CABINE MT/BT GENERALITA’ Cabine MT/BT anno 2012 Cabine MT/BT 2 sistemi elettrici Categorie dei sistemi elettrici In relazione alla tensione nominale i sistemi elettrici si dividono in (1): Categoria 0 - fino a 50 V ca (120 V cc) Categoria I - da 50 V ca (120 V cc) a 1.000 V ca (1.500 V cc) Categoria II - da 1.000 V ca (1.500 V cc) a 45.000 V Categoria III – oltre 45.000 V anno 2012 Cabine MT/BT 3 sistemi elettrici Alta – Media – Bassa tensione Secondo norma CEI 11-1(1): fino a 1.000 V : bassa tensione oltre 1.000 V : alta tensione Secondo altre norme e in questa memoria: Categoria 0: bassiss. tens. (fino a 50 V) Categoria I: bassa tens. BT (fino a 1.000 V) Categoria II: media tens. MT (fino a 45.000 V) Categoria III: alta tens. AT (oltre 45.000 V) in evoluzione: altissima tens. > 150.000 V anno 2012 Cabine MT/BT 4 sistemi elettrici Cabine MT/BT anno 2012 Per la CEI 11-1, tutte le aree elettriche chiuse sono stazioni (elettriche) Nella letteratura tecnica e nella CEI 64-8 si distinguono le officine elettriche in: Centrali elettriche (produzione) Stazioni (almeno un sistema di III categoria; cioè > 45 kV) Cabine: tutto il resto Cabine MT/BT 5 sistemi elettrici Cabine MT/BT Nella terminologia ENEL: Stazioni (cabine primarie) Cabine MT/BT (cabine secondarie) AT MT MT BT anno 2012 Cabine MT/BT 6 tensioni Tensione nominale E’ la tensione assegnata ad un sistema elettrico o ad un prodotto ed è indicata con il simbolo: U oppure Un - negli impianti Ur (r = rated) - in molte norme di prodotto I valori normali (unificati o standard) sono: 3 6 10 15 20 30 kV Le tensioni unificate dalla norma CEI 0-16 sono: 15 20 kV anno 2012 vi sono ancora reti esistenti con tensioni da 6 kV; 10 kV; 23 kV; ecc. Cabine MT/BT 7 tensioni Tensione massima anno 2012 In MT si utilizza anche la tensione massima Um e cioè la tensione più elevata tra le fasi per la quale l’apparecchiatura può essere utilizzata. La Um serve come riferimento per il livello di isolamento. Un’apparecchiatura con una data Um può essere impiegata in più sistemi con diversa tensione nominale; ad esempio con Um di 3,6 kV può essere utilizzata in sistemi elettrici di 3 kV o di 3,3 kV Cabine MT/BT 8 tensioni Tensione normali (unificate) Tensioni nominali in kV: 3 6 10 15 20 30 Tensioni massime in kV: 3,6 7,2 12 17,5 24 36 Un =0,833 Umax anno 2012 Cabine MT/BT 9 tensioni Livello di isolamento anno 2012 Il livello di isolamento è individuato dall’insieme di due tensioni: Ud tensione di tenuta industriale (50 Hz applicata per un minuto) Up tensione di tenuta ad impulso (onda 1,2/50 s) Il livello di isolamento individua anche la distanza in aria per la tenuta dielettrica, tra le fasi e verso terra. Cabine MT/BT 10 correnti Correnti nominali (Ir) Valori normali (unificati) della corrente Ir delle apparecchiature in MT: anno 2012 400 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 A Cabine MT/BT 11 correnti Valore di picco (Ip) anno 2012 Il valore di picco (Ip) aumenta se diminuisce coscc e se il cortocircuito avviene nel momento in cui la tensione è zero ( = 0) In MT si assume Ip = 2,5 I’k (coscc = 0,1 e = 0) Il potere di chiusura (di stabilimento) è riferito al valore di picco Ip Le sollecitazioni elettrodinamiche dipendono da Ip2 Cabine MT/BT 12 correnti Corrente nominale di breve durata (Ik) E’ la corrente di cortocircuito che un’apparecchiatura in MT può sopportare per la durata del cortocircuito (tk) Valori normali della Ik: Valori normali di tk: 8 10 12,5 16 20 25 kA 0,2 0,5 1 2 (per TRF) 3 s Per le apparecchiature in MT tk = 1 s (se non diversamente specificato) anno 2012 Cabine MT/BT 13 INTERRUTTORI MT Cabine MT/BT anno 2012 Cabine MT/BT 14 definizioni Dispositivi di manovra Sezionatore di di il di Interruttore non automatico (o interruttore di manovra) (1) anno 2012 Dispositivo meccanico di manovra, capace aprire e chiudere un circuito a vuoto e garantire nella posizione di aperto sezionamento del circuito (distanza sezionamento in aria superficiale) Dispositivo meccanico di manovra, capace di aprire e chiudere un circuito sotto carico e di stabilire e sopportare, ma non interrompere, una corrente di cortocircuito Cabine MT/BT 15 definizioni Dispositivi di manovra Interruttore di manovra – sezionatore (IMS) Interruttore automatico (1) anno 2012 Dispositivo meccanico che unisce le due funzioni di “Interruttore non automatico” e di “Sezionatore” Dispositivo meccanico di manovra, capace di aprire e chiudere un circuito sotto carico e di chiudere, sopportare ed interrompere una corrente di cortocircuito Cabine MT/BT 16 tipologia e scelta Tipologie di Interruttori anno 2012 Gli interruttori in MT sono ormai soltanto sotto vuoto oppure in esafluoruro di zolfo (SF6) le prestazioni sono di fatto equivalenti la scelta segue criteri di: economia - esperienza personale unificazioni di magazzino - ecc. Gli interruttori a volume d’olio ridotto (VOR) sono in disuso Cabine MT/BT 17 tipologia e scelta Scelta dell’interruttore Tensione nominale (Ur) : Corrente nominale (Ir) : almeno uguale alla corrente d’intervento del relè di max corrente ritardato (1) Potere d’interruzione nominale in cortocircuito (Isc) anno 2012 quella del sistema elettrico almeno uguale alla corrente di cortocircuito nel punto di installazione Cabine MT/BT 18 TRASFORMATORI Cabine MT/BT anno 2012 Cabine MT/BT 19 Potenza Potenza nominale anno 2012 La potenza nominale di un TRF trifase vale: S r 3 U r I r (kVA) essendo Ur e Ir la tensione e la corrente nominale del TRF Valori nominali della potenza dei trasformatori in kVA(1): 50 63 100 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 Cabine MT/BT 20 Tipologia Scelta del tipo di TRF I TRF in olio sono utilizzati nelle cabine di distribuzione pubblica e negli impianti utilizzatori soprattutto all’aperto I TRF a secco sono utilizzati in genere all’interno per ridurre il rischio relativo all’incendio (tipo E1/C1/F1) anno 2012 se il TRF alimenta servizi di sicurezza che devono funzionare durante l’incendio si adotta il tipo E1/C1/F2 (Norma italiana CEI 14-8) se installato all’aperto si adotta il tipo E2/C2/F1; entro un apposito box IP23 Cabine MT/BT 21 Collegamenti Collegamenti e indice orario avvolgimento primario D = triangolo avvolgimento secondario y = stella centro stella = accessibile sfasamento angolare; in anticipo tra i vettori delle tensioni primarie e quelli delle tensioni secondarie, in multipli di 30°. 