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Seminario tecnico
Le cabine elettriche perLe cabine elettriche per
Sezione Trentino - Alto Adige Südtirol
Relatori
Le cabine elettriche persistemi MT e BT: norme eleggi di riferimento, aspetticostruttivi e compatibilitàambientale
Le cabine elettriche persistemi MT e BT: norme eleggi di riferimento, aspetticostruttivi e compatibilitàambientale
Relatori
Gastone Guizzo-AEIT TAA
Mauro Fabbiani-Cabine Ferrari
Trento, 30 settembre 2014 1
Cabine: definizioni
Norma CEI EN 61936-1 (CEI 99-2)art. 3.3.1 Cabina: “parte di un sistema di potenza, concentrata in un dato luogo, comprendentesoprattutto terminali di linee di trasmissione o distribuzione, apparecchiature, alloggiamenti eche può comprendere anche trasformatori. Generalmente comprende dispositivi necessari perla sicurezza e controllo del sistema (es. dispositivi di protezione).Nota: Cabina di trasmissione (di un sistema di trasmissione), cabina di distribuzione, cabina aNota: Cabina di trasmissione (di un sistema di trasmissione), cabina di distribuzione, cabina a400 kV, cabina a 20 kV”.
Norma CEI 0-16 art. 3.2 Cabina del Distributore presso l’utenza: “Cabina elettrica alimentata in MT dedicataalla connessione di uno o più utenti MT”.
art. 3.3 Cabina di Smistamento: “Cabina elettrica in MT provvista di almenoun’apparecchiatura di manovra e o interruzione del Distributore. In questa categoria rientranoanche i centri satellite e le cabine di sezionamento”.
art. 3.4 Cabina Primaria: “Stazione elettrica alimentata in AT o AAT, provvista almeno di untrasformatore AT/MT o AAT/MT dedicato alla rete di distribuzione”.
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trasformatore AT/MT o AAT/MT dedicato alla rete di distribuzione”.
art. 3.5 Cabina Secondaria: “Cabina elettrica alimentata in MT, provvista di almeno untrasformatore MT/BT dedicato alla rete di distribuzione. Rientrano in questa definizione anche iPosti di Trasformazione su Palo (PTP)”.
Norma CEI 0-21art. 3.2 Cabina Secondaria: “Cabina elettrica alimentata in MT, provvista di almeno untrasformatore MT/BT dedicato alla rete di distribuzione.
segue
Cabine: definizioni
Norma CEI EN 62271-202 (CEI 17-103)Sottostazioni prefabbricate ad alta tensione/bassa tensi one(1 kV<U m≤52 kV)art. 1.3.1 sottostazione prefabbricata: “ assieme prefabbricato e sottoposto a prove di tipocomprendente un involucro contenente i conponenti (funzioni) descritti in 1.1”.
Norma CEI 64 -8/2 Norma CEI 64 -8/2 art. 21.8 Officina elettrica: Complesso, contenuto in uno o più locali o aree all’aperto racchiuse inun’unica recinzione, di installazioni destinate ad almeno una delle seguenti funzioni: produzione,conversione, trasformazione, regolazione o smistamento dell’energia elettrica.
Le officine elettriche comprendono:
� Centrali: officine elettriche destinate alla produzione dell’energia elettrica.
� Stazioni: officine elettriche connesse a sistemi di cui uno almeno di categoria III e destinate adalmeno una delle seguenti funzioni: trasformazione, conversione, regolazione, smistamentodell’energia elettrica..
� Cabine : officine elettriche connesse a sistemi di I o II categoria e destinate ad almeno una delle
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� Cabine : officine elettriche connesse a sistemi di I o II categoria e destinate ad almeno una delleseguenti funzioni: trasformazione, conversione, regolazione, smistamento dell’energia elettrica..
Esempio di linea MT
Cabina primaria Rete AT
Linea MTLinea MT
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Connessione degli Utenti attivi e passivi alla reteMT dei distributori
TENSIONE DI FORNITURA
Utenti passivi (Allegato C-TIC, Deliberaz. AEEG ARG/elt 199/11):
Potenza disponibile: ≤ 100 kW in BT
Utenti attivi (Allegato A-TICA, Deliberaz. AEEG ARG/elt 99/08 e successive Deliberaz.):
Nuove richieste:
� Potenza di immissione richiesta: ≤ 100 kW in BT
� Potenza di immissione richiesta: ≤ 6000 kW in MT
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N.B.: il Distributore ha facoltà di connettere in BT e MT perpotenze di immissione superiori ai valori sopra riportati.
Forniture esistenti:
Il servizio di connessione è erogato al livello di tensione d ellaconnessione esistente, nei limiti di potenza già disponibi le per laconnessione.
Connessione degli Utenti attivi e passivi alla reteMT dei distributori
OBBLIGHI DEL RICHIEDENTE LA CONNESSIONE IN MT (Allegato C-TIC, Deliberaz. AEEG ARG/elt 199/11 e Norme CEI 0-16)
Mettere a disposizione del Distributore un locale perl’impianto di rete presso l’utenza e un locale per i gruppidi misura. Tali locali devono essere di adeguatedimensioni (~16 m 2).
tali locali devono essere sempre accessibili al personaledel Distributore da strada aperta al pubblico e di normaposizionati al margine dell’area dell’Utente .
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posizionati al margine dell’area dell’Utente .
Principali Norme e Leggi di riferimento
NORME CEI Cabina tipo
prefabbricata� a giorno� realizzata in opera o premontata con
apparecchiature prefabbricate
� CEI EN 61936-1 (CEI 99-2), Impianti elettrici contensione superiore a 1 kV in c.a.
� Guida CEI 99-4 (ex CEI 11-35, 2004-12), guida perl’esecuzione di cabine elettriche MT/BT delcliente/utente finale. (Pr. C1130:2014-05)
� CEI 0-16.
