Articolo CONDUTTORI IN PARALLELO 29 02 2016 Elettrificazione

CONDUTTORI IN PARALLELO
L'uso di due o più conduttori in parallelo per fase, rappresenta un pratico e soluzione economica quando
si tratta di trasportare catene alto. La sezione inferiore del cavo, più facile manipolazione e la sua
installazione. In pratica, si è soliti limitare la sezione del conduttore 300 mm2.
L'uso di due o più conduttori in parallelo per fase, rappresenta una pratica ed economica soluzione,
quando si tratta di trasportare correnti elevate. Infatti la sezione minore del cavo rende più facile la loro
movimentazione e la sua installazione. In pratica si limita di norma alla sezione del conduttore da 300
mm2.
Pertanto, alle correnti che richiedono sezioni nominali maggiori, si riferisce a due o più conduttori per
fase, collegati elettricamente in entrambe le estremità per formare un unico conduttore - soluzione che
può essere esteso sia la conduttore di neutro che al conduttore di protezione, a seconda dei casi.
D'altro canto, non sembrano avere alcuna ragione pratica di mettere in parallelo i conduttori di sezione
nominale inferiore a 50 mm2 (almeno in applicazioni correnti).
Inoltre quando due o più conduttori sono collegati in parallelo sulla stessa fase o polarità, devono essere
adottate misure per garantire che la corrente venga ripartita equamente tra di loro.
È molto comune trovare circuiti con una distribuzione molto irregolare di corrente dovuta a una
inadeguata disposizione dei cavi, a causa della differenza tra le loro mutue induttanze.
Lo squilibrio di corrente può causare il sovraccarico di uno o più conduttori causando una precoce
degradazione termica dell'isolamento, anche se la corrente totale resta inferiore a quella di progetto, con
conseguenze per la continuità del funzionamento di un impianto industriale.
L'effetto di uno squilibrio di corrente in un circuito di fili singoli possono avere un impatto negativo
maggiore nei sistemi a bassa tensione in confronto con quelle di media tensione. Ciò è dovuto al fatto che
i conduttori utilizzati in bassa tensione generalmente sono dimensionati in modo da raggiungere il limite
delle esigenze di carico, mentre i conduttori nei circuiti in media tensione sono spesso scelti per
soddisfare requisiti di corto circuito.
Installazione
Per garantire, per quanto possibile un'equa ripartizione della corrente tra i conduttori collegati nella stessa
fase (o neutro, eventualmente) è inizialmente necessario che questi conduttori:





