Dimensionamento cavi e coordinamento interruttori
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ISTITUTO PROFESSIONALE DI STATO PER L’INDUSTRIA E L’ARTIGIANATO “G.GIORGI” LUCCA DIMENSIONAMENTO CAVI E COORDINAMENTO DEGLI INTERRUTTORI NEGLI IMPIANTI ELETTRICI IN BASSA TENSIONE Dispensa curata dal prof. Stefano Pollini 1 Valutiamo i carichi alimentati da ciascun quadro elettrico, sottolineando il fatto che l’analisi dei carichi riguarda la corretta valutazione delle potenze ai fini del dimensionamento delle apparecchiature (trasformatori, interruttori, cavi etc.). Diversa cosa saranno i consumi reali, che dipenderanno dalle modalità di gestione degli impianti e dal loro funzionamento temporale in termini di energia consumata. I dati desunti di seguito serviranno anche all’Enel per il dimensionamento di massima dei locali e delle loro apparecchiature: viceversa in sede contrattuale, valuteremo la potenza contrattuale più opportuna, che sarà via via affinata dai controlli in campo dei consumi reali nell’arco di un anno. Kc = coefficiente di contemporaneità moltiplicativo dei carichi funzionanti simultaneamente; Ku = coefficiente di utilizzazione moltiplicativo della potenza nominale di ciascun carico. Abbiamo adottato i seguenti valori: Utenze di illuminazione Kc=1; Ku=1. Prese di corrente Postazioni di lavoro: P=3kW ku=0,2 per cui P=3000x0,2=600W Prese 2P+T/10A: Ku=0,1; Kc=0,5, per cui P= 220x0,9x10x0,1x0,5=100W Prese 2P+T/16A: Ku=0,2;Kc=0,5, per cui P=220x0,9x16x0,2x0,5=300W Prese 2P+T/16A interbloccate: Ku=0,3;Kc=0,5, per cui P=220x0,9x16x0,3x0,5=500W Prese 3P+T/16A :Ku=0,1;Kc=0,5, per cui P=1,73x380x0,9x16x0,1x0,5=500W Quadri elettrici Kc = 0,7 2 Dimensionamento delle linee e scelta delle protezioni INIZIO CALCOLO Ib SCELTA In interrut tore In>=Ib SCELTA Sezione c onduttore Iz>=In>=Ib verifica c.d. t DV%<=3-4%? NO aumentare S SI calcolo Icc verifica Icc<=PDI? NO scegliere altro interrut tore SI verifica I t<= K2 S2 ? NO aumentare S 2 SI fin e 3 Parametri e modalità di calcolo Di seguito riportiamo i parametri e la modalità di calcolo delle linee e scelte delle protezioni, in accordo a quanto previsto dalle norme CEI, utilizzate per le verifiche di cui al paragrafo 5.2.2. Protezione contro i sovraccarichi (Norma CEI 64.8/4 - 433.2) Ib ≤ In ≤ Iz If ≤ 1,45 Iz dove Ib = Corrente di impiego del circuito = Corrente nominale del dispositivo di protezione In = Portata in regime permanente della conduttura Iz If = Corrente di funzionamento del dispositivo di protezione Protezione contro i Corto Circuiti (Norma CEI 64.8/4 - 434.3) IccMax ≤ P.d.i. dove IccMax = Corrente di corto circuito massima P.d.i. = Potere di interruzione apparecchiatura di protezione Energia specifica passante I²t ≤ K²S² I²t = Integrale di Joule della corrente di corto circuito presunta (valore letto sulle curve delle apparecchiature di protezione) K = Coefficiente della conduttura utilizzata S = Sezione della conduttura in mmq Tipo isolante - conduttore rame alluminio PVC 115 74 G2 -gomma naturale e butilica 135 87 XPLE/EPR etilenpropilenica reticolato e gomma polietilene 115 143 Protezione contro i Contatti indiretti 413.1.3.3/413.1.4.2/413.1.5.3/413.1.5.5/413.1.5.6) (Norma CEI 64.8/4 - per sistemi TT Se è soddisfatta la condizione: RA x Ia ≤ 50 dove RA = è la somma delle resistenze del dispersore e del conduttore di protezione in ohm Ia = è la corrente che provoca l’intervento automatico