11 = 330° anno 2012 simbologia D y tipo n 11 gruppo In Italia sono utilizzati TRF Dyn 11 (imposti dall’Enel, salvo accordi particolari) Cabine MT/BT 22 Tenuta al c.to-c.to Tenuta al cortocircuito di un TRF anno 2012 Un TRF è costruito in modo da resistere alla propria corrente di cortocircuito sul secondario (Ik = corrente di breve durata) per 2 secondi (tk) se non altrimenti specificato. Si assume che dopo 2 secondi le protezioni siano ovviamente intervenute. in realtà intervengono molto prima per essere selettive con le protezione ENEL(1) Cabine MT/BT 23 Potenza limite (c.to-c.to) Limite potenza TRF (cortocircuito) La corrente di cortocircuito trifase Ik sulle sbarre BT deve richiamare sul primario una corrente 1200 A per evitare l’intervento delle protezioni ENEL (1). La corrente di cortocircuito trifase richiamata sul primario vale Ik/m dove m è il rapporto di trasformazione: 20.000V 15.000V 20 kV m 50 15 kV m 37 ,5 400V 400V anno 2012 Cabine MT/BT 24 Potenza limite (c.to-c.to) Limite potenza TRF (cortocircuito) Non si può allacciare alla rete MT dell’ENEL un TRF di potenza superiore a: 38.500 A I 1026 A 1600kVA (Ucc = 6%) a 15 kV K 37 ,5 m 2000 kVA I K 48.100 A m 37 ,5 1282 A I K 48.100 A 962 A 2000 kVA (Ucc = 6%) a 20 kV m 50 2500 kVA I K 60.100 A 1202 A m 50 anno 2012 Tali limiti possono cambiare con il tipo di protezione sulla linea a monte secondo accordi con l’ente distributore Cabine MT/BT 25 Potenza limite (in parallelo) Limite potenza TRF (in parallelo) Due trasformatori possono essere collegati in parallelo solo se hanno: stessa tensione, primaria e secondaria regolatori di tensione nella stessa posizione stesso simbolo di collegamento (Dyn 11) stessa tensione di cortocircuito (Ucc) la potenza può essere diversa ma è consigliabile non andare oltre a 2 o 3 taglie di differenza. (Es. 160-400 kVA) trasformatori di potenza troppo diversa hanno coscc diversi anno 2012 Cabine MT/BT 26 Corrente inserzione Limite potenza TRF (inserzione) La messa in tensione di un TRF comporta una corrente di inserzione Valore di picco I0i = ki I’r dove I’r è la corrente nominale sul primario I’r = Ir /m anno 2012 La corrente di inserzione si smorza secondo una legge esponenziale con costante di tempo Ti Bisogna dimensionare le protezioni del TRF in modo che non intervengano con la corrente di inserzione Cabine MT/BT 27 Potenza limite (inserzione) Limite potenza TRF anno 2012 (inserzione) Alla messa in servizio di una linea MT dell’Enel la corrente di inserzione complessiva di tutti gli utenti non deve provocare l’intervento delle protezioni della linea stessa A tal fine ogni Cliente Enel non può mettere contemporaneamente in tensione TRF (anche se non in parallelo sul lato BT) per una potenza complessiva superiore a: 3 x 1600 kVA a 15 kV 3 x 2000 kVA a 20 kV Cabine MT/BT 28 Potenza limite (temporiz.) Limite potenza TRF (temporizzazione) anno 2012 Se l’utente necessità di una potenza superiore ai limiti appena detti, deve temporizzare l’inserzione dei TRF, in gruppi di potenza complessiva inferiore a quella indicata. Al ritorno della tensione l’automatismo ristabilisce la posizione dell’interruttore. l’interruttore non deve essere richiuso al ritorno della tensione se al mancare della tensione era già aperto. Cabine MT/BT 29 Potenza limite (temporiz.) Limite potenza TRF (temporizzazione) 20 kV PG U< 79 PTR1 PTR2 PTR3 TRF1 Sr = 2000 kVA TRF2 Sr = 2000 kVA TRF3 Sr = 2000 kVA anno 2012 Cabine MT/BT M PTR4 TRF4 Sr = 2000 kVA 30 Conduttura TRF-QE BT Conduttura TRF – QE BT La conduttura può essere costituita da cavi, oppure da condotti sbarre. I cavi sono in generale unipolari del tipo FG7R 06/1 kV. Con TRF > 400 kVA si utilizzano cavi in parallelo: anno 2012 QEBT in questo caso è opportuno scegliere cavi con portata >10% di quella necessaria in modo che sopportino la ripartizione non uniforme della corrente tra i cavi stessi. con i condotti sbarra questo problema non si verifica Cabine MT/BT 31 Conduttura TRF-QE BT QEBT Conduttura TRF – QE BT Posa di cavi in parallelo con 2 cavi Per uniformare le mutue induttanze e quindi la ripartizione della corrente tra i cavi in parallelo, bisogna disporre i cavi di una stessa fase in modo simmetrico rispetto al centro del fascio di cavi. 1 + + + N1 2 3 321N N2 3 3 2N N3 2 1N anno 2012 2131 123 1 2 3 Con cavi in parallelo in numero dispari non è possibile ottenere tale simmetria. Cabine MT/BT 2 3 + 1 312 con 4 cavi 32 Conduttura TRF-QE BT Conduttura TRF – QE BT Condotti sbarre (EN 60439-2 / CEI17-13/2) anno 2012 QEBT con TRF 400÷1000 kVA la scelta tra condotti sbarre e cavi in parallelo è soprattutto di tipo economico e/o logistico; con TRF > 1000 kVA si preferiscono i condotti sbarre in quanto la gestione dei cavi in parallelo risulta troppo difficoltosa. La corrente nominale ammissibile di breve durata del condotto sbarre (Icw) deve essere almeno uguale alla corrente di cortocircuito 3F sul secondario del TRF (IK ): (Icw IK ) Cabine MT/BT 33 Conduttura TRF-QE BT Conduttura TRF – QE BT In genere Icw è riferita a 1 s, mentre le protezioni intervengono in tempi minori: ad esempio entro 0,5 s. Il condotto sbarre può dunque sopportare una corrente maggiore secondo la relazione: Icw2 · 1 IK2 · 0,5. E’ sufficiente che IK 1,4 Icw. anno 2012 QEBT In questo caso però bisogna chiedere conferma al costruttore che le sollecitazioni elettrodinamiche conseguenti alla corrente di picco (Ip) sono, dal condotto sbarre, sopportabili senza danno. Cabine MT/BT 34 Rifasamento TRF Rifasamento TRF anno 2012 Il TRF è un carico induttivo, sia a vuoto che a carico; A vuoto, con centralina di rifasamento staccata, il TRF assorbe la corrente a vuoto (I0) e dunque una potenza reattiva (Q0) di: Q0 = Sr · I0% per rifasare Q0 occorre un condensatore a monte dell’interruttore generale BT (adeguatamente protetto e sezionato) Cabine MT/BT 35 Rifasamento TRF Rifasamento TRF anno 2012 Nelle attività a ciclo continuo il condensatore a monte