Ultime novità per gli impianti elettrici secondo la nuova Norma CEI

COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Ultime novità per gli impianti elettrici
secondoAngelo
la nuova
Norma CEI 64-8,
Baggini*, Franco Bua**
anche alla luce
del nuovo -Decreto
37/2008
* [email protected]
Università degli
Studi di Bergamo
** [email protected] - ECD – Engineering Consulting and Design
Angelo Baggini*
*[email protected]
CT CEI 14 e 64 - Università degli Studi di Bergamo Facoltà di Ingegneria
Arcavacata Rende 8 ottobre 2010
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Barriere EE
ƒ
Economia stagnante
ƒ
Mancanza di conoscenza (coscienza)
ƒ
Quadro inadeguato di indicatori di
prestazione e metrica relativa
ƒ
Necessità di una visione di sistema
ƒ
…
Contesto normativo tecnico
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Quale ruolo per le norme?
ƒ
Misurazione delle
prestazioni e metodi di
verifica
ƒ
Codifica delle “best
practices” e dei sistemi di
gestione
ƒ
Guide alla progettazione e
checklist
ƒ
Metodi di calcolo
ƒ
Accesso alle infrastrutture
ƒ
Interoperabilità
ƒ
…
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
CEI 64-8 nel tempo
1a
2a
3a
4a
5a
6a
Edizione
Edizione
Edizione
Edizione
Edizione
Edizione
1984
1988
1992
1998
2003
2007
segue IEC e CENELEC:
ƒ IEC 60364
ƒ CENELEC HD 384 e HD 60364
Parte 4
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Cap. 41 – Contatti diretti
Interruttore differenziale
Edizione 2003
Edizione 2007
riconosciuto come
protezione addizionale
alle altre protezioni
richieste
Richiesta Idn ≤ 30 mA
(TT,TN,IT):
• circuiti che alimentano prese a spina
con corrente nominale non superiore a
20 A nei locali ad uso abitativo
• Prese a spina con corrente nominale
non superiore a 32A destinate ad
apparecchi utilizzatori montati
all’esterno
Parte 4
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Contatti diretti
Il grado di protezione di riferimento:
IPXXB oppure IPXXD
Non più citati i gradi
IP2X e IP4X
Parte 4
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Contatti indiretti per interruzione automatica (Sistemi TN)
Deve essere rispettata la seguente condizione:
Uo
≥
Ia
Zs
… ma è cambiato il significato di Ia …
Parte 4
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Contatti indiretti per interruzione automatica (Sistemi TN)
Vecchia norma:
Ia=I5s per i circuiti di distribuzione e per i circuiti
teminali che alimentano apparecchi fissi (a
condizione che non si stabiliscano tensioni pericolose tra masse
estranee e altri circuiti terminali alimentati dallo stesso quadro)
Ia=I0,4s per gli altri circuiti teminali
Nuova norma:
Ia=I5s per i circuiti di distribuzione e per i circuiti
teminali con protezioni aventi In > 32 A
Ia=I0,4s per i circuiti teminali con protezioni
aventi In ≤ 32 A
Parte 4
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Contatti indiretti per interruzione automatica (Sistemi TN)
2003
2007
Tempi di interruzione
soddisfatti per i
circuiti terminali che
alimentano
componenti elettrici
di Classe I (mobili,
portatili e
trasportabili)
Tempi di interruzione
prescritti per i circuiti
terminali protetti
mediante dispositivi
con corrente nominale
≤ 32A
I tempi non sono più indicati per circuiti terminali alimentanti componenti
elettrici di Classe I mobili, portatili e trasportabili
Motivo: considerati più pericolosi apparecchi utilizzatori piccoli
Parte 4
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Contatti indiretti per interruzione automatica (Sistemi TN)
Sono indicati i valori sia in c.a. che in c.c.