� CEI EN 62271-200 (CEI 17-103),Sottostazioni prefabbricate adalta tensione/bassa tensione
LEGGI
Diverse sole le leggi che riguardano le cabine e riguardano per es.: la
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Diverse sole le leggi che riguardano le cabine e riguardano per es.: lacostruzione, la compatibilità elettromagnetica, la sicur ezza, lacompatibilità con altri servizi/sottoservizi, la protezi one control’incendio.In merito alla protezione incendi occorre considerare anch e il recenteDM 15 luglio 2014, “Approvazione della regola tecnica di pre venzioneincendi per la progettazione, l’installazione e l’eserciz io delle macchineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili in quantitàsuperiore ad 1 m 3” .
Norma CEI EN 62271-202 (CEI 17-103)
Sottostazioni prefabbricate: assieme realizzato e sottoposto a prove di tipo ed individuali in fabbrica, comprendente:
� involucro
� trasformatore(i)
� apparecchiature di manovra MT e BT
� connessioni MT e BT
� apparecchiatura e circuiti ausiliari
Campo di applicazione:
collegamento mediante cavi;
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collegamento mediante cavi;
con manovra dall’interno o dall’esterno;
installazione all’esterno in luoghiaccessibili al pubblico;
ubicazione a livello del terreno oppureparzialmente o totalmente interrata;
per tensioni nominali da 1 kV fino a 52 kV.
Norma CEI EN 62271-202 (CEI 17-103)
Alcune definizioni:fattore di carico del trasformatore: rapporto tra il valore di
potenza erogato in modo continuativo e il valore della potenzanominale, nel caso di trasformatore installato in una cabina, al fine dinon superare la temperatura massima prevista del punto caldo;non superare la temperatura massima prevista del punto caldo;
classe dell’involucro: differenza di temperatura del punto caldodel trasformatore nelle condizioni di funzionamento nominale, nelcaso di installazione all’interno e all’esterno dell’involucro;
Classificazione delle sottostazioni prefabbricate secon dol’arco elettrico:
IAC-A : sottostazioni che assicurano la protezione agli operatoridurante le operazioni normali sul lato MT della sottostazione;
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durante le operazioni normali sul lato MT della sottostazione;
IAC-B : sottostazione che assicurano la protezione al pubblico inprossimità della sottostazione su tutti i suoi lati;
IAC-AB : sottostazioni che assicurano la protezione sia aglioperatori che al pubblico.
Norma CEI EN 62271-200 (CEI 17-6)
Quadri MT a prova d’arco interno ( quadri IAC )
Classe di accessibilità Significato Indicatori
A Quadro accessibile Indicatori di tela pesante (150 g/m 2),A Quadro accessibilesoltanto alle personeautorizzate
Indicatori di tela pesante (150 g/m 2),simulano la tuta di lavoro posti a 30 cmdal quadro
B Quadro accessibilealle persone comuni
Indicatori di tela leggera (40 g/m 2),assimilabili ad una normale camicia, postia 10 cm dal quadro.
In relazione ai diversi lati del quadro: F: lato anteriore , L: lato laterale ; R: lato posteriore
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Esempi di classificazione di quadri MT a prova d’arco interno:
IAC AFLR 16 kA 1s : accessibile su tutti i lati, solo a persone autorizzate
IAC BF-AL 20 kA 1 s : accessibile a persone comuni su lato anteriore, a persone autorizzate su lato laterale e non accessibile su lato posteriore
Norma CEI EN 62271-202 (CEI 17-103)
Diagrammi per determinare il fattore di carico del trasformatore o la classe dell’involucro (Allegato D della Norma)
I diagrammi consentono di:
� note la classe dell’involucro e la temperatura ambiente media del sito di � note la classe dell’involucro e la temperatura ambiente media del sito di installazione, definire il fattore di carico;
� note il fattore di carico e la temperatura ambiente, definire la classe dell’involucro.
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Norma CEI EN 62271-202 (CEI 17-103)
Esempio di utilizzo dei diagrammi
a) Definizione fattore di carico del trasformatore
- potenza nominale del trasformatore: 1000 kVA
- classe dell’involucro: 20- classe dell’involucro: 20
PeriodoTemp. amb.
media (°C)
Fattore
carico
Potenza
prevista
(kVA)
inverno 5 0,94 940
estate 22 0,75 750
anno 13 0,85 850
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anno 13 0,85 850
b) Definizione classe dell’involucro
con lo stesso metodo del caso a) è possibile individuare la classe dell’involucro.
0,94 0,85 0,75
Norma CEI EN 62271-202 (CEI 17-103)
Soluzioni per ridurre l’effetto termico dell’involuc ro
- potenza nominale della sottostazione: 1000 kVA
- classe dell’involucro: 30
- trasformatore installato: 630 kVA
- nuova classe dell’involucro: 30-10=20
250 400 630 1000 1600
250 0 -10 -20 -30 -30
400 0 -10 -20 -30
POTENZA DA INSTALLARE
[kVA]
POTENZA NOMINALE DELLA CABINA INDICATA DAL COSTRUTTORE [kVA]
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400 0 -10 -20 -30
630 0 -10 -20
1000 0 -10
1600 0
0 = nessun involucro; N.B.: valori indicativi
Norma CEI EN 61936-1 (CEI 99-2), Pr. C.1130: 2014-05
Protezione contro la perdita di liquido isolante per impianti all’interno
Devono essere presi
- Norma CEI EN 61936-1: artt.: 6.2.2, 7.5.6, 8.8.1.1 e 8.8.1.2, Pr. C.1130:2014-05: artt. 5.11 e 6.6.9.1
Devono essere presiprovvedimenti contro laperdita di liquido isolante
Presenza di più di 1000 lliquido isolante?
Presenza di più di 1000 lliquido isolante?
Presenza di più di 1000 lliquido isolante?