del Generale BT non serve perché basta maggiorare di Q0 la potenza reattiva compensata dalla centralina automatica di rifasamento. In generale utilizzando trasformatori EDM (1) il problema del rifasamento a vuoto risulta minimizzato in quanto le perdite a vuoto (P0) sono molto contenute. Cabine MT/BT 36 Rifasamento TRF Rifasamento TRF anno 2012 A carico, la potenza reattiva assorbita dagli avvolgimenti del TRF (Qa) dipende dal valore del carico: a pieno carico: Qa 100% = Sr · Ucc% a carico ridotto: Qa 70% = 0,49 · Qa 100% La potenza reattiva assorbita a carico del TRF può essere compensata dalla centralina automatica di rifasamento, assumendo il carico costante mediamente più probabile. Cabine MT/BT 37 PROTEZIONE CONTRO SOVRACORRENTI e GUASTI VERSO TERRA Cabine MT/BT anno 2012 Cabine MT/BT 38 Dispositivi MT Dispositivi di protezione utente - MT DG anno 2012 PG La norma CEI 0-16 richiede la presenza di un dispositivo di protezione generale DG e di una protezione generale di sovracorrente PG con il compito di sezionare e proteggere l’impianto utilizzatore della rete ed evitare che un guasto presso l’utente determini l’intervento delle protezioni in linea. tarature max e caratteristiche minime delle protezioni sono imposte dalla norma CEI 0-16(1). l’impianto di terra utente deve essere dimensionato in base alle protezioni dell’ENEL e non dell’UTENTE Cabine MT/BT 39 Dispositivi MT Dispositivi di protezione utente - MT DG anno 2012 Caratteristiche del dispositivo protezione generale DG di La norma CEI 0-16 generalmente impone un dispositivo di protezione e sezionamento unico: interruttore estraibile, oppure un interruttore + un sezionatore valore unificato del potere di interruzione 12,5 kA in base al valore di Ik indicato (pianificato) dalla norma CEI 0-16 Cabine MT/BT 40 Dispositivi MT MODIFICATO DA NORMA CEI 0-16 Dispositivi di protezione utente - MT PG anno 2012 Caratteristiche della protezione generale di sovracorrente PG due soglie: istantanea 50 (ex 51.S2) ritardata 51 (ex 51.S1) Sovraccarico 51(facoltativa o richiesta) Cabine MT/BT 41 Protezione da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti anno 2012 Devono essere protetti contro il sovraccarico ed il cortocircuito: cavi MT sezionatori interruttori di manovra – sezionatori trasformatori cavi BT (1) Cabine MT/BT 42 Protezione da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti Protezione dei cavi MT dal sovraccarico : la corrente di taratura del relè 51 deve essere inferiore alla portata del cavo: ITR51 Iz per proteggere il cavo MT dal sovraccarico con l’interruttore BT: Iz In BT/m anno 2012 Cabine MT/BT 43 Protezione da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti Protezione dei cavi MT dal cortocircuito : la sezione del cavo scelta deve soddisfare la condizione: I2 t K2 S2 per l’interruttore MT si considera: I = la corrente di cortocircuito trifase all’inizio linea t = il tempo di eliminazione del guasto. Il tempo che intercorre tra l’instante in cui avviene il cortocircuito e l’estinzione della corrente. Somma del: t di intervento del relè di protezione (50 ms) + t di interruzione dell’interruttore (60 ms) + t di ritardo intenzionale. (1) anno 2012 Cabine MT/BT 44 Protezione da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti anno 2012 Protezione del TRF dal sovraccarico. Il TRF può essere protetto nei seguenti modi: solo dalle protezioni interne; dalle protezioni interne + le protezioni esterne (sul circuito a monte o a valle); solo dalle protezioni esterne (per piccoli TRF privi di protezioni interne). Cabine MT/BT 45 Protezione da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti Protezione del TRF dal sovraccarico. protezioni INTERNE anno 2012 TRF in Olio Buchholz: allarme e/o intervento interruttore MT; Termometro a contatti: ventilazione forzata, parzializzazione del carico, intervento interruttore MT o BT; Valvola di sovrapressione: intervento interruttore MT. Cabine MT/BT 46 Protezione da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti Protezione del TRF dal sovraccarico. protezioni INTERNE anno 2012 TRF a Secco Centralina con termosonde: ventilazione forzata, parzializzazione del carico, intervento interruttore MT o BT; Cabine MT/BT 47 Protezione da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti Protezione del TRF dal sovraccarico. protezioni ESTERNE TRF con protezioni interne termodinamiche (termometro a contatti e centralina con termosonde): BT tarato con ITR 1,1 Ir (protezione di back-up) interruttore TRF senza protezioni interne termodinamiche: al 70%: interruttore BT con ITR Ir TRF + del 70%: interruttore BT con ITR 0,9 Ir TRF anno 2012 Cabine MT/BT 48 correnti di c.to-c.to Correnti di cortocircuito nel TRF L1 L2 L3 I’k I’k I’k Ik m Cortocircuito TRIFASE Ik 3 m Ik Ik Ik Corrente di cortocircuito trifase riportata sul primario: m = 37,5 (15 kV) 50 (20 kV) Corrente di cortocircuito trifase: Ik L1 L2 L3 anno 2012 = U0 /Zt = 100 Ir / Ucc% N Cabine MT/BT 49 correnti di c.to-c.to Correnti di cortocircuito nel TRF L1 L2 L3 2I’k2 I’k2 I’k2 Ik 2m Cortocircuito FASE-FASE Corrente di cortocircuito fase-fase riportata al primario (TRF triangolostella): Corrente di cortocircuito fase-fase: Ik 3 m 3 2 Ik2 Ik2 Ik2 L1 L2 L3 anno 2012 = 3 U0 / 2Zt = 3 Ik / 2 = 0,866 Ik N Cabine MT/BT 50 correnti di c.to-c.to Correnti di cortocircuito nel TRF L1 L2 L3 I’k1 I’k1 Ik m 3 Ik1 Ik1 Cortocircuito FASE-NEUTRO Corrente di cortocircuito fase-neutro riportata al primario (TRF triangolostella): Corrente di cortocircuito fase-neutro: Ik1 L1 L2 L3 anno 2012 = U0 / Zt = Ik N Cabine MT/BT 51 correnti di c.to-c.to Correnti di cortocircuito nel TRF c.to-c.to 3F L1 L2 L3 I’k I’k I’k Ik Ik L1 L2 L3 Ik N Ir Ik I’k= m Ik=100 U cc anno 2012 c.to-c.to F-F L1 L2 L3 c.to-c.to F-N L1 L2 L3 2I’k2 I’k2 I’k2 I’k1 I’k1 Ik1 Ik2 Ik2 L1 L2 L3 Ik I’k2= 2m Ik1 N 3 Ik2= Ik 2 Cabine MT/BT L1 L2 L3 I’k1= Ik 3m N Ik1= Ik 52 Protez. TRF da c.to-c.to Protezione TRF contro il cortocircuito Corrente primario. cortocircuito sul Ik/2m se però il TA di rilevamento sovracorrenti è su tutte e tre (3) le fasi, la corrente su una fase è pari a 2I’k2 = Ik/m. In questo caso quindi diventa più