del dispositivo di protezione, in ampere per sistemi TN Se è soddisfatta la condizione: Zs x Ia ≤ Uo dove Uo = Tensione nominale in c.a., valore efficace tra fase e terra, in Volt Zs = Impedenza dell'anello di guasto che comprende la sorgente, il conduttore attivo e di protezione tra punto di guasto e la sorgente 4 Ia = Valore in ampere, della corrente di intervento in 5 sec. o secondo le tabelle CEI 64.8/4 - 41A e/o 48A del dispositivo di protezione per sistemi IT Se è soddisfatta la condizione: RT x Id ≤ 50 dove RT = è la resistenza del dispersore al quale sono collegate le masse, in ohm; Id = è la corrente di guasto nel caso di primo guasto di impedenza trascurabile tra un conduttore di fase ed una massa, in ampere. Il valore di Id tiene conto delle correnti di dispersione verso terra e dell’impedenza totale di messa a terra dell’impianto; non è necessario interrompere il circuito in caso di singolo guasto a terra. Una volta manifestatosi un primo guasto, le condizioni di interruzione dell’alimentazione nel caso di un secondo guasto sono: quando le masse sono messe a terra per gruppi od individualmente, le condizioni sono date nell’art. 413.1.4 Norma CEI 64.8/4 come per i sistemi TT quando le masse sono interconnesse collettivamente da un conduttore di protezione, si applicano le prescrizioni relative al sistema TN ed in particolare: U ZS ≤ quando il neutro non è distribuito 2 * Ia U Z 'S ≤ 0 quando il neutro è distribuito 2 * Ia = è la tensione nominale in c.a., valore efficace, tra fase e neutro dove U0 U = è la tensione nominale in c.a., valore efficace, tra fase e fase ZS = è l’impedenza dell’anello di guasto costituito dal conduttore di fase e dal conduttore di protezione del circuito Z ’S = è l’impedenza del circuito di guasto costituito dal conduttore di neutro e dal conduttore di protezione del circuito = è la corrente che interrompe il circuito entro il tempo specificato dalle Ia tabelle CEI 64.8/4 – 41B e/o 48A, od entro 5 s per tutti gli altri circuiti, quando questo tempo è permesso Caduta di tensione ∆V = K × Ib × L × (R lcosϕ + X l senϕ ) = corrente di impiego Ib o corrente di taratura In espressa in A dove Ib Rl = resistenza (alla TR) della linea in Ω/km Xl = reattanza della linea in Ω/km K = 2 per linee monofasi - 1,73 per linee trifasi L = lunghezza della linea 5 Temperatura a regime del conduttore Il conduttore attraversato da corrente dissipa energia che si traduce in un aumento della temperatura del cavo. La temperatura viene calcolata come di seguito indicato: TR = TZ × n2 − TA n2 − 1 dove TR = è la temperatura a regime espressa in °C TZ = è la temperatura massima di esercizio relativa alla portata espressa in °C TA = è la temperatura ambiente espressa in °C n = è il rapporto tra la corrente d’impiego I b e la portata Iz del cavo, ricavata dalla tabella delle portate adottata dall’utente (Unel 35024/70, IEC 364-5-523, CEI - Unel 35024/1) ( ) Lunghezza max protetta per guasto a terra Icc min a fondo linea > Iint dove Icc min = corrente di corto circuito minima tra fase e protezione calcolata a fondo linea considerando la sommatoria delle impedenze di protezione a monte del tratto in esame. = corrente di corto circuito necessaria per provocare l'intervento della Iint protezione entro 5 secondi o nei tempi previsti dalle tabelle CEI 64.8/4 - 41A, 41B e 48A . (valore rilevato dalla curva I²t della protezione) o, infine, il valore di