NO
SI
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Non sono necessariprovvedimenti particolari
Contenimento tramite:-pavimenti impermeabili-fossa raccolta-serbatoio
Particolari costruttivi: Cabine Ferrari
Protezione contro la perdita di liquido isolante perimpianti all’interno
Verifica del comportamento dei siliconi a temperatu re elevate
SCOPO DELLA PROVA: verificare l’impermeabilitàdel calcestruzzo e la tenuta degli accoppiamentidel calcestruzzo e la tenuta degli accoppiamenticalcestruzzo-silicone (box, vasca e box-vasca);
MODALITA’ DI PROVA: è stato versato dell’olio allatemperatura di 130 °C nelle parti dell’involucro oggettodi verifica; l’olio lasciato raffreddare alla temperaturaambiente, è stato mantenuto per 20 giorni;
SIGILLANTI SILICONICI UTILIZZATI: tipo: acrilico,neutro e acetico;
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neutro e acetico;
ESITO DELLA PROVA: nessuna perdita di liquido oaloni provenienti dall’olio del trasformatore
Fonte Cabine Ferrari
Norma CEI EN 61936-1 (CEI 99-2), Pr. C.1130: 2014-05
Protezione contro i contatti diretti all’interno di aree elettriche chiuse, passaggi e vie di fuga
- Norma CEI EN 61936-1: art. 7.2.1, Pr. C.1130:2014-0 5: art. 2.1.1
altezza barriere: ≥ 1,8 m
Barriere di protezione
altezza barriere: ≥ 1,8 m
distanze minime tra parti attive e superficie interna barriera:
� pareti rigide senza aperture: B1=N mm
� barriere con IP1XB: B2=N+100 mm
� barriere con IP2X: B3=N+80 mm
Um (kV) Up (kVcr) B1 (cm) B2 (cm) B3 (cm)
75 12 22 20
95 16 26 24
125 22 32 30
145 27 37 35
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Passaggi e vie di fuga
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- Norma CEI EN 61936-1: art. 7.5.4, Pr. C.1130:2014-0 5: artt. 5.13 e 5.14
passaggi, corridoi di manovra: larghezza ≥80 cm, considerando le sporgenze delle apparecchiature (meccanismi di manovra, o carrelli di interruttori in posizione estratta;
vie di fuga: larghezza ≥50 cm, in qualsiasi condizione, ad esclusione di porte aperte non bloccate con chiusura nella direzione di fuga.
Norma CEI EN 61936-1 (CEI 99-2), Pr. C.1130: 2014-05
Passaggi e vie di fuga
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(x): distanze B2 o B3(o): larghezza passaggio:≥80 cm, larghezza via di fuga:≥50 cm(+): larghezza passaggio con quadro con parete di fondo chiusa (piena):≥50 cmAltezza interna cabina:≥2 m
Norma CEI EN 61936-1 (CEI 99-2), Pr. C.1130: 2014-05
Vie di fugaLa Norma CEI 99-2 prescrive che il percorso più lungo che una persona può compiere per uscire dalla cabina, non deve essere superiore a 20 m.
La Norma CEI 64-8/7, art. 729.513.2.3 ed il Pr. C1130:2014-5 prevedonoche l’operatore possa uscire da entrambe le estremità per passaggi dilunghezza superiore a 10 m.
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Norma CEI EN 61936-1 (CEI 99-2), Pr. C.1130: 2014-05
Targhe, avvisi e schemi
La Norma CEI 99-2 non riporta nulla in merito alloschema elettrico ed alle istruzioni relative ai soccorsischema elettrico ed alle istruzioni relative ai soccorsid’urgenza da prestare agli infortunati per causeelettriche.
Il Progetto C. 1130: 2014-05 prevede tali indicazioni.
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Guida CEI 99-4 (ex 11-35) Guida per l’esecuzione dicabine elettriche MT/BT del cliente/utente finale
Campo di applicazione
Guida CEI 99-4 (ex11-35, ed. II, 2004-12)
Pr. C.1130:2014-05
Impianti utilizzatori dimedia/piccola taglia in MTcon max n. 2 trasformatoridi Pn≤2500 kVA cadauno.Potenze installatesuperiori sono previsteprevia autorizzazione del
Impianti utilizzatori in MT,Pinst.≤2000 kVA o n. 2trasformatori di Pn≤1000 kVAcadauno “rispettando leprescrizioni della Norma CEI0-16 relativamente allecorrenti di guasto e alle
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previa autorizzazione delDistributore
correnti di guasto e allecorrenti di inserzione”.
Scopo: fornire indicazioni sulla progettazione e costruzione, in conformità alle relative Norme CEI.Non trattano: gli impianti di terra, le verifiche, la manutenzione e l’esercizio degli impianti.
Norma CEI EN 61936-1 (CEI 99-2)
Protezione contro gli incendi
Le pareti e i solai dei locali cabina dove sono ins tallati trasformatori devono avere la le seguenti caratteristiche (Norma CEI 99-2):
Quantità Tipo di trasformatore
Quantità
di liquido Resistenza al fuoco
≤1 (m3) REI 60
>1 (m3) REI 90
In liquido a bassa infiamabilità (k2 e K3) qualsiasi REI 60
F0 REI 60
F1Pareti ritardanti la
fiamma
In olio tipo (01)
A secco
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fiamma
Porte: - che danno all’esterno del locale (all’aperto): nessuna prescrizione alla resistenza al fuoco, è sufficiente che siano a bassa infiammabilità.- che danno verso l’interno dell’edificio: ≥ EI 60.
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Messa in sicurezza
� Presenza di un reperibile del gestore/conduttore dell’impianto, che provveda asezionare la parte di rete connessa al/i trasformatore/i. Il sezionamento puòavvenire in loco o mediante intervento in remoto.“Il sezionamento di emergenza deve essere effettuato in accordo alla normativa tecnicaapplicabile e deve comunque garantire la continuità di esercizio dell’alimentazione delleutenze di emergenza nonché degli impianti di protezione attiva”;
� Pulsante di sgancio: di norma non sono obbligatori.