sfavorevole il cortocircuito FASE-NEUTRO I’k1 = anno 2012 di a seguito di un cortocircuito sul secondario del TRF intervengono le protezioni sul primario che devono intervenire per la corrente minima del cortocircuito che è quella FASE-FASE I’k2 = minima Ik/3m Cabine MT/BT 53 Protez. TRF da c.to-c.to Protezione TRF contro il cortocircuito Corrente minima rilevata dalle protezioni sul primario per un cortocircuito sul secondario con TA sulle tre fasi cortocircuito critico: FASE-NEUTRO I’k1 = Ik/3m; ……. se si considera 0,95 U0 I’k1 = 0,95 Ik/3m = 0,55 Ik/m con TA solo sulle due fasi cortocircuito critico: FASE-FASE I’k2 = Ik/2m; ……. se si considera 0,95 U I’k2 = 0,95 Ik/2m = 0,47 Ik/m anno 2012 Cabine MT/BT 54 Protez. TRF da c.to-c.to Protezione TRF contro il cortocircuito Interruttore MT il relè istantaneo (PG 50 o PTR 50) non deve intervenire per un cortocircuito sulla BT se si vuole la selettività con gli interruttori BT; solo con il relé ritardato (PG 51 o PTR 51) si può ottenere la selettività con gli interruttori BT: ITR51 0,55 Ik/m se il TA è sulle tre fasi ITR51 0,47 Ik/m se il TA è solo su due fasi …………………………… anno 2012 Cabine MT/BT 55 Protez. TRF da c.to-c.to Protezione TRF contro il cortocircuito Interruttore MT ……………………. il relé ritardato (51) non deve intervenire all’inserzione del TRF (1). A tal fine deve essere soddisfatta la seguente condizione: ITR51 0,7 Ioi dove Ioi = ki Ir (2) se ITR51 0,7Ioi il relè non interviene purché il ritardo intenzionale sia tr (3) TRF a secco da 1000 kVA, 15 kV I’r = 38,5 A ; ki = 9; Ti = 0,75 s Ioi = 9 I’r = 346 A Se = ITR51 = 195 A ITR51 Ioi = 0,56 < 0,7 anno 2012 Cabine MT/BT 56 tab. TRF in OLIO Parametri relativi alla corrente d’inserzione dei Trasformatori Sr (kVA) ki Ti (s) Sr (kVA) ki Ti (s) 50 100 160 250 400 630 15 14 12 12 12 11 0,10 0,15 0,20 0,22 0,25 0,30 800 1000 1250 1600 2000 10 10 9 9 8 0,30 0,35 0,35 0,40 0,45 anno 2012 Trasformatori in OLIO Cabine MT/BT 57 tab. TRF a SECCO Parametri relativi alla corrente d’inserzione dei Trasformatori Sr (kVA) Ki (xIn) Ti (s) 100 160 250 400 630 anno 2012 13,7 11,1 11,3 10,5 10,1 0,45 0,65 0,65 0,65 0,70 Sr (kVA) Ki (xIn) Ti (s) 800 1000 1250 1600 2000 9,8 9,0 8,9 8,8 8,1 0,70 0,75 0,75 0,75 0,80 Trasformatori a SECCO - 15 kV Cabine MT/BT 58 tab. TRF a SECCO Parametri relativi alla corrente d’inserzione dei Trasformatori Sr (kVA) Ki (xIn) Ti (s) 100 160 250 400 630 anno 2012 13,7 12,3 12,2 10,7 10,5 0,45 0,50 0,50 0,65 0,65 Sr (kVA) Ki (xIn) Ti (s) 800 1000 1250 1600 2000 Trasformatori a SECCO Cabine MT/BT 9,7 9,0 8,7 8,6 8,6 0,70 0,75 0,75 0,75 0,75 - 20 kV 59 Determinazione Ir tr·Ti tr 0,3Ti = 0,3x0,75 s = 0,23 s 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,3 0,2 0 zona di non intervento del relè 51 durante l’inserzione del TRF 0 anno 2012 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 ITR51 / Ioi 0,56 Cabine MT/BT 60 Protez. TRF da c.to-c.to Protezione TRF contro il cortocircuito Interruttore MT anno 2012 il relè istantaneo (PG 50 o PTR 50) deve intervenire solo per un cortocircuito sul primario del TRF: non deve intervenire all’inserzione del TRF: ITR50 Ioi ; non dovrebbe intervenire per un cortocircuito sul secondario del TRF Cabine MT/BT 61 Protez. Condutt. da c.to-c.to Protez. CONDUTTURA lato BT dal c.to-c.to La protezione contro il cortocircuito della conduttura, che va dal TRF al QE Generale di BT, non è richiesta purché: sia ridotto al minimo il rischio di cortocircuito (1) non ci siano materiali combustibili nelle vicinanze (1) sia protetta dal sovraccarico Ad “abundantiam”, si può imporre che la protezione sul primario intervenga per cortocircuito fase-fase in fondo alla linea QEBT senza verificare l’I2t anno 2012 Cabine MT/BT 62 tab. protez. da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti PG o PTR Chi protegge ... e cosa ...: dispositivo di protezione Interruttore MT PG o PTR Interruttore BT PTR PBT TRF Cavo MT Conduttura BT SI SI SI SI SI SI SI NO SI NO SI NO protezione da sovraccarico protezione da cortocircuito anno 2012 Cabine MT/BT 63 tab. protez. da sovracorrenti Protezione contro le sovracorrenti PG o PTR La soluzione più frequente ….: L’interruttore MT protegge dal cortocircuito: Il cavo MT e la conduttura BT Il TRF per cortoc.to su primario e secondario L’interruttore BT protegge dal sovraccarico: Il cavo MT e la conduttura BT Il TRF (protez. di rincalzo a quelle interne) dispositivo di protezione TRF Cavo MT Conduttura BT PBT Interruttore MT PG o PTR Interruttore BT PTR anno 2012 SI SI SI SI SI SI SI NO SI NO SI NO Cabine MT/BT 64 relè per guasti a terra TA e TV TA e TV di misura TA e TV di protezione anno 2012 Devono garantire una corretta misurazione della grandezza elettrica, nel proprio campo di impiego e salvaguardare gli strumenti di misura da eventuali sovracorrenti (per valori elevati devono andare in saturazione). Devono garantire una rilevazione corretta della grandezza elettrica per un campo di valori più ampio (correnti di cortocircuito). Cabine MT/BT 65 relè per guasti a terra Relè di max corrente OMOPOLARE (51N) Rileva la corrente di guasto verso terra che può essere prelevata mediante tre (3) TA (collegamento Holmgreen) o meglio da un TA toroidale (1) TA toroidale L1 L2 L3 L1 L2 L3 al relè 51N I> I> I> I> collegamento Holmgreen anno 2012 Cabine MT/BT armatura cavi MT 66 relè per guasti a terra Relè di max corrente OMOPOLARE (51N) La corrente di taratura del relè deve essere superiore alla corrente capacitiva della linea a valle affinché il relè non intervenga per un guasto a terra a monte TA toroidale L1 L2 L3 51N anno 2012 Cabine MT/BT 67 relè per guasti a terra Relè direzionale di terra (67N) Controlla la corrente tensione omopolare omopolare e la TA toroidale L1 L2 L3 TV 67N circuito di apertura interruttore alimentazione ausiliaria anno 2012 Cabine MT/BT 68 relè per guasti a terra Relè direzionale di terra (67N) Il relè deve essere regolato in modo che: anno 2012 la tensione omopolare superi il limite imposto (limite in tensione) la corrente omopolare superi il limite imposto (limite in corrente) lo sfasamento tra la tensione e corrente omopolare rientri nell’intervallo previsto (condizione angolare) La norma CEI 0-16 richiede inoltre che il relè abbia 2 soglie di intervento singolarmente escludibili (1): 67.S1 per neutro compensato 67.S2 per neutro isolato Cabine MT/BT 69 relè per guasti a terra Relè direzionale di terra (67N) 67.S1 Esempio di soglie di intervento del 67N richieste da Enel (neutro COMPEN- SATO) 67.S2 (neutro ISOLATO) anno 2012 U0 = 6 V secondario TV I0 = 2 A (al primario) 0 = 61°÷ 257° Tempo eliminazione del guasto 300 ms U0 = 2 V secondario TV I0 = 2 A (al primario) 0 = 60° ÷ 120° Tempo eliminazione del guasto 150 ms Cabine MT/BT U0 I0 Neutro Isolato 60° 61 ° 120 ° S2 257° S1 Neutro Compensato 70 Guasto a terra Guasto a terra AT MT 1 2 N 3 U O3 U ON U O2 IL I c3 Ic , I c2 I c2 0=1 IF U 3 anno 2012 , Ic Ic IR U 03 , I c3 I c3 0N N L1 L2 L3 U O1 (=0) IR IL 51N Neutro COMPENSATO U 02 2 I c2 Ic IL ' Ic IR , I c3 , I c2 , Ic 0 , , , I c I c2 I c3 5 A (1.000 m cavo MT) I c I c2 I c3 245 A ' I F I c I L I c I R 35 A (prevalenza resistivo) Cabine MT/BT 71 Guasto a terra Guasto a terra Neutro ISOLATO AT 51N MT 1 2 N 3 U O3 U ON U O2 L1 L2 L3 U O1 (=0) ' I c3 Ic , I c2 I c2 0=1 IF U U 3 anno 2012 , Ic Ic 0N N 03 , I c3 I c3 U 02 2 I c2 Ic Ic , I c3 , I c2 , Ic 0 , , , I c I c2 I c3 5 A (1.000 m cavo MT) ' I c I c2 I c3 245 A I F I c I c U 01 0 U 0 N U 0 U 02 U 03 3 U 0 Cabine MT/BT 72 Guasto a terra DA NORMA CEI 0-16 Guasto a terra anno 2012 Esempio di richiesta CEI 0-16 In caso di guasto a monte neutro isolato 2A - 170 ms a neutro comp. 2A - 450 ms (1 soglia) del 51N, se lo 1,2 Ig- 120 ms (2° soglia) sviluppo 51N dell’impianto a L1 valle supera i L2 400 m (20 kV) o L3 533 m 15 kV) (1), ' la protezione Ic Ic ' interviene Ic intempesti> 400 m (20 kV) scatto intempestivo > 533 m (15 kV) vamente 73 Cabine MT/BT Guasto a terra Guasto a terra La protezione direzionale di terra ENEL è generalmente tarata a circa 2 A con i seguenti ritardi: 67.S1 ritardo 120 s neutro 67.S2 ritardo 0,4 s neutro anno 2012 compensato isolato Cabine MT/BT 74 Guasto a terra Guasto a terra anno 2012 Relè direzionale di terra UTENTE: neutro compensato 67.S1 67N tar. 2 A rit. 0,45 s (ENEL 120 s ) L1 L2 L3 neutro isolato 67.S2 tar. 2 A rit. 0,17 s (ENEL 0,4 s) Cabine MT/BT 75 Doppio guasto a terra Doppio guasto a terra L1 L2 L3 I0 L1 L2 L3 67.S1 - 120 s 67.S2 - 0,45 s 67.S3 - 0,1 s - 150 A UTENTE I0 può essere sostituita da 67.S3 anno 2012 67.S1 67.S2 67.S3 0,45 67.S1 - 0,3 s 67.S2 - 0,15 s 0,17 51N - 150 A 120 istantaneo (tr 0,1 s) Cabine MT/BT L1 L2 L3 I0 76 CONCETTI GENERALI DI SELETTIVITA’ Cabine MT/BT anno 2012 Cabine MT/BT 77 concetti generali Selettività PG o PTR PBT anno 2012 La selettività non è specificamente richiesta da norme legislative e tecniche le quali hanno come fondamentale riferimento la sicurezza dal rischio elettrico. La selettività è però essenziale per la “regola dell’arte” dal punto di vista della funzionalità degli impianti. Cabine MT/BT 78 concetti generali Selettività per un guasto in MT La selettività per un guasto in MT è importante con 2 o più TRF ma non realizzabile in quanto la protezione generale richiesta dall’Enel PG è praticamente istantanea (50+60 ms) e mette fuori tensione tutto l’impianto. E’ possibile chiedere 2 forniture separate, (anche per la stessa attività) per migliorare la continuità, ma si hanno così costi superiori PG PTR Icc 600A anno 2012 Cabine MT/BT 79 concetti generali Selettività per un guasto in BT La selettività per un cortocircuito in BT tra generale BT PBT e interruttori sulle singole partenze PD va possibilmente garantita. La selettività tra generale BT PBT e interruttore MT PG è necessaria per mantenere il TRF in esercizio quando alimenta i servizi di sicurezza e serve comunque a garantire la selettività nei guasti a valle delle singole partenze in BT PD ………………..… PG PBT PD anno 2012 Cabine MT/BT 80 concetti generali Selettività per un guasto in BT ……………….. PG PBT1 PD2 anno 2012 PBT2 PD1 Per un guasto in A deve intervenire l’interruttore PBT1 e non PG. Per un guasto in B deve intervenire l’interruttore PD1 e non PBT1 o PG. Alimentazione pompa antincendio Cabine MT/BT 81 concetti generali Selettività per un guasto in BT PG Icc’ PTR1 PBT1 PD1 anno 2012 PTR2 PBT2 PD2 Se ci sono più TRF non in parallelo la selettività, tra interruttori MT per un cortocircuito sulla BT, è possibile e necessaria per consentire l’apertura dell’interruttore PTR del TRF interessato senza far intervenire il generale PG Cabine MT/BT 82 concetti generali Selettività per un guasto in BT I’k x2 PTR1 PBT1 PD1 anno 2012 PG I’k I’k PTR2 PBT2 Nel caso di TRF in parallelo la selettività non è possibile in quanto la corrente di cortocircuito interessa entrambi gli interruttori PTR PD2 Cabine MT/BT 83 Selettività_1 TRF studio SELETTIVITA’ Cabine MT/BT con singolo TRF anno 2012 Cabine MT/BT 84 Legenda TRF singolo PG 50 = 600 A - 120 ms (50 + 60) ms 51 = 250 A - 500 ms (50 + 60) ms PG impostabili (390 ms) PBT (rit. 0,3 s) In = 1003000 A Imag = IR X X BT PG 51 PBT m 0 ,95 0 ,833 I RBT PD (rit. 0,2 s) In InBT 0 ,8 0 ,833 Imag = IR X X D I RBT X BT I RD PD anno 2012 Cabine MT/BT 85 PG 51.S2 TRF singolo Interviene PG 50 (istantaneo = 0 s) PG PBT PD anno 2012 Cabine MT/BT 86 PG 51.S1 TRF singolo PG PBT Interviene PG 51 (ritardato = 0,5 s) A partire da determinate potenze interviene PG 50 (istantaneo) 1000 1000kVA kVA--15 15kV kV I’ I’kk~~640 640AA (I(Ik ~~24 24kA) kA) k 1600 770AA 1600kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk~~770 (I(Ikk~~38,5 38,5 kA) kA) PD anno 2012 Cabine MT/BT 87 PBT TRF singolo PG Interviene PBT con una selettività verso PG 50 (istantaneo) fino a: 800 800kVA kVA--15 15kV kV I’I’kk512 512AA (I(Ikk19,2 19,2kA) kA) PBT 1250 600AA 1250kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk600 (I(Ikk30 30kA) kA) PD anno 2012 Cabine MT/BT 88 PD TRF singolo E’ possibile la selettività nei confronti di PBT con In, t e Imag di PD opportunamente tarate. Il limite di selettività rispetto a PG 50 (istantaneo) resta comunque fino a: PG PBT PD anno 2012 800 800kVA kVA--15 15kV kV I’I’kk512 512AA (I(Ikk19,2 19,2kA) kA) 1250 1250kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk600 600AA (I(Ikk30 