1 - Collegio Periti Industriali Forlì

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 coscc e se il cortocircuito
avviene nel momento in cui la tensione
è zero ( = 0)
In MT si assume Ip = 2,5 I’k
(coscc = 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
coscc 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 120 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 120 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 - 120 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 = 1003000 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 = 1003000 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 = 15250 A - 0,25 s (250 + 60) ms

PBT (rit. 0,1 s) In = 1003000 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
kVI’
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
kVI’
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
kVI’
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 = 15250 A - 0,25 s (250 + 60) ms

PBT (rit. 0,1 s) In = 1003000 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
kVI’
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