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Esercizio e manutenzione
I trasformatori devono essere mantenuti secondo le regole tecniche.
Le attività di manutenzione/controllo periodico devono essere documentati es eventualmente messi a disposizione, su richiesta, al competente comando provinciale dei Vigili del Fuoco.
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Determinazione della capacità complessiva del liqui do isolante combustibile
Vengono considerate installazione fisse distinte quando vengono soddisfatte una delle seguenti condizioni:
a) le macchine elettriche sono allocate tra loro a una distanza superiore a 3 m;
b) fra le macchine elettriche siano interposti setti divisori, resistenti al fuoco EI 60,aventi altezza pari a quella della sommità del conservatore, o in assenza, paria quella del cassone e lunghezza pari alla larghezza o lunghezza dellamacchina a seconda dell’orientamento della stessa.
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macchina a seconda dell’orientamento della stessa.
Organizzazione e gestione della sicurezza antincend io
Il gestore è tenuto a predisporre un piano di emergenza interno.
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Nuove installazioni
Classificazione delle installazioni di macchine elett riche Classificazione delle installazioni di macchine elett riche
Area tipotrasformatore/i con quantità liquido
isolante combustibile (l)
A0 area non urbanizzata: >1000÷2000
A1 area urbanizzata: >1000÷2000
B0 area non urbanizzata: >2000÷20000
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B1 area urbanizzata: >2000÷20000
C0 area non urbanizzata: >20000÷45000
C1 area urbanizzata: >20000÷45000
D0 area non urbanizzata: >45000
D1 area urbanizzata: >45000
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Trasformatori installati in locali esterni:
ubicazione
Ubicazione massimo -10 m: tra -7,5 m e -10 m e comunque oltre ilprimo piano interrato: locali protetti con idoneo impianto dispegnimento automatico e i percorsi di esodo devono essereprotetti attraverso filtri a prova di fumo, anche ad uso nonesclusivo.Per installazioni oltre -10 m occorre adottare accorgimenti sulle viedi accesso (vedi Decreto).
ubicazione
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di accesso (vedi Decreto).
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Trasformatori installati in locali esterni:
caratteristiche dei localicaratteristiche dei locali
REI 90, in presenza di impianto di spegnimento automatico: REI 60; inassenza di pareti di altri fabbricati in adiacenza è richiesto solo il requisito R.Per le installazioni tipo A0, A1, B0, C0 e D0 è ammesso che i locali fuori terrae mono-piano siano realizzati con materiali incombustibili.La distanza tra la sommità del contenitore/cassone (in assenza delconservatore) del trasformatore e l’intradosso del solaio di copertura, deveessere ≥1m.Nel caso di locali su copertura piana di fabbricati, il solaio deve avere REI 90
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Nel caso di locali su copertura piana di fabbricati, il solaio deve avere REI 90e deve estendersi, in pianta, oltre le pareti esterne del locale per almeno 1,5volte l’altezza del locale.
“locale esterno : area elettrica chiusa o cabina ubicate su spazio scoperto, anche inadiacenza ad altro fabbricato, purchè strutturalmente separato e privo di pareti verticalicomuni. Sono considerati locali esterni anche quelli sulla copertura piana dei fabbricati,purchè privi di pareti verticali comuni, le installazioni in caverna e quelle in cabine interrateal di fuori del volume degli edifici.”
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Trasformatori installati in locali inseriti nella v olumetria di un fabbricato destinato ad altro uso fabbricato destinato ad altro uso
ubicazione Ubicazione massimo -10 m: tra -7,5 m e -10 m e comunque oltre il primo pianointerrato: locali protetti con idoneo impianto di spegnimento automatico e ipercorsi di esodo devono essere protetti attraverso filtri a prova di fumo, anchead uso non esclusivo.Per installazioni oltre -10 m occorre adottare accorgimenti sulle vie di accesso(vedi Decreto).In ogni caso non sono ammesse:
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REI 90, in presenza di impianto di spegnimento automatico: REI 60.La distanza tra la sommità del contenitore/cassone (in assenza del conservatore)del trasformatore e l’intradosso del solaio di copertura, deve essere ≥1m.
caratteristiche dei locali
In ogni caso non sono ammesse:� installazioni tipo C (20000 l <Vlic≤45000 l) nei piani interrati� installazioni tipo D (Vlic>45000 l)
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Trasformatori installati in locali inseriti edifici a particolare rischio incendio incendio
ubicazione
� fabbricati di altezza antincendio >24 m� fabbricati destinati anche in parte, ad edifici a particolare rischio incendio� fabbricati nei quali siano previsti locali con affollamento >100 persone
Trasformatori per installazioni di tipo A
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Trasformatori per installazioni di tipo A(1000 l<Vlic≤2000 l), in locali non contiguiad ambienti destinati ad affluenza dipubblico e alle relative vie di esodo
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Trasformatori installati in locali inseriti edifici a particolare rischio incendio incendio
caratteristiche dei locali
REI 120, in presenza di impianto di spegnimento automatico: REI 90.La distanza tra la sommità del contenitore/cassone (in assenza del conservatore)del trasformatore e l’intradosso del solaio di copertura, deve essere ≥1m.
porte
Le porte che si aprono nei porticati, resistenza al fuoco: EI 30.
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Le porte che si aprono nei porticati, resistenza al fuoco: EI 30.