hanno la stessa lunghezza;
sono dello stesso materiale conduttivo (rame o alluminio);
hanno la stessa sezione nominale;
hanno lo stesso tipo di isolamento;
hanno le stesse terminazioni.
Se supponiamo che un circuito formato da cavi unipolari di ogni fase siano raggruppati fianco a fianco,
del tipo L1L1…..L1L3L3…..L3L2L2….L2
Si scopre che tale distribuzione è molto irregolare tra i cavi della stessa fase e che ci sarà uno squilibrio
anche sulla stella di tensioni nella sbarra di alimentazione. La ragione di questi squilibri è la differenza tra
le induttanze reciproche dei cavi.
Se i cavi unipolari sono disposti con le tre fasi adiacenti raggruppate, cioè
L1L2L3 L3L2 L1 L1L2 L3 L3 L2 L1
le correnti, anche se diverse nelle tre fasi, saranno uguali in ogni conduttori di fase. Se abbiamo cavi
unipolari, o conduttori isolati contenuti nelle canaline chiuse isolate, ogni canalina dovrebbe contenere le
tre fasi e le varie canaline devono avere le stesse caratteristiche fisiche e, soprattutto nel caso di canaline
chiuse metalliche, è auspicabile, che se c’è il circuito neutro, ogni canalina deve contenere il conduttore
neutro.
Per l'uguaglianza delle correnti, non solo tra i conduttori di ogni fase, ma in ogni fase e per l'equilibrio
delle tensioni di carico, la soluzione più soddisfacente consiste di utilizzare cavi unipolari a trifoglio o
cavi multipolari di identiche caratteristiche fisiche.
Al fine di ridurre lo squilibrio di corrente nei cavi installati in parallelo per fase, è quello di rendere una
distribuzione attenta di ciascuno dei conduttori, generalmente utilizzato nel seguente schema
• Rendere i gruppi di cavi, con un unico conduttore per fase o neutro
• assicurare che gli spazi tra i cavi appartenenti a ciascun gruppo sono più piccole rispetto alle distanze tra
ciascun gruppo.
• recepire l'ordine delle fasi all'interno di ciascun gruppo in una maniera consecutiva.
Qui di seguito potete trovare alcuni esempi di raggruppamento di cavi installati in parallelo (unipolari fasi
L1, L2, L3; neutro: N).
N
L1
L2
11
1
11
L3
L3
L2
L1
N
11
11
11
11
11
Fig. 1 - Due conduttori
per fase installati in un unico strato con disposizione piana
11
11
N
L1
L2
L3
11
11
11
11
N
L3
L2
L1
11
11
11
11
Fig.2 - Due conduttori per fase installato in due strati con disposizione piana
L3
N
L1
L3
L2
L2
L1
N
Fig. 3 - Due conduttori per fase installati nella disposizione a trifoglio.
 2D
L1
DDD
L2
L3
N
 2D
L3
L2
L1
N
L1
L2
L3
N
D
o
n
Fig. 4 - Tre conduttori per fase installato in uno strato in disposizione piana (D=diametro cavo).
d
In piani differenti, i cavi devono essere disposti come indicato di seguito, Dovrebbero essere
u a 30cm
minimo, la distanza verticale tra i livelli, conformi in ogni livello le raccomandazioni di 1) ct
(Figura 3).
or
es
L3
L1
L2
L2
L3
L1
p
or
fa
se
 30 cm
L1
L2
L2
L1
L3
L3
in
st
al
a

30
cm
d
L3
L1
L2
L2
L3
L1
o
s
Fig.5 Disposizione dei cavi su differenti piani.
e
Sebbene vi siano alcune raccomandazioni di installazione per circuiti con 3, 5 o 6 conduttorin per fase, è
di
difficile ottenere una distribuzione equilibrata della corrente utilizzando questi quantitativi di conduttori,
s
quindi si consiglia di utilizzare 1, 2 o 4 conduttori per fase.
p
o
Per ciascuna delle configurazioni proposte nonché qualsiasi altra proposta che si decide di utilizzare,
si
si
deve immediatamente verificare l’equilibrio del circuito una volta che i cavi portano la corrente,
misurando la corrente della linea di ciascuno dei conduttori. Ci si aspetta uno squilibrio delcicarico tra i
ó
conduttori vicino al 10%.
n
Fattore di correzione
pl
a di correzione
All’insieme dei conduttori unipolari installati in parallelo, sarà necessario applicare il fattore
della portata di corrente per numero di conduttori che può variare da un 0,60 ad un massimon di 0,85 a
a
seconda del numero dei cavi in parallelo.
e
Conclusioni
n
m
I conduttori installati in parallelo, quando collegati senza accorgimenti, comportano intensità di corrente
úl
molto diverse tra le fasi. A seconda del rapporto tra la corrente di funzionamento e quella di progetto, i
ti
conduttori con corrente superiore potrebbero lavorare con temperature al di sopra del massimo consentito
pl
dal materiale isolante, riducendo la durata di vita utile.
es
b in
Nelle fasi del progetto e di installazione devono essere impostate le disposizioni dei conduttori
parallelo in grado di garantire l'equa distribuzione della corrente tra i vari conduttori di tuttea le fasi.
n
d
ej
as
.
1
L1