30kA) kA) Cabine MT/BT 89 Selettività_2-3 TRF in isola studio SELETTIVITA’ Cabine MT/BT con 2 o 3 TRF in isola anno 2012 Cabine MT/BT 90 Legenda_schema 2 o 3 TRF in isola PG PTR PBT PD anno 2012 Cabine MT/BT 91 Legenda_a 2 o 3 TRF in isola PG PTR PG 50 = 600 A – 0 s (50 + 60) ms 51 = 250 A - 0,5 s (400 + 60) ms PTR 50 = 600 A – 0 s (50 + 60) ms 51 = 250 A - 0,25 s (250 + 60) ms PBT (rit. 0,1 s) In = 1003000 A Imag = IR X PBT PD anno 2012 X BT m 0 ,95 0 ,833 PTR 51 I RBT Cabine MT/BT 92 Legenda_b 2 o 3 TRF in isola PG PTR 0 , 8 X D I RBT X BT 0,833 I RD PBT PD anno 2012 PD (rit. 0 s) In InBT Imag = IR X NB. NB. Se Se si si utilizza utilizza la la selettività selettività logica logica lato lato BT BT ilil ritardo ritardo PPDD può può essere 0,3 s essere 0,1 0,1 ss ed ed ilil ritardo ritardo PPBT BT 0,3 s Cabine MT/BT 93 PG 51.S2 – PTR 50 2 o 3 TRF in isola PG Interviene PG 50 e PTR 50 (istantaneo = 0 s) PTR PBT PD anno 2012 Cabine MT/BT 94 PTR 51 2 o 3 TRF in isola PG PTR Interviene PTR 51 (ritardato = 0,25 s) A partire da determinate potenze interviene PG 50 e PTR 50 (istantaneo) 1250 1250kVA kVA--15 15kV kV I’ I’kk~~800 800AAee (I(Ikk~~30 30kA) kA) PBT 1600 1600kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk~~770 770AAee (I(Ikk~~38,5 38,5 kA) kA) PD anno 2012 Cabine MT/BT 95 PBT 2 o 3 TRF in isola PG Interviene PBT con una selettività verso PG 50 e PTR 50 (istantaneo) fino a: PTR 800 800kVA kVA--15 15kV kV I’I’kk512 512AA (I(Ikk24 24kA) kA) 1250 1250kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk600 600AA (I(Ikk30 30kA) kA) PBT PD anno 2012 Cabine MT/BT 96 PD 2 o 3 TRF in isola PG PTR E’ possibile la selettività nei confronti di PBT con In, t e Imag di PD opportunamente tarate. Il limite di selettività rispetto a PG 50 e PTR 50 (istantaneo) resta comunque fino a: 1000 1000kVA kVA--15 15kV kV I’I’kk512 512AA (I(Ik 24 kA) k 24 kA) PBT PD anno 2012 1250 600AA 1250kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk600 (I(Ikk30 30kA) kA) Cabine MT/BT 97 Selettività_2-3 TRF in isola studio SELETTIVITA’ Cabine MT/BT con 2 TRF in parallelo anno 2012 Cabine MT/BT 98 Legenda_a 2 TRF in parallelo PG 50 = 600 A – 0 s (50 + 60) ms 51 = 250 A - 0,5 s (400 + 60) ms PTR 50 = 600 A – 0 s (50 + 60) ms 51 = 15250 A - 0,25 s (250 + 60) ms PBT (rit. 0,1 s) In = 1003000 A PG PTR Imag = IR X PBT o PD anno 2012 m X 'BT PTR 51 0,95 0,833 I RBT m X BT PG 51 0,5 0,95 0,833 I RBT Cabine MT/BT 99 Legenda_b 2 TRF in parallelo PG PTR 0 , 8 X D I RBT 2 X BT 0,833 I RD PBT NB. NB. Se Se si si utilizza utilizza la la selettività selettività logica logica lato lato BT BT ilil ritardo ritardo PPDD può può essere 0,3 s essere 0,1 0,1 ss ed ed ilil ritardo ritardo PPBT 0,3 s BT PD anno 2012 PD (rit. 0 s) In InBT Imag = IR X Cabine MT/BT 100 PG 51.S2 – PTR 50 2 TRF in parallelo PG Interviene PG 50 e PTR 50 (istantaneo = 0 s) PTR PBT PD anno 2012 Cabine MT/BT 101 PTR 51 2 TRF in parallelo di entrambi i TRASFORMATORI PG PTR anno 2012 Interviene PTR 51 (ritardato = 0,25 s) A partire da determinate potenze interviene PG 50 (istantaneo) PBT 400 400kVA kVA--15 15kV kVI’ I’kk~~770 770AA (I(Ik ~~29 29kA) kA) k PD 800 770AA 800kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk~~770 (I(Ikk~~38,5 38,5 kA) kA) Cabine MT/BT 102 PBT 2 TRF in parallelo PG PTR PBT Intervengono entrambi i PBT con una selettività verso PG 50 (istantaneo) fino a: 250 250kVA kVA--15 15kV kVI’ I’kk~~480 480AA (I(Ikk~~18 18kA) kA) 630 630kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk~~600 600AA (I(Ikk~~30 30kA) kA) PD anno 2012 Cabine MT/BT 103 PD 2 TRF in parallelo E’ possibile la selettività nei confronti di PBT con In, t e Imag di PD opportunamente tarate. Il limite di selettività rispetto a PG 50 (istantaneo) resta comunque fino a: PG PTR anno 2012 PBT 250 250kVA kVA--15 15kV kVI’ I’kk~~480 480AA (I(Ik ~~18 18kA) kA) k PD 630 600AA 630kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk~~600 (I(Ikk~~30 30kA) kA) Cabine MT/BT 104 Selettività_2-3 TRF in isola studio SELETTIVITA’ Cabine MT/BT con 3 TRF in parallelo anno 2012 Cabine MT/BT 105 Legenda_a 3 TRF in parallelo PG 50 = 600 A – 0 s (50 + 60) ms 51 = 250 A - 0,4 s (400 + 60) ms PTR 50 = 600 A – 0 s (50 + 60) ms 51 = 15250 A - 0,25 s (250 + 60) ms PBT (rit. 0,1 s) In = 1003000 A PG PTR Imag = IR X PBT o PD anno 2012 m X 'BT PTR 51 0,95 0,833 I RBT m X BT PG 51 0,33 0,95 0,833 I RBT Cabine MT/BT 106 Legenda_b 3 TRF in parallelo PG PTR 0 , 8 X D I RBT 3 X BT 0,833 I RD PBT NB. NB. Se Se si si utilizza utilizza la la selettività selettività logica logica lato lato BT BT ilil ritardo ritardo PPDD può può essere 0,3 s essere 0,1 0,1 ss ed ed ilil ritardo ritardo PPBT BT 0,3 s PD anno 2012 PD (rit. 0 s) In InBT Imag = IR X PROVE DI SELETTIVITA’ Cabine MT/BT 107 PG 51.S2 – PTR 50 3 TRF in parallelo PG Interviene PG 50 e PTR 50 (istantaneo = 0 s) PTR PBT PD anno 2012 Cabine MT/BT 108 PTR 51 3 TRF in parallelo di tutti TRASFORMATORI PG PTR anno 2012 Interviene PTR 51 (ritardato = 0,25 s) A partire da determinate potenze interviene PG 50 (istantaneo) PBT 250 250kVA kVA--15 15kV kVI’ I’kk~~720 720AA (I(Ik ~~27 27kA) kA) k PD 400 866AA 400kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk~~866 (I(Ikk~~43,3 43,3 kA) kA) Cabine MT/BT 109 PBT 3 TRF in parallelo PG PTR PBT Intervengono tutti i PBT con una selettività verso PG 50 (istantaneo) fino a: 160 160kVA kVA--15 15kV kV I’I’kk453 453AA (I(Ikk17,5 17,5kA) kA) 250 250kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk540 540AA (I(Ikk27 27kA) kA) PD anno 2012 Cabine MT/BT 110 PD 3 TRF in parallelo E’ possibile la selettività nei confronti di PBT con In, t e Imag di PD opportunamente tarate. Il limite di selettività rispetto a PG 50 (istantaneo) resta comunque fino a: PG PTR anno 2012 PBT 160 160kVA kVA--15 15kV kV I’I’kk453 453AA (I(Ikk17,5 17,5kA) kA) PD 250 540AA 250kVA kVA--20 20kV kV I’I’kk540 (I(Ikk27 27kA) kA) Cabine MT/BT 111 Tab. selettività TRFRESINA Tabelle di SELETTIVITA’ Cabine MT/BT con TRF in RESINA anno 2012 Cabine MT/BT 112 Resina-1-15kV PG 51 (0,5s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 1600 1 TRF da 15 kV InBT (0,3 s) Per garantire il non intervento dell’interruttore