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Installazioni esistenti
Classificazione delle installazioni di macchine elett riche Classificazione delle installazioni di macchine elett riche
Classe Installazione
Potenza singolo
trasformatore
(MVA)
EE0 area non urbanizzata
EE1 area urbanizzata
AE0 area non urbanizzata
≤ 1
>1 e ≤100
30
AE1 area urbanizzata
BE0 area non urbanizzata
BE1 area urbanizzata
CE0 area non urbanizzata
CE1 area urbanizzata
>1 e ≤100
>100 e ≤200
>200
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Trasformatori installati in locali esterni:
ubicazioneubicazioneLocale ubicato nel rispetto delle distanze di sicurezza interna ed esterna(≥3 m per 1<Pn≤10 MVA dove Pn: potenza nominale del singolotrasformatore).Nel caso di distanze inferiori a 3m, deve essere predisposto divisorio,anche in adiacenza, EI 60.
caratteristiche dei locali
Pareti: materiali incombustibili
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Pareti: materiali incombustibiliPer locali su copertura piana dei fabbricati, il solaio deve avere REI 60 perinstallazioni tipo AE e BE e REI 90 per installazioni tipo CE e deve estendersi,in pianta, oltre le pareti esterne per almeno 1,5 volte l’altezza del locale.
Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Trasformatori installati in locali inseriti nella v olumetria di un fabbricato destinato ad altro uso:
caratteristiche dei locali
REI 60 per potenze nominale singolo trasformatore ≤100 MVA.O pareti in materiali incombustibili e presenza impianto spegnimentoautomatico.
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Decreto 15 luglio 2014, Approvazione delle regola tecnica per laprogettazione, l’installazione e l’esercizio delle macch ineelettriche fisse con presenza di liquidi isolanti combusti bili inquantità superiore a 1 m 3.
Trasformatori installati in locali inseriti edifici a particolare rischio incendio
caratteristiche dei localiREI 90
incendio
porte
Le porte che si aprono nei porticati, resistenza al fuoco: EI 30.
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diagramma di flusso per il progetto dell’impianto d i terra
DeterminazioneUE=ZExIE (X): condizione valida per impianti
utilizzatori, nel caso di sistemi TN e IT, in
Norma EN 50522 (CEI 99 -3) e CEI 64-8;V1Impianto di terra
UE≤2xUTP
UE≤4xUTP
SI
SI
NO
utilizzatori, nel caso di sistemi TN e IT, inpresenza di impianto di terra AT di tipo amaglia e tutte le masse dell’impiantoutilizzatore sono all’interno della stessa.Norma CEI 64-8;V1, 2013-07
(X)
N.B.: i potenziali trasferitidevono essere semprecontrollati.
Misure o calcoloUT o IE
UT≤UTPO
IB≤IBP
Progetto corretto Ai fini UTP
ProvvedimentiM
Misure aggiuntive
SI
NO
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Interconnessione impianti BT al di fuori di un sistema dimessa a terra in AT: Sistema TT: distribuzione pubblica
CONDIZIONE: UE≤500 V (tf≤5s), UE≤ 250 V (tf>5s), CONDIZIONE: UE≥500 V (tf≤5s), UE≥250 V (tf>5s),
Norma EN 50522 (CEI 99 -3) e CEI 64-8;V1Impianto di terra
Impianto BTCabinaMT
L1
L2
L3
N
IE
RE RB RA
U1 U2
UT
CONDIZIONE: UE≤500 V (tf≤5s), UE≤ 250 V (tf>5s), neutro connesso all’impianto di terra in AT
U1 U2Impianto BT
CabinaMT
RE RBUT RA
CONDIZIONE: UE≥500 V (tf≤5s), UE≥250 V (tf>5s), neutro separato all’impianto di terra in AT
L1
L2
L3
N
IE
RE RB RAUT
U1=U0,
U2= [(RExRB)/(RE+RB)]xIE+U0,
UT: non applicabile
RE RB RA
U1=RExIE+U0; l’apparecchiatura deve sopportare tale tensione CEI 64-8;V1.
U2= U0,
UT: non applicabile 35
Interconnessione impianti BT al di fuori di un sistema dimessa a terra in AT: Sistema TN: impianti utilizzatori
CONDIZIONE: UE≤UTp o UT≤Utp, neutro connesso all’impianto di terra in AT
CONDIZIONE: UT>UTp, neutro separato all’impianto di terra in AT
Norma EN 50522 (CEI 99 -3) e CEI 64-8;V1Impianto di terra
connesso all’impianto di terra in AT all’impianto di terra in AT
U1
Impianto BTCabina
MTL1
L2
L3
PEN
R
IE
U2 CabinaMT
U1
L1
L2
L3
PEN
R
U2Impianto BT
IE
RE
UTUT
U1=U0, U2=U0, UT: ≤UTp
U1=RExIE+U0; l’apparecchiatura deve sopportare tale tensione; CEI 64-8;V1.
U2= U0,
UT: non applicabile
RE RBRE
36
Norma EN 50522 (CEI 99 -3) e CEI 64-8;V1
Impianto di terra
Particolari costruttivi dell’impianto di terra
Disposizione conduttori di terra
37Disposizione elementi del dispersore
Cabine prefabbricate con involucro in cemento armatovibrato del tipo a struttura monoblocco
I vantaggi forniti da tale tipo di cabine sono:
realizzazione della cabina direttamente in fabbrica senzarealizzazione della cabina direttamente in fabbrica senzanecessità di assemblaggi in cantiere;
allestimento delle apparecchiature elettriche direttamente infabbrica con relativi collaudi e conseguenti vantaggi in terminidi affidabilità;
messa in opera presso l’utente in un tempo massimo dicirca 3 ore, esclusa la connessione alla rete MT;
possibilità di essere “recuperata” a seguito di sviluppi futuri
38
possibilità di essere “recuperata” a seguito di sviluppi futurie riposizionata in altro luogo di utilizzo.