intervento differenziale. Lunghezza max Lunghezza massima determinata oltre che dalla lunghezza massima per guasto a terra, anche dalla corrente di corto circuito a fondo linea (se richiesta la verifica) e dalla caduta di tensione a fondo linea. Calcolo della potenza del gruppo di rifasamento Il calcolo della potenza reattiva del gruppo di rifasamento fatto in automatico dal programma, tramite l’apposito pulsante Rifasamento, viene eseguito utilizzando la formula: Q C = P ∗ (tgϕi − tgϕ f ) dove Qc P tgϕ ϕi tgϕ ϕf = = = = è la potenza reattiva della batteria di rifasamento. è la potenza attiva assorbita dall’impianto da rifasare. è la tangente dello sfasamento di partenza da recuperare. è la tangente dello sfasamento a cui si vuole arrivare. 6 Formule di calcolo delle correnti di cortocircuito Un ∗ C k ∗ Z cc dove per Icc trifase:Un = tensione concatenata C = fattore di tensione k = 3 Icc Zcc = = per Icc fase-fase: C k = ∑ R fase + ∑ X fase Un = tensione concatenata = fattore di tensione 2 2 2 ∑ R fase + ∑ X fase per Icc fase-neutro: Un = tensione concatenata C = fattore di tensione k = 3 Zcc = 2 2 (∑ R fase + ∑ R neutro )2 + (∑ X fase + ∑ X neutro )2 per Icc fase-protezione: Un = tensione concatenata C = fattore di tensione k = 3 Zcc = Zcc = (∑ R fase + ∑ R protez. )2 + (∑ X fase + ∑ X protez. )2 Il fattore di tensione e la resistenza dei cavi assumono valori differenti a seconda della corrente di cortocircuito calcolata. I valori assegnati sono riportati nella tabella seguente: Tabella 1 IccMAX Iccmin C 1 0.95 R R 20° C 1 R = 1 + 0.004 ° (θ e - 20 ° C )R 20° C C (Norma CEI 11.28 Pag. 11 formula (7)) è la resistenza del cavo a 20 °C e θ e è la temperatura max (70° per PVC, dove la R 20° C 90° per EPR) Il valore della R 20° C viene riportato nella tabella “Resistenze e Reattanze” riportata di seguito. 7 Lettura tabelle riepilogative di verifica Dati relativi alla linea sigla = identificativo alfanumerico introdotto nello schema sezione = formazione e sezione della conduttura es.: 4X50+PE16 per cavo di neutro = cavo di fase es.: 2Fj+1Nh+PEg per cavo di neutro diverso dal cavo di fase o con cavi fase (F), neutro (N), protezione (PE) in parallelo (1F, 2F, 3F ecc.). (la lettera minuscola indica la sezione ed è riportata di seguito nelle tabelle) lunghezza = lunghezza della conduttura Secondo Tabelle UNEL 35024/70 modalità di posa =stringa codificata di quattro elementi (es.115/01-01/30/1) Tipo isolante (115 = PVC, 135 = Gomma G2, 143 = EPR) Colonne portate/modo (vedere tabella nella pagina successiva) Temperatura di esercizio Coefficiente correttivo di portata Secondo Rapporto CENELEC RO 64-001 1991 modalità di posa = stringa codificata di quattro elementi es.115/A2__2/30/1 Tipo isolante (115 = PVC, 143 = EPR) Rif. metodo d’installazione _Rif. tipo di posa secondo CEI 64-8 (vedere tabelle dei paragrafi 4.2.2 e 4.2.3) Temperatura di esercizio Coefficiente correttivo di portata Secondo Tabelle UNEL 35024/1 modalità di posa = stringa codificata di quattro elementi es.115/1U__2/30/1 Tipo isolante (115 = PVC, 143 = EPR) Rif. metodo d’installazione _Rif. tipo di posa secondo CEI 64-8 Temperatura di esercizio Coefficiente correttivo di portata 8 Dati relativi alla protezione (letti da archivio apparecchiature) tipo e curva = Stringa di testo del tipo di apparecchiatura numero dei poli = Poli dell’apparecchiatura corrente nominale (In) = Corrente di taratura della