PBT su Ik = 24 kA prevedere interruttore aperto 15 kV Sr (kVA) Ir (A) 50 63 100 160 250 400 630 800 1000 1250 1600 72 91 144 231 361 578 910 1156 1445 1806 2312 anno 2012 Sr I'r (A) 1,9 2,4 3,8 6,1 9,6 15,4 24,2 30,8 38,5 48,1 61,6 15 kV Ik (kA) Ucc (%) 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 I'k (A) 1,8 48 2,2 58,6 3,6 96 5,7 152 9 240 14,4 384 15,1 402,6 19,2 512 24 640 30,1 802,6 38,5 1026,6 I'k min (A) 22,6 27,7 45,3 71,8 113,4 181,4 190,2 241,9 302,4 379,2 485,1 15 kV I'0i (A) Ki 28,5 36 52 67,7 108,4 161,7 244,4 301,8 346,5 413,6 542 15 15 13,7 11,1 11,3 10,5 10,1 9,8 9 8,6 8,8 Cabine MT/BT Ti (s) 0,4 0,4 0,45 0,65 0,65 0,65 0,7 0,7 0,75 0,75 0,75 51 500 ms (A) PG 15 15 30 60 105 165 180 195 220 250 250 15 kV interruttore P BT PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 PG 51 rit. max (s) 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 1600 2000 2500 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 1 1 1 Imag = IR () 4,6 3,4 5,5 7,1 8,2 7,7 5,3 4,5 4 3,7 2,9 113 Resina-1-20kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 1600 1 TRF da 20 kV Ir (A) I'r (A) 50 72 1,4 63 91 1,8 100 144 2,8 160 231 4,6 250 361 7,2 400 578 11,5 630 910 18,2 800 1156 23,1 1000 1445 28,9 1250 1806 36,1 1600 2312 46,2 2000 2890 57,8 anno 2012 InBT (0,3 s) Per garantire il non intervento dell’interruttore PBT su Ik = 24 kA prevedere interruttore aperto 20 kV 20 kV Sr (kVA) Sr Ucc (%) Ik (kA) 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 6 1,8 2,2 3,6 5,7 9 14,4 15,1 19,2 24 30,1 38,5 48,1 I'k (A) 36 44 72 114 180 288 302 384 480 602 770 962 I'k min (A) 20 kV I'0i (A) 17,1 21 20,9 27 34,2 38,3 54,1 56,5 85,5 87,8 136,8 123 143,4 191,1 182,4 224 228 260,1 285,9 314 365,7 420,4 456,9 497 Ki 15 15 13,7 12,3 12,2 10,7 10,5 9,7 9 8,7 9,1 8,6 Cabine MT/BT Ti (s) 0,4 0,4 0,45 0,5 0,5 0,65 0,65 0,7 0,75 0,75 0,75 0,75 51 400 ms (A) PG 15 15 30 45 75 120 135 165 195 220 250 250 20 kV interruttore P BT PG 51 PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 rit. max (s) 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 Imag = IR () In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 1600 2000 2500 3000 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 1 1 1 1 6,1 4,6 7,4 7,1 7,8 7,5 5,3 5,1 4,8 4,3 3,9 3,2 114 Resina-2-isola-15kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 1600 2 TRF in ISOLA da 15 kV Ir (A) 50 63 100 160 250 400 630 800 1000 1250 1600 72 91 144 231 361 578 910 1156 1445 1806 2312 anno 2012 Sr InBT (0,1 s) Per garantire il non intervento dell’interruttore PBT su Ikc = 24 kA prevedere interruttore aperto 15 kV 15 kV Sr (kVA) PTR 50 (0 s) 51(0,25 s) I'r (A) 1,9 2,4 3,8 6,1 9,6 15,4 24,2 30,8 38,5 48,1 61,6 Ucc (%) Ik (kA) 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 Ik ' (A) 1,8 48 2,2 58,6 3,6 96 5,7 152 9 240 14,4 384 15,1 402,6 19,2 512 24 640 30,1 802,6 38,5 1026,6 I'k min (A) 22,6 27,7 45,3 71,8 113,4 181,4 190,2 241,9 302,4 379,2 485,1 15 kV I'0i (A) I'0i 2 (A) Ki 28,5 36 52 67,7 108,4 161,7 244,4 301,8 346,5 413,6 542 57 72 104,1 135,4 216,9 323,4 488,8 603,6 693 827,3 1084 15 15 13,7 11,1 11,3 10,5 10,1 9,8 9 8,6 8,8 Ti (s) 0,4 0,4 0,45 0,65 0,65 0,65 0,7 0,7 0,75 0,75 0,75 Cabine MT/BT interruttore P BT P TR 51 P TR 50 PG 51 250 ms istant. 500 ms (A) (A) (A) 15 15 30 60 105 165 180 195 220 250 250 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 15 kV PTR 51 rit. max (s) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 1600 2000 2500 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 1 1 1 Imag = IR () 4,6 3,4 5,5 7,1 8,2 7,7 5,3 4,5 4 3,7 2,9 115 Resina-2-isola-20kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 1600 2 TRF in ISOLA da 20 kV Ir (A) 50 63 100 160 250 400 630 800 1000 1250 1600 2000 72 91 144 231 361 578 910 1156 1445 1806 2312 2890 anno 2012 Sr InBT (0,1 s) Per garantire il non intervento dell’interruttore PBT su Ik = 24 kA prevedere interruttore aperto 20 kV 20 kV Sr (kVA) PTR 50 (0 s) 51(0,25 s) I'r (A) 1,4 1,8 2,8 4,6 7,2 11,5 18,2 23,1 28,9 36,1 46,2 57,8 Ik (kA) Ucc (%) 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 6 1,8 2,2 3,6 5,7 9 14,4 15,1 19,2 24 30,1 38,5 48,1 Ik ' (A) 36 44 72 114 180 288 302 384 480 602 770 962 I'k min (A) 20 kV I'0i (A) I'0i 2 (A) 17,1 21 42 20,9 27 54 34,2 38,3 76,7 54,1 56,5 113,1 85,5 87,8 175,6 136,8 123 246,1 143,4 191,1 382,2 182,4 224 448,1 228 260,1 520,2 285,9 314 628,1 365,7 420,4 840,8 456,9 497 994,1 Ki 15 15 13,7 12,3 12,2 10,7 10,5 9,7 9 8,7 9,1 8,6 Ti (s) 0,4 0,4 0,45 0,5 0,5 0,65 0,65 0,7 0,75 0,75 0,75 0,75 Cabine MT/BT interruttore P BT P TR 51 P TR 50 PG 51 250 ms istant. 500 ms (A) (A) (A) 15 15 30 45 75 120 135 165 195 220 250 250 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 20 kV PTR 51 rit. max (s) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 1600 2000 2500 3000 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 1 1 1 1 Imag = IR () 6,1 4,6 7,4 7,1 7,8 7,5 5,3 5,1 4,8 4,3 3,9 3,2 116 Resina-2-parall-15kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 2 TRF in PARALLELO da 15 kV 15 kV Sr Ir (kVA) (A) I'r (A) 50 72 1,9 63 91 2,4 100 144 3,8 160 231 6,1 250 361 9,6 400 578 15,4 630 910 24,2 800 1156 30,8 anno 2012 PTR 50 (0 s) 51(0,25 s) 15 kV Ik 2 I'k 2 (kA) (A) Ucc (%) 4 4 4 4 4 4 6 6 3,6 96 4,5 120 7,2 192 11,5 306,6 18 480 28,9 770,6 30,3 808 38,5 1026,6 I'k min (A) 22,6 28,3 45,3 72,4 113,4 182 190,8 242,5 Sr InBT (0,1 s) 15 kV I'0i (A) I'0i 2 (A) Ki 28,5 36 52 67,7 108,4 161,7 244,4 301,8 57 72 104,1 135,4 216,9 323,4 488,8 603,6 15 15 13,7 11,1 11,3 10,5 10,1 9,8 Ti (s) 0,4 0,4 0,45 0,65 0,65 0,65 0,7 0,7 interruttore P BT P TR 51 P TR 50 PG 51 250 ms istant. 