Cabine prefabbricate con involucro in cemento armatovibrato del tipo a struttura monoblocco o a pannelliTenuta all’acqua -condensa
Norma CEI 99-2, art. 7.5.2.1 “Le aree elettriche devono essere progettate in modo da impedire l’ingresso di acqua e per ridurre al minimo la formazione di condensa”
39Fonte Cabine Ferrari
Cabine prefabbricate con involucro in cemento armatovibrato del tipo a struttura monoblocco o a pannelliTenuta all’acqua - condensa
PassacavoNorma CEI 11-17 V1 allegato F
I sistemi di sigillatura meccanicaI sistemi di sigillatura meccanicadevono assicurare gli impedimentiper i quali sono stati costruiti; inparticolare:
• Impedire il passaggio dell’acquacon grado di protezione IP67• Non essere attaccabili dai roditori• Non essere aggressivi per imateriali costituenti le guaineesterne dei cavi
40
Fonte Cabine Ferrari
esterne dei cavi• Essere messi in opera anche inassenza temporanea di cavi
Cabine elettriche MT/BT
Ventilazione naturale-Guida CEI 99-4 (ex 11-35)
Condizioni: TI: 40 °C TE: 30 °C ∆T: 10 °C differenza di temperatura dell’aria tra ingresso e uscita, altitudine: livello del mare
HPS ∗= 238,0 : nel caso di un’apertura di ingresso ed una di uscita
HPS ∗= 238,0 : nel caso di un’apertura di ingresso ed una di uscita
HPS ∗= 119,0 : nel caso di due aperture di ventilazione poste ciascuna
su pareti opposteDove:
S: superficie netta dell’apertura di entrata (m2)P: perdite complessive da disperdere (kW)H: interasse tra le due aperture (m)
41
Cabine elettriche MT/BT
Campo magnetico
Caratteristiche impianti e metodologia di verifica:cabine alimentate in cavo; tipologia cabine: box; ubicazione all’esterno
campione considerato: n. 19 cabine
corrente massima MT: 160÷200 Acorrente massima MT: 160÷200 A
potenza nominale trasformatori installata: 160÷630 kVA
misure eseguite: h:1 m ad ogni 0,5 m lungo ogni lato della cabina ed a distanze di 0,5-1,0-1,5-2,0 m dalle pareti.
Campo magnetico misurato a 0,5 m dalle pareti cabina Campo magnetico misurato a 1,0 m dalle pareti cabina
42Fonte: ARPA –Sez. Rimini “Valutazione dei livelli di campo magnetico in prossimità di cabine elettriche MT/BT nella provincia di Rimini”, Novembre 2013
Cabine elettriche MT/BT
Campo magnetico
Campo magnetico misurato a 2,0 m dalle pareti cabinaCampo magnetico misurato a 1,5 m dalle pareti cabina
43
Fonte: ARPA –Sezione di Rimini. “Valutazione dei livelli di campo magnetico in prossimità di cabine elettriche MT/BT nella provincia di Rimini”, Novembre 2013
Cabine elettriche MT/BT
• Leggi e Norme per la costruzione dell’involucro
� Costruzioni civili� Costruzioni civili
� Norme “elettriche”
• Documentazione a corredo del manufatto
� Certificato di deposito
� Marcatura CE
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• Elementi che determinano il calcolo della cabina
• Denuncia Cementi Armati
• Motivi per la realizzazione di una cabina
• Iter autorizzativo
Cabine elettriche MT/BT
Normativa di riferimento per la costruzione dell’inv olucro
Leggi appropriate sulle costruzioni civili
riferimenti all’interno delle Normative “elettriche”
• DPR n.380 del 6 giugno 2001 – Testo unico delle disposizioni legislative e regolamentari in
materia edilizia
• Legge 5 novembre 1971, n°1086 – Norme per la disciplina delle opere in c.a.
• Legge 2 febbraio 1974, n°64 – Provvedimenti per le costruzioni per le Zone sismiche
• D.M. 14 gennaio 2008 – Norme tecniche per le strutture in C.A.
45
• Norma CEI EN 62271-202 – Sottostazioni prefabbricate ad alta e bassa tensione
• Guida CEI 99-4 (ex11-35) - Guida per l‘esecuzione di cabine elettriche MT/BT del
cliente/utente finale (la nuova edizione ha già passato l’inchiesta pubblica)
• Norma CEI 0-16 – Regola tecnica di riferimento per la connessione di Utenti attivi e passivi alle
reti AT ed MT delle imprese distributrici di energia elettrica
Cabine elettriche MT/BT
riferimenti all’interno delle Normative “elettriche”
Normativa di riferimento per la costruzione dell’inv olucro
• costruzione secondo D.M. 14-01-08 Norme Tecniche strutture c.a.
• attestato Qualificazione Consiglio Superiore LL.PP. in caso di cabina bassa prefabbricata
• grado di protezione minimo IP23D
• impatti meccanici dall’esterno 20J corrispondente al grado di protezione IK10
• carico sul tetto 2500N/mq
• pavimento con carico uniformemente distribuito di 500 daN/m2 e carico mobile 3000 daN,
• certificato di agibilità dei locali in muratura
• dichiarazione rilasciata dal costruttore della rispondenza dei locali alla Norma CEI 99-2 oppure alla
46
Norma CEI 62271-202 (in caso di cabina bassa in box prefabbricato)
• certificato del sistema di qualità (per le cabine prefabbricate) UNI EN ISO 9001:2008 per attività di
“Progettazione, produzione ed installazione di cabine prefabbricate in c.a.v.”
• relazione tecnica del fabbricato
• disegni esecutivi della cabina
• schema di impianto e di messa a terra
Cabine elettriche MT/BT
Documentazione a corredo del manufatto
CERTIFICATO DIDEPOSITODEPOSITO
Secondo il D.P.R.380/2001 per SerieDichiarata si intendono manufatti il cuiimpiego singolo o insieme ad altricomponenti e' ripetitivo.
