Modellizzazione di cabine di trasformazione MT/bt in ambiente esterno Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo.

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1 Modellizzazione di cabine di trasformazione MT/bt in ambiente esterno Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale

2 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale

3 Caratteristiche del trasformatore Potenza nominale400 kVA Tensione nominale MT15 kV Corrente nominale sul secondario578 A Perdite a vuoto740 W Perdite a carico3650 W Tensione di c.c.4% Caratteristiche conduttori MT In entra-esci alla cabina: materiale Al; Sezione 150 mm²; R = 0.206  /km Alimentazione del trasformatore: cavi unipolari materiale Cu; Sezione 25 mm²; R = 0.734  /km Caratteristiche conduttori bt Collegamento trasformatore quadri bt: materiale Cu; Sezione 95 mm²; R = 0.195  /km Uscita dai quadri: cavi unipolari materiale Al; Sezione 150 mm²; R = 0.206  /km Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale

4 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale IMPORTAZIONE CARTOGRAFIA

5 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca AmbientaleTrafo INSERIMENTO BLOCCHI DA LIBRERIA Quadro MT

6 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale Quadro bt INSERIMENTO BLOCCHI DA LIBRERIA Collegamento trafo-quadro bt

7 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale Uscita bt INSERIMENTO BLOCCHI DA LIBRERIA Cavi collegamento MT

8 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale INSERIMENTO BLOCCHI DA LIBRERIA Cavi collegamento bt

9 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale GEOMETRIA FINALE – VISTA DALL’ALTO FINALE

10 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale GEOMETRIA FINALE – VISTA ANTERIORE

11 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale GEOMETRIA FINALE – VISTA LATERALE

12 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale CALCOLO DEL CAMPO D’INDUZIONE MAGNETICA FASCIA DI RISPETTO DISTANZA DA PARETE 1,20 METRI

13 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale VALIDAZIONE MODELLO CON MISURE

14 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale VALIDAZIONE MODELLO CON MISURE

15 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale VALIDAZIONE MODELLO CON MISURE

16 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale INTERCONFRONTO SU CABINE MT/bt Variabilità temporale: scarsa correlaz. tra B e I (sbilanc. nel tempo delle fasi, corrente sul neutro, variabilità temp. della distribuzione delle intensità di I nelle diverse parti della cabina). Variabilità spaziale: distanza tra fasi e neutro (10-15 cm) all’uscita dal trafo,carico su ciascuna fase varia in maniera indipendente dalle altre. Punto fisso (Pa) Punto max exp (Pm)

17 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale Nell’ambito delle valutazioni effettuate si sono evidenziate alcune criticità che hanno portato alle seguenti considerazioni da applicare in fase di modellizzazione per ridurre le differenze tra valori misurati e stimati:

18 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale  lato trasformatore: varie prove hanno evidenziato che uno squilibrio tra le fasi (quindi la presenza di una corrente non nulla sul neutro) genera una diversa distribuzione spaziale del campo magnetico prodotto. Il dato di fase della corrente non è noto (angolo) e pertanto la modellizzazione non può realisticamente individuare i punti spaziali del campo B reale (misurato); ato quadri di media: è necessario avere con precisione i dati di corrente circolante al momento della misura, in particolare quelle di ingresso ai quadri MT, soprattutto per il confronto con le misure effettuate da quel lato;  l ato quadri di media: è necessario avere con precisione i dati di corrente circolante al momento della misura, in particolare quelle di ingresso ai quadri MT, soprattutto per il confronto con le misure effettuate da quel lato;  conoscenza di eventuali schermature del trasformatore e/o dei cavi;  conoscenza dell’esatta collocazione degli elementi costitutivi sorgenti di campo della cabina (collegamenti, sbarre, trasformatore ecc.).

