformatore e comunicante con l atmosfera. mediante un tappo a sifone. Per garantire nel tempo le caratteristiche dielettriche dell olio, l'aria che entra nel conservatore deve essere però preventivamente deumidificata. Per impedire all umidità presente nell aria di entrare nell'olio, con conseguente modifica delle proprietà dielettriche, l aria viene fatta quindi passare attraverso un apposito filtro contenente un particolare gel, chiamato silica-gel, in grado di assorbire l umidità. Il filtro deve essere periodicamente sostituito per evitare che saturandosi (il livello di saturazione all'umidità è segnalato dal colore assunto dal gel) possa perdere le sue proprietà. I problemi di manutenzione tipici dei trasformatori in olio con conservatore sono in parte risolti impiegando trasformatori senza conservatore nei quali il riempimento del liquido 14

15 isolante è eseguito sotto vuoto con estrazione di tutta l'aria interna. Le pressioni e/o le depressioni interne, causate dalle inevitabili variazioni di volume dell'olio dovute al riscaldamento della macchina, sono ammortizzate dall involucro, previsto per sopportare deformazioni elastiche, e/o da un cuscino di gas interno allo stesso involucro. Un altro tipo di trasformatori a manutenzione ridotta è dotato di con conservatore con una membrana elastica che separa il liquido dall'aria permettendo le variazioni di volume dell'olio. 15

16 Caratteristiche dei fluidi isolanti Unità di misura Olio minerale Olio siliconico Esteri (es. Midel) Punto d infiammabilità C Punto di accensione C Temperatura autoaccensione di C Potere calorifico MJ/kg ,0 31,6 Comportamento all incendio -- Infiammabile Autoestinguente Infiammabile Gas fissili -- Esplosivo Esplosivo Esplosivo Impatto ambientale -- Contaminante Neutro Contaminante Tabella 9 Caratteristiche indicative di alcuni fra i principali fluidi isolanti impiegati nei trasformatori di distribuzione 16

17 Trasformatori a secco Quando il circuito magnetico e gli avvolgimenti non sono immersi in un liquido isolante il trasformatore si dice a secco. I trasformatori a secco possono essere di tipo aperto in aria oppure inglobati in isolante solido. Quelli di tipo aperto, essendo privi di involucro, sono soggetti all influenza dell umidità e della polvere e quindi devono essere installati e condotti adottando opportune precauzioni. Durante il funzionamento il movimento ascensionale dell aria calda evita il depositarsi della polvere e l assorbimento dell umidità. Se il trasformatore si ferma, raffreddandosi potrebbe assorbire umidità. In caso di fermate prolungate, prima di rimetterlo in funzione, è bene operare quindi un preriscaldamento al quale dovrà seguire una indispensabile misura della resistenza d isolamento. Quelli inglobati in isolante solido hanno gli avvolgimenti in media tensione annegati in resina (l'avvolgimento secondario non è normalmente inglobato poiché la resina non è sempre in grado di sopportare le dilatazioni termiche provocate dalle temperature assunte tipicamente dall'avvolgimento secondario). La resina utilizzata è del tipo epossidico, composto caratterizzato da ottime proprietà dielettriche e meccaniche, trattata in autoclave sotto vuoto spinto per garantire una perfetta estrazione dell aria o di altri eventuali gas. I trasformatori a secco sono in genere installati all interno di locali, in impianti utilizzatori interni ai fabbricati dove è necessario abbassare il rischio d'incendio, e funzionano quindi in condizioni ambientali di servizio ben definite e controllate. E comunque possibile installarli anche all esterno purché i trasformatori siano adeguatamente protetti mediante involucro nei confronti delle condizioni climatiche o siano realizzati in base ad uno specifico progetto. I trasformatori a secco si classificano, in base alle caratteristiche ambientali di installazione, in (tabella 10): classe ambientale - presenza o meno di condensa nell'ambiente; classe climatica - temperatura ambiente; classe di comportamento al fuoco - comportamento nei confronti del fuoco. 17

18 Classe Luogo e caratteristiche di installazione Ambientale Climatica Comporta mento al fuoco EO E1 E C1 C F0 F1 F Assenza di condense e inquinamento trascurabile sul trasformatore Presenza occasionale di condense (ad es.quando non è alimentato) e di modesto inquinamento sul trasformatore Presenza consistente di condense e/o inquinamento intenso sul trasformatore. All'interno, funzionamento a temperatura ambiente non inferiore a -5 C, trasporto e immagazzinamento fino a -5 C. All'esterno, trasporto, immagazzinamento e funzionamento con temperatura ambiente fino a -5 C. Rischio d'incendio assente Ai materiali non è richiesta alcuna particolare limitazione dell infiammabilità. Rischio d'incendio presente. Ai materiali si richiede autoestinguenza e limitata emissione di sostanze tossiche e formazione di fumi opachi. Rischio d'incendio presente Ai materiali si richiede autoestinguenza, limitata emissione di sostanze tossiche e formazione di fumi opachi e capacità del trasformatore di funzionare per un determinato tempo anche se sottoposto agli effetti di un incendio esterno. E C F1 Esempio (foto Zucchi ni) Adatto per essere installato in ambienti con formazione di condensa e/o intenso inquinamento Adatto per funzionare, essere trasportato e immagazzinato con temperatura ambiente fino a -5 C. Adatto per essere installato in ambienti a rischio d incendio Tabella 10 Classe di comportamento ambientale e in caso d incendio dei trasformatori a secco 18