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• È rilasciato dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici – Servizio Tecnico Centrale• È un obbligo di Legge• Il produttore deve nominare un Direttore Tecnico di stabilimento
Cabine elettriche MT/BT
CERTIFICATO DI DEPOSITODocumenti d’accompagnamento per il cliente, progettista e collaudatore
Documentazione a corredo del manufatto
D.M. 14/01/2008 – capitolo 11.8.5 – DOCUMENTI D’ACCOMPAGNAMENTOOgni manufatto deve avere la documentazione d’accompagnamento con indicateanche le procedure relative alle operazioni di trasporto e montaggio degli elementiprefabbricati, da consegnare al Direttore Lavori, di regola:a) i disegni d’assieme….b) apposita relazione sulle caratteristiche dei materiali…c) le istruzioni di montaggio con i necessari dati per la movimentazione, la posa e la
regolazione dei manufatti;
48
d) elaborati contenenti istruzioni per il corretto impiego e la manutenzione deimanufatti….
e) per elementi di serie qualificati, certificato di origine firmato dal produttore….f) documentazione, fornita quando disponibile, attestante i risultati delle prove a
compressione effettuate in stabilimento su cubi di calcestruzzo e copia deicertificati relativi alle prove effettuate da un laboratorio autorizzato….
Cabine elettriche MT/BT
MARCATURA MARCATURA
DEGLI ELEMENTI
PREFABBRICATI CHE
COMPONGONO
49
COMPONGONO LA CABINA
Cabine elettriche MT/BT
MARCATURA DEGLI ELEMENTI PREFABBRICATI CHE COMPONGONO LA CABINA
50
Per le cabine elettriche non esisteuna norma europea armonizzata(Marchio CE) specifica per questoprodotto; di conseguenza le cabine aMONOBLOCCO , non possonoavere il Marchio CE.
Cabine elettriche MT/BT
Elementi che determinano il calcolo della cabina
Normalmente vengono utilizzati i seguenti parametri
Vento: pressione 190 daN/mq Vento: pressione 190 daN/mq
Neve: 4.06kN/mq
Altitudine: 1000m s.l.m.m.
51Vita nominale: periodo di ritorno tr=50anni
Zona sismica: zona 1
Cabine elettriche MT/BT
Elementi che determinano il calcolo della cabina
Normalmente vengono utilizzati i seguenti parametri
VENTO
Quota sul mare: 1000m
Rugosità terreno: D
52
Pressione cinetica del Vento:
190 daN/mq
(valori soddisfacenti tutte le zone d’Italia salvo TS e isole minori)
Cabine elettriche MT/BT
Elementi che determinano il calcolo della cabina
NEVE
Normalmente vengono utilizzati i seguenti parametri
NEVE
Quota sul mare: 1000m
ZONA I : MEDITERRANEA
53
Carico neve al suolo:
4.06 kN/mq
(valore che soddisfa tutte le zone d’Italia fino a 1000m)
Cabine elettriche MT/BT
Elementi che determinano il calcolo della cabina
Normalmente vengono utilizzati i seguenti parametri
ZONASISMICA
Il fattore di struttura q= 3 comporta ilrispetto della gerarchia delle resistenzee la realizzazione di strutture duttili, inzone a bassa sismicità si può adottare
54
zone a bassa sismicità si può adottarefattore di struttura q=1 e usare unaminore percentuale d’armatura,rispettando solo le regole base (cap. 4)delle norme senza le prescrizioni inzone sismiche.
Cabine elettriche MT/BT
Elementi che determinano il calcolo della cabina
Esempio zone sismiche provincia di Trento
55
Cabine elettriche MT/BT
Elementi che determinano il calcolo della cabina
Vita nominale e classe d’uso
56
Cabine elettriche MT/BT
Elementi che determinano il calcolo della cabina
Vita nominale e classe d’uso
57
VVR R == 50 X 1.0 = 50 anni50 X 1.0 = 50 anni
Cabine elettriche MT/BT
Elementi che determinano il calcolo della cabina
AZIONE SUL
Normalmente vengono utilizzati i seguenti parametri
AZIONE SUL PAVIMENTO DELLA
CABINA
• carico permanente,uniformemente distribuitodi 500 daN/m²;
• carico mobile latotrasformatore, da poterposizionare, come indicato
58
posizionare, come indicatoin figura di 30 kN,distribuito su quattroappoggi situati ai vertici diun quadrato di 1 m di lato
La freccia normalmente ammessa nel solaio è pari al 1xmille Sono ammessi appoggi intermedi
Cabine elettriche MT/BT
Ogni tipologia di cabina richiede dei criteri e soluzioni differenti per la il calcolo e la realizzazione
Elementi che determinano il calcolo della cabina
TORREINTERRATA
59
BOX ESTERNO
INTERNA EDIFICIO
Cabine elettriche MT/BT
Cabine seminterrate
Elementi che determinano il calcolo della cabina
Le cabine prefabbricatepossono essere ancheinterrate. I singolielementi della cabinavengono dimensionatiper resistere alla spintadel terreno. La stabilità
60
del terreno. La stabilitàglobale del versantesarà garantita da undente di ancoraggiorealizzato assieme allaplatea di fondazione
Cabine elettriche MT/BT
Denuncia cementi armati
Ultimazione delle
Documenta-zione Opere Campo di Legge di delle
strutturezione
necessaria
Opere disciplinate
Campo di applicazione
Legge di riferimento
Testo unico DPR
380/01DM
14/01/08
Struttura in cemento armato
normale o precompresso
Struttura a pannelli portanti
Tutte le opere in conglomerato cementizio
armato, normale e precompresso da realizzarsi in zone dichiarate
sismiche.