19 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale TRAFO A 17 CM DA PARETE INTERNA TRAFO A 37 CM DA PARETE INTERNA differenze del 68 %

20 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale INDIVIDUAZIONE FASCE DI RISPETTO CON EFC400_LF Modellizzazione di tutte le cabine analizzate con corrente nominale massima

21 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale ALTRE

22 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale SEMPLIFICAZIONE FASCE DI RISPETTO Si è proceduto a validare un metodo semplificato, che, mediante l’utilizzo di una curva sperimentale, consente di calcolare la Distanza di prima approssimazione (Dpa) a partire dai dati di input di distanza interfase dei cavi bt e dalla corrente nominale bt. 1. Usare la curva sotto riportata per calcolare il valore di Dpa/radice della corrente per un certo valore di distanza tra le fasi. 2. Applicare al valore ricavato le operazioni qui elencate: Moltiplicare per la radice della corrente Moltiplicare per la radice della corrente Arrotondare al mezzo metro superiore Arrotondare al mezzo metro superiore Equazione della curva: R 2 = 0.9988

23 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale USO DI EFC400_LF SU CABINE MT/bt INTERNE AD EDIFICI Misure cabina: 4,65x4,70x2,70 1 trafo da 630 e 1 trafo da 400 kVA

24 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale Riproduzione valori di esposizione:vengono riprodotte 3 sezioni, la prima verticale Sezione verticale sulla parete di appoggio dei trasformatori

25 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale e le altre due orizzontali Il valore massimo di esposizione è risultato pari a 5.4 µT, valore superiore al limite previsto dalla normativa di riferimento di 3.0 µT Quota di calcolo al piano cabina Quota di calcolo al piano uffici

26 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale Materiale schermante utilizzato: SKUDOTECH è una lega ferromagnetica dolce, sotto forma di fogli di spessore variabile tra i 0.1 e 0.5 mm, concepita originariamente al fine prevalente di schermare i campi magnetici a bassissima frequenza (ELF).

27 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale Riproduzione valori di esposizione con schermatura Il valore massimo di esposizione ottenuto dopo l’intervento di bonifica è risultato pari a 0.85 µT, valore inferiore e quindi conforme al limite di 3.0 µT Quota di calcolo al piano uffici

28 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale CONCLUSIONI (1/2) NELLA VALIDAZIONE DI EFC400_LF RISCONTRATE DISCREPANZE NELLA VALIDAZIONE DI EFC400_LF RISCONTRATE DISCREPANZE TRA VALORI STIMATI E MISURATI DI (B) SUL LATO TRAFO; IL SW TENDE IN GENERALE A SOVRASTIMARE RISPETTO ALLE IL SW TENDE IN GENERALE A SOVRASTIMARE RISPETTO ALLE MISURE E PERTANTO IL SUO UTILIZZO RISULTA CAUTELATIVO; MISURE E PERTANTO IL SUO UTILIZZO RISULTA CAUTELATIVO; IL SW HA PERMESSO LA VALIDAZIONE DI UN METODO IL SW HA PERMESSO LA VALIDAZIONE DI UN METODO SEMPLIFICATO CHE CONSENTE DI CALCOLARE LA DPA PER LE TIPOLOGIE DI CABINE MT/bt STUDIATE; NONOSTANTE IL DISACCORDO RISCONTRATO NELLE NONOSTANTE IL DISACCORDO RISCONTRATO NELLE SIMULAZIONI SUL LATO TRAFO SI RITIENE CHE IL SW EFC400_LF SIA NELLA MAGGIOR PARTE DEI CASI UNO STRUMENTO ADEGUATO A MODELLIZZARE LE CABINE MT/bt E A CALCOLARE LE FASCE DI RISPETTO PREVISTE DAL DPCM 8/07/2003;

29 Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale CONCLUSIONI (2/2) SI PUO’ AFFERMARE CHE L’UTILIZZO DI MODELLI ACCURATI, SI PUO’ AFFERMARE CHE L’UTILIZZO DI MODELLI ACCURATI, QUALE EFC400_LF, COSTITUISCONO UN VALIDO STRUMENTO IN GRADO DI EVIDENZIARE LA CRITICITA’ DI POTENZIALI SITUAZIONI TERRITORIALI IN AMBITO AMBIENTALE E SANITARIO E DI VALUTARE DIVERSE POSSIBILI SITUAZIONI DI MITIGAZIONE DEI CEM ANCHE PER LE CABINE ELETTRICHE DI TRASFORMAZIONE MT/bt.

30 Grazie per l’attenzione Roma - ISPRA 9 Novembre 2011 Corso di formazione ambientale “Introduzione all’utilizzo dei modelli previsionali per la valutazione dei livelli di campo elettromagnetico” ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale Mauro Fraschetta www.arpa.emr.it www.arpa.emr.it Email:mfraschetta@arpa.e mr.it Tel.0523489658 mobile335403598