500 ms (A) (A) (A) 15 15 30 60 105 165 180 195 Cabine MT/BT 600 600 600 600 600 600 600 600 250 250 250 250 250 250 250 250 PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 600 rit. max (s) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 15 kV PTR 51 PG 51 Imag = Imag = IR () IR () 4,6 3,4 5,5 7,1 8,2 7,7 5,3 4,5 29,9 22,4 17,9 11,5 7,6 4,5 2,8 2,2 117 Resina-2-parall-20kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 1600 2 TRF in PARALLELO da 20 kV I'r (A) 50 72 1,4 63 91 1,8 100 144 2,8 160 231 4,6 250 361 7,2 400 578 11,5 630 910 18,2 800 1156 23,1 1000 1445 28,9 anno 2012 Sr InBT (0,1 s) Per garantire il non intervento dell’interruttore PBT su Ik = 24 kA (48/2) prevedere interruttore aperto 20 kV 20 kV Ir Sr (kVA) (A) PTR 50 (0 s) 51(0,25 s) Ik 2 I'k 2 (kA) (A) Ucc (%) 4 4 4 4 4 4 6 6 6 3,6 4,5 7,2 11,5 18 28,9 30,3 38,5 48,1 72 90 144 230 360 578 606 770 962 I'k min (A) 20 kV I'0i (A) I'0i 2 (A) 17,1 21 42 21,3 27 54 34,2 38,3 76,7 54,6 56,5 113,1 85,5 87,8 175,6 137,2 123 246,1 143,9 191,1 382,2 182,8 224 448,1 228,4 260,1 520,2 Ki 15 15 13,7 12,3 12,2 10,7 10,5 9,7 9 Ti (s) interruttore P BT P TR 51 P TR 50 PG 51 250 ms istant. 500 ms (A) (A) (A) 0,4 0,4 0,45 0,5 0,5 0,65 0,65 0,7 0,75 Cabine MT/BT 15 15 30 45 75 120 135 165 195 600 600 600 600 600 600 600 600 600 250 250 250 250 250 250 250 250 250 PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 600 600 rit. max (s) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 1600 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 1 20 kV PTR 51 PG 51 Imag = Imag = IR () IR () 6,1 4,6 7,4 7,1 7,8 7,5 5,3 5,1 4,8 39,9 29,9 23,9 15,3 10,1 6 3,8 2,9 2,3 118 Resina-3-isola-20kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 1600 3 TRF in ISOLA da 20 kV Ir (A) 50 63 100 160 250 400 630 800 1000 1250 1600 2000 72 91 144 231 361 578 910 1156 1445 1806 2312 2890 anno 2012 Sr InBT (0,1 s) Per garantire il non intervento dell’interruttore PBT su Ik = 24 kA prevedere interruttore aperto 20 kV Sr (kVA) PTR 50 (0 s) 51(0,25 s) I'r (A) 1,4 1,8 2,8 4,6 7,2 11,5 18,2 23,1 28,9 36,1 46,2 57,8 20 kV Ucc (%) Ik (kA) 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 6 1,8 2,2 3,6 5,7 9 14,4 15,1 19,2 24 30,1 38,5 48,1 I'k (A) 36 44 72 114 180 288 302 384 480 602 770 962 I'k min (A) I'0i (A) 20 kV I'0i 3 (A) 17,1 21 63 20,9 27 81 34,2 38,3 115 54,1 56,5 169,7 85,5 87,8 263,5 136,8 123 369,1 143,4 191,1 573,3 182,4 224 672,2 228 260,1 780,3 285,9 314 942,2 365,7 420,4 1261,2 456,9 497 1491,2 Ki 15 15 13,7 12,3 12,2 10,7 10,5 9,7 9 8,7 9,1 8,6 Ti (s) 0,4 0,4 0,45 0,5 0,5 0,65 0,65 0,7 0,75 0,75 0,75 0,75 Cabine MT/BT interruttore P BT P TR 51 P TR 50 PG 51 250 ms istant. 500 ms (A) (A) (A) 15 15 30 45 75 120 135 165 195 220 250 250 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 195 195 195 195 195 195 195 195 195 195 195 195 PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 20 kV PTR 51 rit. max (s) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 1600 2000 2500 3000 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 1 1 1 1 Imag = IR () 6,1 4,6 7,4 7,1 7,8 7,5 5,3 5,1 4,8 4,3 3,9 3,2 119 Resina-3-isola-15kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 1600 3 TRF in ISOLA da 15 kV Ir (A) 50 63 100 160 250 400 630 800 1000 1250 1600 72 91 144 231 361 578 910 1156 1445 1806 2312 anno 2012 Sr InBT (0,1 s) Per garantire il non intervento dell’interruttore PBT su Ik = 24 kA prevedere interruttore aperto 15 kV 15 kV Sr (kVA) PTR 50 (0 s) 51(0,25 s) I'r (A) 1,9 2,4 3,8 6,1 9,6 15,4 24,2 30,8 38,5 48,1 61,6 Ucc (%) Ik (kA) 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 I'k (A) 1,8 48 2,2 58,6 3,6 96 5,7 152 9 240 14,4 384 15,1 402,6 19,2 512 24 640 30,1 802,6 38,5 1026,6 I'k min (A) 22,6 27,7 45,3 71,8 113,4 181,4 190,2 241,9 302,4 379,2 485,1 I'0i (A) 15 kV I'0i 3 (A) 28,5 85,5 36 108 52 156,1 67,7 203,1 108,4 325,4 161,7 485,1 244,4 733,2 301,8 905,5 346,5 1039,5 413,6 1240,9 542 1626,2 Ki 15 15 13,7 11,1 11,3 10,5 10,1 9,8 9 8,6 8,8 Ti (s) 0,4 0,4 0,45 0,65 0,65 0,65 0,7 0,7 0,75 0,75 0,75 Cabine MT/BT interruttore P BT P TR 51 P TR 50 PG 51 250 ms istant. 500 ms (A) (A) (A) 15 15 30 60 105 165 180 195 220 250 250 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 15 kV PTR 51 rit. max (s) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 1600 2000 2500 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 1 1 1 Imag = IR () 4,6 3,4 5,5 7,1 8,2 7,7 5,3 4,5 4 3,7 2,9 120 Resina-3-parall-15kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA PTR 50 (0 s) 51(0,25 s) 3 TRF in PARALLELO da 15 kV Sr InBT (0,1 s) interruttore Sr (kVA) Ir (A) 50 63 100 160 250 400 630 anno 2012 72 91 144 231 361 578 910 I'r (A) 1,9 2,4 3,8 6,1 9,6 15,4 24,2 Ucc (%) Ik 3 (kA) 4 5,4 4 6,8 4 10,8 4 17,3 4 27 4 43,3 6 45,5 I'k 3 (A) 144 181,3 288 461,3 720 1154,6 1213,3 I'k min (A) I'0i (A) 22,6 28,5 28,5 36 45,3 52 72,5 67,7 113,2 108,4 181,6 161,7 190,9 244,4 I'0i 3 (A) 85,5 108 156,1 203,1 325,4 485,1 733,2 Ki 15 15 13,7 11,1 11,3 10,5 10,1 Ti (s) P TR 51 P TR 50 PG 51 250 ms istant. 500 ms (A) (A) (A) 0,4 0,4 0,45 0,65 0,65 0,65 0,7 Cabine MT/BT 15 15 30 60 105 165 180 600 600 600 600 600 600 600 250 250 250 250 250 250 250 P BT PG 50 istant. (A) 600 600 600 600 600 600 600 rit. max (s) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 In (A) K 160 0,6 160 0,8 160 1 250 1 630 0,6 630 1 1000 1 PTR 51 PG 51 Imag = Imag = IR () IR () 4,6 3,4 5,5 7,1 8,2 7,7 5,3 121 20 15 12 7,7 5,1 3 1,9 Resina-3-parall-20kV PG 51 (0,5 s) 50 (0 s) Trasformatori in RESINA 3 TRF in PARALLELO da 20 kV 20 kV 20 kV Sr (kVA) 50 63 100 160 250 400 630 800 anno 2012 Ir (A) I'r (A) 72 1,4 91 1,8 144 2,8 231 4,6 361 7,2 578 11,5 910 18,2 1156 23,1 PTR 50 (0 s) 51(0,25 s) Ik 3 (kA) Ucc (%) 4 4 4 4 4 4 6 6 5,4 6,8 10,8 17,3 27 43,3 45,5 57,8 I'k 3 (A) 108 136 216 346 540 866 910 1156 I'k min (A) Sr InBT (0,1 s) 20 kV I'0i (A) I'0i 3 (A) 17 21 63 21,5 27 81 34,1 38,3 115 54,7 56,5 169,7 85,4 87,8 263,5 136,9 123 369,1 143,9 191,1 573,3 182,8 224 672,2 Ki Ti (s) interruttore P BT P TR 51 P TR 50 PG 51 250 ms istant. 500 ms (A) (A) (A) 15 0,4 15 0,4 13,7 0,45 12,3 0,5 12,2 0,5 10,7 0,65 10,5 0,65 9,7 0,7 Cabine MT/BT 15 15 30 45 75 120 135 165 600 600 600 600 600 600 600 600 250 250 250 250 250 250 250 250 PG 50 istant. rit. max (A) (s) 600 600 600 600 600 600 600 600 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 In (A) K 160 160 160 250 630 630 1000 1600 0,6 0,8 1 1 0,6 1 1 0,8 20 kV PTR 51 PG 51 Imag = Imag = IR () IR () 6,1 4,6 7,4 7,1 7,8 7,5 5,3 5,1 122 26,7 20 16 10,2 6,8 4 2,5 2 FINE fine CABINE MT/BT Introduzione e studio sulla selettività anno 2012 Cabine MT/BT 123