Per le zone sismiche 1 e 2,
La dichiarazione viene presentata
allo sportello allegando:
Nomina e accettazione del
collaudatore
Relazione illustrativa
A strutture ultimate, entro
60gg, il direttore dei
lavori deposita la relazione a
strutture ultimate completa dei certificati sui
materiali impiegati emessi
61
14/01/08Circolare 02/02/09
sismiche 1 e 2, oltre al deposito prima dell’inizio
lavori, è necessaria
l’autorizzazione sismica rilasciata del genio civile
Relazione di calcolo con relazione
geotecnica
Progetto architettonico
materiali impiegati emessi
dai laboratori autorizzati
Dopo il deposito entro 60gg deve essere eseguito il
collaudo
Struttura in muratura
Cabine elettriche MT/BT
INDAGINI PRELIMINARI:Il primo passo per la realizzazione di una cabina
Cabine: da dove si parte
Il primo passo per la realizzazione di una cabina
verifica disponibilità delle aree: identificare idonea zona per l’installazione inconsiderazione di:
• aspetti urbanistici: distanze dai confini, accessibilità dei locali all’entedistributore…
• aspetti tecnici: posizione ideale per il percorso cavi, adeguatezza delsottosuolo (ad es: presenza falda..), ubicazione a nord per miglioreraffreddamento delle apparecchiature, parere dell’ente distributore, ecc
62
raffreddamento delle apparecchiature, parere dell’ente distributore, ecc• aspetti pratici: adeguati spazi per la manutenzione• fattibilità da punto di vista urbanistico: la cabina elettrica è considerata
opera di infrastrutturizzazione del territorio, ma come opera di pubblicautilità rientra tra quelle che possono accedere allo strumento della deroga
Cabine elettriche MT/BT
Progettazione, direzione, esecuzione, responsabilità
ProgettistaProgettista Direttore Lavori e Direttore Lavori e CostruttoreCostruttore
Cabine: da dove si parte
La costruzione delle operedeve avvenire in base ad unprogetto esecutivo redatto daun tecnico abilitato.
Il progettista ha laresponsabilità diretta dellaprogettazione di tutte lestrutture dell'opera comunque
L'esecuzione delle opere deve averluogo sotto la direzione di un tecnicoabilitato.Il direttore dei lavori e il costruttore,
ciascuno per la parte di suacompetenza, hanno la responsabilitàdella rispondenza dell'opera al
CostruttoreCostruttore
63
strutture dell'opera comunquerealizzate.
della rispondenza dell'opera alprogetto, dell'osservanza delleprescrizioni di esecuzione delprogetto, della qualità dei materialiimpiegati, nonché, per quantoriguarda gli elementi prefabbricati,della posa in opera.
Cabine elettriche MT/BT
Cabine: Iter autorizzativo
Fine lavoriAttività di cantiere
Iter autorizzativo
Organi competenti
Legge di riferimento
Testo unico DPR 380/01
regioni
Sportello unico per l’edilizia
Presentare allo sportello unico
la domanda per il permesso
di costruire corredata di
elaborati progettuali e
altri documenti previsti.
Dichiarazione di inizio lavori, con
nomina del direttore dei lavori e dati
imprese esecutrici.
Comunicazione agli enti di
apertura cantiere
Dichiarazione di fine lavori
attestante la conformità dei lavori eseguiti
64
l’edilizia altri documenti previsti.
La richiesta viene valutata e notificato il
provvedimento finale al
proprietario
apertura cantiere
Piano operativo di sicurezza (POS DLGS
81/2008)
Documento di valutazione dei RISCHI (DVR)
lavori eseguitiAccatastamento
Domanda certificato di
agibilitàcomuni
le autorizzazioni necessarie variano in funzione del Regolamento Comunale edell’ubicazione della cabina in base alla presenza di vincoli territoriali ad esempio:
tutela del paesaggio
Cabine elettriche MT/BT
AUTORIZZAZIONI
tutela del paesaggio
vincoli urbanistici: Zona a parcoZona di interesse comunitarioZona a interesse archeologicoZona in prossimità di strade principaliZona in prossimità di aree a foresta
N.B. nel caso il proprietario sia un ente pubblico è sufficiente il parere di conformità ola conferenza di servizi
65
la conferenza di servizi
una volta ottenuti i pareri positivi è necessariorichiedere al Comune il permesso di costruire opresentare S.C.I.A.
Compatibilità ambientale: alcune soluzioni
Cabine elettriche MT/BT
66
Compatibilità ambientale: alcune soluzioni
Cabine elettriche MT/BT
67
Cabine elettriche MT/BT
Cabina DG 2061 ed. 7^ Omologata ENEL
68
Cabine prefabbricate standard
Cabina secondo prescrizioni ENEL DG 2092 ed.2^
Cabine elettriche MT/BT
Normativa di riferimento per la costruzione dell’inv olucro
Decreto Ministeriale 14.01.2008
7.4.6.1.4 Pareti
“Lo spessore delle pareti deve essere non inferiore al valore massimo tra 150 mm….”
“Possono derogare da tale limite, su motivata indicazione del progettista, le strutture a funzionamento scatolare ad un solo piano non destinate ad uso abitativo.”
SPESSORE DELLE PARETI PREFABBRICATE
69
funzionamento scatolare ad un solo piano non destinate ad uso abitativo.”
Normalmente è utilizzato lo spessore minimo di 9cm, non è un’esigenza strutturale ma un obbligo di alcuni Distributori
CONDIZIONI IDEALI PER LA POSA:è necessario garantire l’accessibilità al cantiere con automezzi pesantidotati di autogrù e che non ci siano interferenze con altri servizi nelluogo di montaggio.
Assenza di linee aeree
Cabine elettriche MT/BT
Assenza di linee aeree nell’area di lavoro
Garanzia transito degli automezzi
70
Assenza di sottoservizi
Adeguati spazi di manovra:normalmente transita un
autotreno lungo 18mIdonea portata del terreno:
normalmente 44T
…..ALTRIMENTI CI SI ADEGUA
Cabine elettriche MT/BT
71
via industriale 27 36043 Camisano Vicentino (Vi)
+39 0444 410325
72
[email protected]@[email protected]
www.ferraricabine.it