protezione potere di interruzione (P.d.I.) = Potere di interruzione della apparecchiatura corrente differenziale (Id) = Corrente differenziale della protezione corrente di intervento = Corrente di intervento della protezione Parametri elettrici I²t ≤ K²S² (valori calcolati o letti sull'archivio apparecchiature) Icc max a fondo linea = Corrente di corto circuito massima a fine linea Igt fase/protezione a fondo linea = Corrente di corto circuito minima a fondo linea I²t inizio linea = Energia specifica passante massima ad inizio linea I²t fondo linea = Energia specifica passante massima a fondo linea K²S² = Energia specifica passante sopportata dalla conduttura Ib = Corrente nominale del carico In = Corrente di taratura della protezione Iz = Portata della conduttura If = Corrente di funzionamento della protezione Caduta di Tensione con Ib = Caduta di tensione con la corrente del carico Caduta di Tensione con In = Caduta di tensione con la corrente di taratura Lunghezza max protetta per g.t. = Lunghezza massima della conduttura per avere un valore di corto circuito tra fase e protezione tale da garantire l'apertura automatica dell'organo di protezione entro i 5 secondi, o secondo la tabella CEI 64.8/4 41A Lunghezza max = Lunghezza massima della conduttura per avere un valore di corto circuito tra fase e protezione tale da garantire l'apertura automatica dell'organo di protezione entro i 5 secondi, o secondo la tabella CEI 64.8/4 - 41A, per avere un corto circuito Trifase / Fase - Fase / Fase - Neutro superiore alla corrente di intervento della protezione (se richiesta la verifica), per avere una caduta di tensione inferiore al valore massimo impostato. 9 Dati relativi ai cavi secondo le tabelle CEI UNEL 35024/1 e 35026/1 Tabella 2 - Tabelle di corrispondenza tra il tipo di posa secondo la norma CEI 64-8 e i metodi di installazione della norma CEI UNEL 35024/1 Le tabelle seguenti riportano la corrispondenza esistente tra le tipologie di posa della norma CEI 64-8 tabella 52 C e le tabelle di portata dei cavi della norma UNEL 35024/1. Le tabelle sono caratterizzate da tre colonne. Il contenuto delle colonne è il seguente: Tipo posa: riferimento numerico della posa secondo la Tabella 52C. Descrizione : descrizione della posa secondo la Tabella 52C della norma CEI 64-8/5. Metodo di installazione: è la tipologia di posa prevista dalla norma UNEL 35024/1 in corrispondenza della quale è possibile ricavare la portata del cavo. Il metodo viene indicato con il riferimento della tabella delle portate e un numero progressivo. Il numero progressivo rappresenta la posizione della metodologia di posa prevista nella tabella. Tipo di posa UNIPOLARI Descrizione 1 3 4 5 11 11A 11B 12 13 14 14 15 16 17 18 21 22 22A 23 24 24A 25 31 32 33 34 34A 41 42 43 51 52 53 61 62 63 71 72 73 74 senza guaina in tubi circolari entro muri isolanti senza guaina in tubi circolari su o distanziati da pareti senza guaina in tubi non circolari su pareti senza guaina in tubi annegati nella muratura con o senza armatura su o distanziati da pareti con o senza armatura fissati su soffitti con o senza armatura distanziati da soffitti con o senza armatura su passerelle non perforate con o senza armatura su passerelle perforate con o senza armatura su mensole distanziati dalle pareti con guaina a contatto fra loro su mensole con o senza armatura fissati da collari con o senza armatura su passerelle a traversini