Impianti Elettrici 4A Elettrotecnica

Impianti Elettrici 4A Elettrotecnica
ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Impianti Elettrici 4A Elettrotecnica Prof. Sergio De Nisi

Via E. Mattei - tel. 0835/264114; e-mail: info@itismt.it
ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Circuiti equivalenti delle linee elettriche, parametri elettrici Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Caratteristiche principali di una linea elettrica Una linea elettrica è formata principalmente da un certo numero di conduttori, isolati tra loro e verso terra, un sistema di sostegno e fissaggio dei conduttori stessi. Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Caratteristiche principali di una linea elettrica Numero e tipo di conduttori Forma d’onda della corrente trasmessa Tensione nominale Corrente d’impiego Potenza trasmessa Lunghezza della linea Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Classificazioni delle linee elettriche Linee aeree (conduttori non isolati, posati in aria e fissati su sostegni) Linee in cavo (cavi elettrici ricoperti di isolante e posati in vari modi) Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Classificazioni delle linee elettriche In funzione della forma d’onda della corrente trasmessa: Linee in corrente continua Linee in corrente alternata monofase Linee in corrente alternata trifase Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Classificazioni delle linee elettriche In base al valore della tensione nominale: Linee in bassa tensione Linee in media tensione Linee in alta tensione Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Classificazioni delle linee elettriche In base alla funzione della linea di trasmissione e subtrasmissione (trasporto energia elettrica su grandi distanze ed in alta tensione); collega stazioni elettriche o utenze particolarmente importanti in alta tensione Linee di distribuzione in media tensione (10-30 kV) alimentano cabine pubbliche o utenti con cabina propria; Linee di distribuzione in bassa tensione (normali utenze a 220 V 380 V). Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Classificazioni delle linee elettriche Classificazione CEI 11-4 linee di classe 0: telefoniche, telegrafiche, per segnalazione e comando a distanza, a servizio di impianti elettrici e aventi in comune con le linee di trasporto e distribuzione tutti o parte dei sostegni (altrimenti devono essere dichiarate di classe zero in sede di autorizzazione) Linee di prima classe: linee di trasporto e distribuzione con tensione nominale non superiore a 1000 V; si considerano di prima classe anche le linee in cavo di illuminazione pubblica con collegamento in serie e tensione nominale non superiore a 5000V; Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Classificazioni delle linee elettriche Classificazione CEI 11-4 linee di seconda classe:linee di trasporto e distribuzione con tensione maggiore di 1000 V, ma non superiore a 30 kV; sono comprese anche le linee a tensione superiore ma con carico di rottura del conduttore inferiore a N Linee di terza classe:linee di trasporto o distribuzione a tensione nominale superiore a 30 kV e carico di rottura non inferiore a N. Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Consideriamo una linea monofase. Abbiamo fase e neutro alla partenza della linea e fase e neutro all’arrivo della linea. F F’ N N’ Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Tra partenza ed arrivo ci sarà il modello della linea. Alla partenza si collega l’alimentazione ed all’arrivo il carico. F F’ N N’ Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo La caduta di tensione sarà dovuta a fenomeni di tipo resistivo e induttivo (i cosiddetti parametri longitudinali). Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo La corrente derivata sarà dovuta a fenomeni di tipo resistivo e capacitivo (cosiddetti parametri trasversali). Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri longitudinali: resistenza di una linea Sappiamo che per un conduttore cilindrico la resistenza vale: dove r è la resistività del conduttore in Wmm2/m L è la lunghezza del conduttore in m S è la sezione del conduttore in mm2 Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri longitudinali: resistenza di una linea Il fattore K (> 1) serve a tener conto di situazioni che fanno aumentare la resistenza rispetto alla formula standard. Nel caso di linee aeree la lunghezza del conduttore è maggiore della distanza tra i sostegni (il conduttore non è perfettamente diritto). Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri longitudinali: resistenza di una linea Se poi il conduttore è cordato i singoli fili sono avvolti a spirale (lunghezza effettiva maggiore). I questi casi: K = 1,01 per conduttori a filo unico K = 1,02 ÷ 1,05 per corde Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri longitudinali: resistenza di una linea Nel caso di corda bimetallica con anima in acciaio la corrente variabile nel conduttore creerebbe correnti parassite nell’acciaio. Normalmente questo fenomeno è ridotto, se non nullo, in quanto il conduttore è avvolto intorno all’anima d’acciaio in strati con senso di avvolgimento opposto con effetti che si compensano. Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri longitudinali: induttanza e reattanza di servizio Argomenti da trattare alla lavagna: Campo di induzione magnetica B creato da conduttore percorso da corrente; Tensione indotta in conduttore in campo di induzione magnetica variabile Induttanza propria Mutua induzione Induttanza di servizio Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri trasversali: conduttanza di dispersione Perdite per scariche superficiali. Nelle linee aeree i conduttori sono isolati dai sostegni mediante isolatori. Polveri, umidità o pioggia possono rendere la superficie degli isolatori meno isolante. Queste perdite aumentano all’aumentare della tensione della linea. Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri trasversali: conduttanza di dispersione Perdite per scariche superficiali. Nei casi peggiori si può arrivare a 1 kW/km che, nel caso di linea a 220 kV, corrisponde a una conduttanza e una corrente pari a: Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri trasversali: conduttanza di dispersione Effetto corona. Con: d diametro del conduttore in centimetri d densità relativa dell’aria, data da: p pressione atmosferica in mmHg q temperatura ambiente in gradi centigradi Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri trasversali: conduttanza di dispersione Effetto corona. Al campo elettrico critico corrisponde un valore di tensione critica che, per una linea a tre fili, è data (tensione di fase) da: Tensione critica con m coefficiente di scabrosità che può valere: m = 0,93 ÷ 1 per conduttori a filo unico m = 0,83 ÷ 0,87 per corde Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri trasversali: conduttanza di dispersione Effetto corona. D e d vanno espressi in centimetri. Con tempo umido va considerato un valore dell’80% di quello calcolato. L’effetto corona si ha quando la tensione di fase E del sistema supera Ec. Prof. Sergio De Nisi

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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri trasversali: conduttanza di dispersione Effetto corona. Nelle linee in AT si cerca di aumentare Ec aumentando d (diametro del conduttore): Impiego conduttori in alluminio acciaio (maggiore sezione) Impiego conduttori binati o trinati (due o tre corde in parallelo per fase) Impiego conduttori in coda cava. Prof. Sergio De Nisi

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G.B. Pentasuglia” Via E. Mattei - tel. 0835/264114; 75100 MATERA Corso di Impianti Elettrici Linee elettriche: circuiti equivalenti Linea come doppio bipolo Parametri trasversali: conduttanza di dispersione Effetto corona. In tutti i casi visti la conduttanza relativa ad una fase si calcola come rapporto tra la potenza persa e il quadrato della tensione di fase. Prof. Sergio De Nisi

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