19 Le dimensioni standard dei trasformatori a secco senza involucro sono riportate in tabella 11 (CEI 14-1). Potenza a b c Nominale Altezza Larghezza Profondità (kva) (mm) (mm) (mm)

20 Tabella 11 - Dimensioni di ingombro standard dei trasformatori a secco senza involucro 0

21 Collegamenti e indice orario del gruppo I trasformatori possono avere gli avvolgimenti collegati a triangolo, a stella oppure a zig-zag (figura ) Figura - Gli avvolgimenti possono essere collegati a triangolo, a stella oppure a zig-zag Con le lettere dell alfabeto maiuscole D, Y, Z si indica il tipo di collegamento al primario mentre con le lettere minuscole d, y, z il tipo di collegamento al secondario. Se al secondario è accessibile il neutro si aggiunge la lettera minuscola n. Le tensioni primarie sono sfasate in anticipo rispetto alle tensioni secondarie di un angolo di 30 moltiplicato per l indicatore del gruppo (indice orario). Così, ad esempio, con la sigla Dyn11 (figura 3, tipo di collegamento più diffuso in Italia) si identifica un trasformatore con gli avvolgimenti primari a triangolo (D), gli avvolgimenti secondari a stella (y), il centro stella accessibile (n) e con uno sfasamento angolare in anticipo fra i vettori delle tensioni primarie e quelli delle tensioni secondarie di 330 (30 x11). 1

22 Figura 3 Sigla identificativa del tipo di collegamento

23 Variazione del rapporto di trasformazione Per permettere la regolazione della tensione secondaria in funzione delle eventuali variazioni della tensione di alimentazione primaria (indicativamente ± 10%), sul primario i trasformatori sono generalmente muniti di prese che permettono, inserendo o disinserendo spire, una regolazione del rapporto di trasformazione. A parità di tensione primaria, se si inseriscono spire, aumenta il rapporto di trasformazione e si riduce la tensione sul secondario, viceversa, se si disinseriscono spire, diminuisce il rapporto di trasformazione e si eleva la tensione sul secondario. Le prese devono essere specificate dall acquirente o, per casi particolari, accordandosi direttamente col costruttore. La Norma 14-34, riguardante i trasformatori immersi in olio, indica per l avvolgimento in alta tensione un campo preferenziale delle prese di ±,5 % o ± x,5 % (con un massimo di 7 posizioni) e un campo di regolazione massimo del 15 %. Nei trasformatori in olio le prese sono collegate ad un commutatore manovrabile solo fuori tensione. Per i trasformatori a secco le Norme (CEI 14-1) specificano che l avvolgimento ad alta tensione è normalmente munito di prese, collegate mediante piastrine di connessione, con un campo di regolazione di ±,5 %, oppure ± x,5 %, oppure +x,5 % / 3x,5 %. I valori percentuali, in più o in meno, sono relativi al numero di spire primarie inserite o disinserite. Il segno più indica che si inseriscono spire il segno meno che si disinseriscono spire. Rumore I lamierini del trasformatore sono sottoposti ad un campo magnetico che durante un periodo, pari a 0 ms, cambia polarità due volte. Ad ogni periodo, la forza di repulsione che si genera tra i lamierini, raggiunge il suo massimo due volte facendoli quindi vibrare con una frequenza di 100 Hz. La potenza sonora che ne consegue, misurata in db, deve essere contenuta al di sotto di determinati valori. Le norme (CEI 14-1 e CEI 14-34) stabiliscono, in funzione della potenza nominale, i livelli di potenza sonora massimi rilevati in assenza di carico, alla frequenza e tensione nominale. 3

24 Campi elettromagnetici Il campo magnetico in prossimità dei trasformatori fornisce usualmente dei valori elevati, soprattutto nel caso di trasformatori a secco (in resina), meno nei trasformatori isolati in olio nei quali il cassone funge da schermo. Il campo magnetico causato dal nucleo e dagli avvolgimenti diminuisce rapidamente con la distanza (con un andamento 1/d3 dove d è la distanza), ma spesso i valori più elevati sono causati da connessioni mal eseguite sui conduttori del lato BT che non consentono una cancellazione reciproca delle componenti del campo magnetico (schema a). Infatti una soluzione che prevede l intrecciamento delle fasi (schema b), ottiene una ragionevole attenuazione (17-18 db consistente in una riduzione del campo magnetico di circa 8 volte). È possibile attenuare ulteriormente il campo, ad esempio la schermatura del trasformatore tramite un involucro di alluminio rappresenta una valida misura complementare. Il rapporto tecnico CEI CLC/TR (CEI 14-35), pubblicato dal CEI nel febbraio 008, fornisce una guida di valutazione dei campi elettromagnetici attorno a trasformatori di potenza aventi una potenza compresa fra 5 kva e 1000 kva. Mitigazione del campo generato dai trasformatori tramite modifica delle uscite sul lato secondario; (a) fasi prima dell intervento, (b) fasi intrecciate (Rapporto CESI A45373) 4