con guaina sospesi a od incorporati in fili o corde conduttori nudi o cavi senza guaina su isolatori con guaina in cavità di strutture senza guaina in tubi in cavità di strutture con guaina in tubi in cavità di strutture senza guaina in tubi non circolari in cavità di strutture senza guaina in tubi non circolari annegati nella muratura con guaina in tubi non circolari annegati nella muratura con guaina in controsoffitti o pavimenti sopraelevati con guaina in canali orizzontali su pareti con guaina in canali verticali su pareti senza guaina in canali incassati nel pavimento senza guaina in canali sospesi con guaina in canali sospesi senza guaina in tubi in cunicoli chiusi orizzontali o verticali senza guaina in tubi in cunicoli ventilati in pavimento con guaina in cunicoli aperti o ventilati con guaina entro pareti termicamente isolanti con guaina in muratura senza protezione meccanica con guaina in muratura con protezione meccanica con guaina in tubi o cunicoli interrati con guaina interrati senza protezione meccanica con guaina interrati con protezione meccanica senza guaina in elementi scanalati senza guaina in canali provvisti di separatori senza/con guaina posati in stipiti di porte senza/con guaina posati in stipiti di finestre 10 Metodo d’installazione 1U 2U 2U 2U 4U 4U 5U 5U 5U, 6U, 7U 5U, 6U, 7U 5U, 6U, 7U 5U 3U 4U 2U 2U 2U 4U 2U 2U 2U 2U 2U 2U 4U 1U 4U 4U 1U 2U 1U 1U Tabella 3 - Tabelle di corrispondenza tra il tipo di posa secondo la norma CEI 64-8 e i metodi di installazione della norma CEI UNEL 35024/1 Tipo di posa MULTIPOLARI Descrizione 2 3A 4A 5A 11 11A 11B 12 13 14 15 16 17 21 22A 24A 25 31 32 33A 34A 43 51 52 53 61 62 63 73 74 81 in tubi circolari entro muri isolanti in tubi circolari su o distanziati da pareti in tubi non circolari su pareti in tubi annegati nella muratura con o senza armatura su o distanziati da pareti con o senza armatura fissati su soffitti con o senza armatura distanziati da soffitti con o senza armatura su passerelle non perforate con o senza armatura su passerelle perforate con o senza armatura su mensole distanziati da pareti con o senza armatura fissati da collari con o senza armatura su passerelle a traversini con guaina sospesi a od incorporati in fili o corde in cavità di strutture in tubi in cavità di strutture in tubi non circolari annegati in muratura in controsoffitti o pavimenti sopraelevati in canali orizzontali su pareti in canali verticali su pareti in canali incassati nel pavimento in canali sospesi in cunicoli aperti o ventilati entro pareti termicamente isolanti in muratura senza protezione meccanica in muratura con protezione meccanica in tubi o cunicoli interrati interrati senza protezione meccanica interrati con protezione meccanica posati in stipiti di porte posati in stipiti di finestre immersi in acqua 11 Metodo d’installazione 1M 2M 2M 2M 4M 4M 4M 3M 3M 3M 3M 3M 2M 2M 2M 2M 2M 2M 2M 2M 1M 4M 4M 1M 1M Tabella 4 - Tabella delle portate alla temperatura di 30 °C dei cavi unipolari con o senza guaina relative alla tabella della norma CEI-UNEL 35024/1 Di seguito vengono riportate le portate dei cavi con conduttori di rame. La norma non prende in considerazione i seguenti tipi di posa: cavi interrati o posati in acqua, cavi posti all’interno di apparecchi elettrici o quadri e cavi per rotabili o aeromobili. Cavi unipolari con o senza guaina Metodo diIsolant n° Sezione nominale mm2 installazion