Parte 4
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Contatti indiretti per interruzione automatica (Sistemi TT)
RA Ia ≤ 50
Nuova norma:
RA Idn ≤ UL
UL: tensione di contatto limite convenzionale
Vecchia norma:
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Correnti ad elevata frequenza
Corrente differenziale d’intervento IΔ (mA)
10000
Limiti superiori della corrente differenziale di
intervento per frequenze differenti da 50/60 Hz
1000
Frequenza
IEC 62423
VDE 0664 T 100
50
IΔn
IΔn
100
150
2,4 IΔn
400
6 IΔn
1000
14 IΔn
2000
100
VDE 0664 T 100
IΔn
Tipo B IΔn = 30
IEC 62423
11 IΔn
20 IΔn
10
1
10
100
RE Idn ≤ UL
1000
Frequenza (Hz)
10000
(D.Pennati “Interruttori e dispositivi differenziali” Tecniche Nuove MI)
Contatti indiretti
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Apparecchi e impianti di illuminazione
559 - Apparecchi e impianti
di illuminazione
714 – Impianti di
illuminazione
all’esterno
715 – Impianti di
illuminazione a
bassissima tensione
Parte 5 - Impianti di illuminazione
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Sez. 559 CEI 64-8 - Campo di applicazione
SI APPLICA
ESCLUDE
agli impianti e apparecchi
ƒ Impianto fisso
ƒ Insegne BT e AT alimentate BT
ƒ Impianti per tubi a scarica 110kV (CEI 50107)
Parte 5 - Impianti di illuminazione - Prescrizioni generali
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
ƒ 559.4 Protezione contro gli effetti termici
– Potenza lampade
– Reazione al fuoco
– Distanza mimima
ƒ 559.5 Condutture elettriche
– Fissaggio meccanico
– Comunque almeno 5 kg
– Sollecitazioni sui conduttori
– Cavi passanti
ƒ 559.7 Condensatori
ƒ 559.9 Effetto stroboscopico
Fm
D
Dmin (m)
P (W)
0,5
<100
0,8
1
100-300
300-500
Luoghi MARCI (CEI 64-8 751.04.1.5)
(CEI EN 60598 (CEI 34-21,31,88), Indicazioni del costruttore)
Sez. 559 CEI 64-8 - Varie
Parte 7 - Impianti di illuminazione a bassissima tensione
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Sez. 715 CEI 64-8 - Campo di applicazione
SI APPLICA
ESCLUDE
agli impianti di illuminazione
ƒ ≤ 50 V corrente alternata
ƒ ≤ 120 V corrente continua
ƒ Sistemi completi (CEI 34-77)
Impianti di illuminazione a bassissima tensione
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Sez. 715 CEI 64-8 – Contatti diretti e indiretti 715.411
Protezione incendio 715.482
Solo SELV
Trasf. Elettronici:
– CEI EN 61347-2-2 (CEI 34-93)
– Parallelo: NO
Conduttori nudi:
– CEI EN 60598-2-23 (CEI 34-77)
– 25 V CA
– 60 V CC
AGENZIA
CUPIDO
CONTATTI
DIRETTI
* T < 70 °C
Trasf. Magnetici:
– CEI EN 61558-2-6 (CEI 96-3)
– Parallelo: SI
– protetti primario
– a prova di cortocircuito
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
CEI 64-8 2007
559 - Apparecchi e impianti
di illuminazione
56 –
Alimentazione dei
servizi di (ill.)
sicurezza
714 – Impianti di
illuminazione
all’esterno
715 – Impianti di
illuminazione a
bassissima tensione
Parte 7 - Impianti di illuminazione all’esterno
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Evoluzione normativa
ƒ 1.7.80: CEI 64-7 “Impianti di
illuminazione pubblica e
similari”
ƒ 15.11.86: Allineamento CEI
64-7 con nuova CEI 64-8
ƒ 1.9.98: CEI 64-7 “Impianti di
illuminazione pubblica”
ƒ 1.6.05: Sez. 714 CEI 64-8
“Impianti di illuminazione
all’esterno”*
* (HD384-7-714 S1 (2000) Outdoor lighting installation, IEC 60364-7-714 (1996))
ƒ < 1.7.80: CEI 11-1
Impianti di illuminazione all’esterno
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Protezione contro i contatti indiretti (3)
INTERRUTTORE DIFFERENZIALE
Suddivisione su più
circuiti
Suddivisione su più
Insensibile
circuiti
NO
perturbazioni
regolamentazione
ƒƒ Tipo
S non elettrico
Pericolo
ƒ Soglia di intervento
ƒ
ƒ
ƒƒ
30 mA (raccomandazione)
ƒ Pensiline
ƒ Cabine telefoniche