e conduttori e attivi 1 1,5 2,5 4 6 10 1U PVC 2 14,5 19,526 34 46 3 13,5 18 24 31 42 EPR 2 19 26 35 45 61 3 17 23 31 40 54 2U PVC 2 13,5 17,5 24 32 41 57 3 12 15,5 21 28 36 50 EPR 2 17 23 31 42 54 75 3 15 20 28 37 48 66 3U PVC 2 19,5 26 35 46 63 3 15,5 21 28 36 57 EPR 2 24 33 45 58 80 3 20 28 37 48 71 4U PVC 3 19,5 26 35 46 63 5U 35 99 89 131 117 125 110 164 144 138 125 175 157 137 50 119 108 158 141 151 134 198 175 168 151 212 190 167 70 151 136 200 179 192 171 253 222 213 192 270 242 216 95 182 164 241 216 232 207 306 269 258 232 327 293 264 120 210 188 278 249 269 239 354 312 299 269 308 150 240 216 318 285 309 275 402 355 344 309 356 185 273 245 362 324 353 314 472 417 392 353 409 240 320 286 424 380 415 369 555 490 461 415 485 300 561 400 656 500 749 630 855 3 - 24 33 45 58 80 107 135 169 207 268 328 383 444 510 607 703 823 946 1088 PVC 2 3 2 - 3 2 3 2 - 3 - 2 3 2 - 3 - 22 30 40 52 71 96 131 162 196 251 304 352 406 463 546 629 754 868 1005 19,5 26 35 46 63 85 114 143 174 225 275 321 372 427 507 587 689 789 905 27 37 50 64 88 119 161 200 242 310 377 437 504 575 679 783 940 108 1254 3 24 33 45 58 80 107 141 176 216 279 342 400 464 533 634 736 868 998 1151 146 181 219 281 341 396 456 521 615 709 852 982 1138 146 181 219 281 341 396 456 521 615 709 852 982 1138 182 226 275 353 430 500 577 661 781 902 108 125 1454 5 3 182 226 275 353 430 500 577 661 781 902 108 125 1454 5 3 130 162 197 254 311 362 419 480 569 659 795 920 1070 130 162 197 254 311 362 419 480 569 659 795 920 1070 161 201 246 318 389 454 527 605 719 833 100 116 1362 8 9 161 201 246 318 389 454 527 605 719 833 100 116 1362 8 9 PVC EPR 7U 25 80 73 106 95 101 89 133 117 112 101 142 127 110 EPR EPR 6U 16 61 56 81 73 76 68 100 88 85 76 107 96 85 PVC EPR 12 Tabella 5 - Tabella delle portate alla temperatura di 30 °C dei cavi multipolari relative alla tabella della norma CEI-UNEL 35024/1 Di seguito vengono riportate le portate dei cavi con conduttori di rame. La norma non prende in considerazione i seguenti tipi di posa: cavi interrati o posati in acqua, cavi posti all’interno di apparecchi elettrici o quadri e cavi per rotabili o aeromobili. Cavi multipolari Metodo diIsolant n°Sezione nominale mm2 installazion e conduttori e attivi 1 1,5 2,5 4 6 10 1M PVC 2 14 18,525 32 43 3 13 17,523 29 39 EPR 2 18,5 25 33 42 57 3 16,5 22 30 38 51 2M PVC 2 13,5 16,5 23 30 38 52 3 12 15 20 27 34 46 EPR 2 17 22 30 40 51 69 3 15 19,5 26 35 44 60 3M PVC 2 15 22 30 40 51 70 3 13,6 18,5 25 34 43 60 EPR 2 19 26 36 49 63 86 3 17 23 32 42 54 75 4M PVC 2 15 19,5 27 36 46 63 3 13,5 17,5 24 32 41 57 EPR 2 19 24 33 45 58 80 3 17 22 30 40 52 71 13 16 57 52 76 68 69 62 91 80 94 80 115 100 85 76 107 96 25 75 68 99 89 90 80 119 105 119 101 149 127 112 96 138 119 35 92 83 121 109 111 99 146 128 148 126 185 158 138 119 171 147 50 110 99 145 130 133 118 175 154 180 153 225 190 168 144 209 179 70 139 125 183 164 168 149 221 194 232 196 289 246 213 184 269 229 95 167 150 220 197 201 179 265 233 282 238 352 298 258 223 328 278 120 192 172 253 227 232 206 305 268 328 276 410 346 299 259 382 322 150 219 196 290 259 258 225 334 300 379 319 473 399 344 299 441 371 185 248 223 329 295 294 255 384 340 434 364 542 456 392 341 506 424 240 291 261 386 346 344 297 459 398 514 430 641 538 461 403 599 500 300 334 298 442 396 394 339 532 455 593 497 741 621 530 464 693 576 400 - 500 - 630 - Dipendenza della portata dei cavi dalla temperatura, coefficiente correttivo K1. Di seguito viene riportata la tabella contenente i coefficienti moltiplicativi che permettono di ricavare la portata dei cavi nel caso in cui la temperatura di posa sia diversa da 30°C, per le pose in aria libera. La portata in tal caso è data da: IT = I30° * K1 = è la portata del cavo alla temperatura considerata dove IT I30° = è la portata del cavo alla temperatura di 30°C K = è il coefficiente moltiplicativo riportato nella tabella e corrispondente alla temperatura di posa considerata. Tabella 6 - Tabella dei coefficienti di temperatura (K1) relativa alle pose in aria libera secondo la tabella CEI Unel 35024/1 Temperatura PVC EPR 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 1,22 1.17 1.12 1.06 1.00 0.94 0.87 0.79 0.71 0,61 0,50 - 1,15 1.12 1.08 1.04 1.00 0.96 0,91 0.87 0.82 0.76 0,71 0,65 0,58 0,50 0,41 14 Dipendenza della portata dei cavi dal numero di strati. Coeffciente correttivo K2 La tabella di seguito riportata considera la diminuzione di portata di un cavo posato nelle vicinanze di altri cavi per effetto del mutuo riscaldamento tra di essi. Per strato si intende un gruppo di cavi affiancati disposti in orizzontale o in verticale. Per fascio si intende un raggruppamento di cavi non distanziati e non posti in strato. Più strati sovrapposti su un supporto (es. passerella) sono considerati un fascio. Il valore della portata effettiva di un cavo sarà: Iz = I30° * K1 K2 15 I valori di K2 delle tabelle T3 e T4 sono alternativi ai valori della tabella T2. 16 Posa interrata Di seguito viengono riportate la tabelle contenenti i coefficienti moltiplicativi che permettono di ricavare la portata dei cavi nel caso di posa interrata. La portata in tal caso è data da: Izeff = Iz * K5 * K6 * K7 * K8 K5 = Coefficiente riduttivo in funzione della temperatura del terreno quando differente da 20°C K6 = Coefficiente riduttivo di gruppi di più circuiti installati sullo stesso piano K7 = Coefficiente riduttivo in funzione della profondità di posa. K8 = Coefficiente riduttivo in funzione della natura del suolo in caso di conduttori direttamente a contatto con il terreno. I cavi utilizzati in posa interrata dovranno essere le seguenti caratteristiche: – Isolamento in EPR (gomma di qualità G5 o G7) o isolamento in PVC (qualità R2); – Grado di isolamento superiore a 3; – Guaina sia per posa direttamente interrata che in tubo. Tabella 8 – Sezione e portata teorica del conduttore di fase in posa interrata a 20°C Cavi multipolari e unipolari Metodo diIsolant n°Sezione nominale mm2 installazion e conduttori e attivi 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 630 interrara PVC 2 - 32 42 54 67 90 116 146 178 211 261 308 324 397 445 514 581 3 - 26 34 44 56 74 96 123 147 174 216 256 288 328 367 424 480 EPR 2 - 37 48 63 80 104 136 173 208 247 304 360 377 463 518 598 677 3 - 31 41 53 66 87 113 144 174 206 254 301 335 387 434 501 565 - 17 Tabella 8.1 – Valori del coefficiente k5 Tabella 8.2 – Valori del coefficiente k6 Tabella 8.3 – Valori del coefficiente k7 18 Tabella 8.4 – Valori del coefficiente k8 Tabella 8.6 – Alcuni valori orientativi di resistività termica 19 Tabella 9 - Colori distintivi dei conduttori (CEI 64-8/5 Art. 524.1) Blu chiaro Giallo - Verde Marrone, Grigio Riservato al Neutro Riservato esclusivamente ai conduttori di terra, di protezione di collegamenti equipotenziali. I conduttori usati congiuntamente come neutro e conduttore