ƒ Insegne a portata di mano*
ƒ Pannelli info a portata di mano*
* < 2,5 m (CEI 64-8 art. 23.11)
ƒ Immunità (Id, temporali)
ƒ Selettività orizzontale
ƒ Richiusura automatica
Impianti di illuminazione all’esterno
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Resistenza di isolamento
CEI 64-8 art. 714.31.1 con apparecchi*:
ƒ > 0,25 MΩ bassissima tensione
ƒ > 2/(L+N) MΩ bassa tensione
CEI 34-21 prodotto:
ƒ > 2 MΩ classe I
ƒ > 4 MΩ classe II
L = 1 km
Apparecchi = 2 MΩ
Linea > 2 MΩ
Apparecchi >> 2 MΩ
Linea << 0,50 MΩ
* Già art. 3.2.1CEI-64-7 Misura in CC 60 s 500 V
CEI 64-8 art. 612.3 (generale) senza apparecchi:
ƒ > 0,5 MΩ bassissima tensione
ƒ > 1,0 MΩ bassa tensione
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Sezione dei cavi lato CC
Portate CEI UNEL 35024/1:
• K = 0,58 retro modulo (θ = 70°C)
• K = 0,91 tubo al sole (θ = 40°C)
IEC TS 62257-7-1
m
…
2
1
m
…
2
1
m
…
2
1
IB=1,25 ISC
IB=m 1,25 ISC
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Prescrizione normativa
Art. 524.3
… nei circuiti polifase, con conduttori di fase di sezione
superiore a 16 mm2 in rame o a 25 mm2 in alluminio, il
conduttore di neutro può avere “[…] una sezione inferiore a
quella dei conduttori di fase se sono soddisfatte
contemporaneamente le seguenti condizioni:
– la corrente massima, comprese le eventuali
armoniche, che si prevede possa percorrere il
conduttore di neutro durante il servizio ordinario, non
sia superiore alla corrente ammissibile corrispondente
alla sezione ridotta del conduttore di neutro;
– la sezione del conduttore di neutro sia almeno uguale a
16 mm2 se in rame od a 25 mm2 se in alluminio […]”.
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Richiami teorici
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Richiami teorici
Carico lineare equilibrato
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Richiami teorici
Carico lineare NON equilibrato
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Richiami teorici
Carico NON lineare “equilibrato”
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Richiami teorici
Armoniche omopolari
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Criteri di dimensionamento
IEC 364-5-523 Appendice D
Portata di un cavo con quattro conduttori caricati in cui la
corrente nel quarto conduttore è dovuta alle armoniche
Corrente di terza Valore selezionato Valore selezionato
armonica nella fase
in base alla
in base alla
(%)
corrente di fase
corrente di neutro
0-15
1,00
15-33
0,86
33-45
0,86
45
1,00
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Esempio
Circuito trifase con un carico nominale di 32 A da alimentare
usando un cavo multipolare isolato in EPR a 4 anime in rame
posato in tubo in aria
ƒ Assenza di armoniche
– scelta in funzione della corrente di fase
– ⇒ 4 mm2 (portata 35 A ex tab. CEI UNEL
35024/1:1997-06)
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Esempio
Ufficio 1
3 h = 22%
− IN = 32 · 0,22 · 3 = 21,1 A
− IF = 32 A
− IN < IF scelta in funzione
della corrente di fase
− corrente di fase
equivalente
32
= 37,2A
0,86
− ⇒ 6 mm2 (portata 44 A ex
tab. CEI UNEL
35024/1:1997-06)
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Esempio
Ufficio 2
3 h = 42%
− IN = 32 · 0,42 · 3 = 40,3 A
− IF = 32 A
− IN > IF scelta in funzione della
corrente di neutro
− corrente di neutro equivalente
40,3
= 46,9 A
0,86
− ⇒ 10 mm2 (portata 60 A ex
tab. CEI UNEL 35024/1:199706)
Parte 5
COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO
Esempio
Illuminazione FLC
3 h = 72% + 9 h = 33,9% + …
− IN = 32 · 1,31 · 3 = 125,76 A
− IF = 32 A
− IN < IF scelta in funzione della
corrente di fase
− corrente di neutro equivalente
125,76
= 125,76A
1
− ⇒ 35 mm2 (portata 128 A ex
tab. CEI UNEL 35024/1:199706)