di protezione (PEN), quando sono isolati, devono essere contrassegnati secondo uno dei metodi seguenti: Giallo/verde su tutta la loro lunghezza con, in aggiunta, fascette blu chiaro alle estremità; Blu chiaro su tutta la loro lunghezza con, in aggiunta, fascette giallo/verde alle estremità. Nero, Consigliati per i conduttori di Fase. Tabella 10 - Sezioni minime dei conduttori (CEI 64-8/5 Art. 514) 0,5 mm2 0,75 mm2 1,5 mm2 Circuiti di segnalazione e circuiti ausiliari di comando. Se questi circuiti sono elettronici è ammessa anche la sezione di 0,1 mm2. Conduttore mobile con cavi flessibili (con e senza guaina). Circuiti di potenza. 20 Tabella 11 - Sigle di designazione dei cavi (CEI 20-27 e CENELEC HD 361) Caratteristiche Riferim. normativi Tensione nominale Isolante Guaina (eventualme nte) Particolari costruttivi (eventuali) Conduttore Norma armonizzata…………………. H Tipo nazionale autorizzato………….. A Tipo nazionale……………………….. N A 300/300 V…………………………… 03 300/500 V…………………………… 05 450/750 V…………………………… 07 0,6/1 kV…………………………… 1 PVC…………………………………. V Gomma naturale e/o sintetica……. R Gomma siliconica…………………. S Gomma etilenpropilenica…………. B Gomma Butilica……………………. B3 Polietilene…………………………… E Polietilene reticolato……………….. X PVC…………………………………. V Gomma naturale e/o sintetica……. R Policloroprene……………………… N Treccia di fibra di vetro……………. J Treccia Tessile…………………….. T B Cavo piatto, anime divisibili………. H Cavo piatto, anime non divisibili….. H2 Cavo rotondo (nessun simbolo) A filo unico rigido……………………. A corda rigida……………………….. A corda flessibile per posa fissa….. A corda flessibile per posa mobile… A corda flessibilissima………………. Numero di anime……………………………… … Senza conduttore di protezione……………….. X Con conduttore di protezione…………………. G Sezione del conduttore………………………... ... 21 U R K F H C Esempio di Designazione di un cavo Cavo armonizzato (CENELEC) Tensione d'isolamento 450/700 Isolante in PVC Guaina in PVC Conduttore a corda flessibile per posa fissa Cavo con 3 conduttori di cui uno giallo-verde Sezione 1,5 mmq H 07 V V -K 3G 1,5 22 Tabella 12 - Tabella delle resistenze e delle reattanze dei cavi elettrici secondo la tabella UNEL 35023-70 (a 20°C) Sezione mm2 Cavi unipolari 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 630 R20 °C mΩ/m 17,82 11,93 7,18 4,49 2,99 1,80 1,137 0,717 0,517 0,381 0,264 0,190 0,152 0,123 0,0992 0,0760 0,0614 0,0489 0,0400 0,0324 Cavi Multipolari X mΩ/m 0,176 0,168 0,155 0,143 0,135 0,119 0,112 0,106 0,101 0,101 0,0965 0,0975 0,0939 0,0928 0,0908 0,0902 0,0895 0,0876 0,0867 0,0865 R20 °C mΩ/m 18,14 12,17 7,32 4,58 3,04 1,83 1,15 0,731 0,527 0,389 0,269 0,194 0,154 0,126 0,100 0,0779 0,0629 0,0504 0,0413 0,0336 X mΩ/m 0,125 0,118 0,109 0,101 0,0955 0,0861 0,0817 0,0813 0,0783 0,0779 0,0751 0,0762 0,0740 0,0745 0,0742 0,0752 0,0750 0,0742 0,0744 0,0749 N.B.: Le resistenze e le reattanze per i cavi multipolari sono utilizzate per l’eventuale cavo di collegamento tra il trasformatore e il quadro generale di bassa tensione. Il cavo di collegamento tra il trasformatore e il quadro generale di bassa tensione è possibile inserirlo nei dati di ingresso del quadro generale, però è possibile gestirlo in maniera più efficace creando un quadro fittizio in cui viene identificato solo il collegamento. 23 Tabella 13. Installazione dei cavi.Tipi di cavi ammessi e tipi di posa ammissibili 24 Tabella 14. Tipi di posa secondo la norma CEI64-8 25 26
