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PRODUCTOS PARA EL APANTALLAMIENTO

ELECTROMAGNÉTICO

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PRODUCTOS PARA EL APANTALLAMIENTO ELECTROMAGNÉTICO

Sati Shielding S.r.l. se inaugura el 23 de diciembre de 2015, gracias a la unión de diferentes competencias profesionales: conocimientos comerciales, de marketing y organizativos de una empresa histórica del mercado eléctrico industrial y conocimientos técnicos y de proyecto de un Equipo de Ingenieros Eléctricos del Politécnico de Turín.

Sati Shielding S.r.l. es una nueva organización especializada en soluciones para el: “Apantallamiento Electromagnético” y permite gestionar las problemáticas relacionadas con la necesidad de mitigar los campos electromagnéticos en todas sus fases:

- Análisis del impacto medioambiental;

- Proyecto del apantallamiento o del sistema de mitigación;

- Productos y Soluciones;

- Guía de instalación;

- Ensayo e informe técnico final.

El objetivo principal de la nueva actividad, que seguirá ofreciendo los servicios y los productos hasta la fecha presentes en su propia oferta, será gestionar todas las demandas de mercado, tanto en Italia como en el extranjero, para mitigar los campos electromagnéticos.

La oferta de productos, soluciones y servicios Sati Shielding S.r.l. se compone de:

- Línea de placas de apantallamiento LT, MT, HT;

- Línea de canal de apantallamiento estándar;

- Línea de Apantallamiento enterrada (canal enterrado y área de conexión);

- Soluciones de apantallamiento ad hoc para cabinas de transformación;

- Soluciones de apantallamiento ad hoc para máquinas industriales;

- Software MAGIC® para la evaluación del impacto medioambiental;

La sede principal y administrativa se encuentra en Cascine Vica - Rivoli, en la provincia de Turín, la organización interna está formada por: una oficina técnica y de proyecto, una oficina comercial, una oficina de marketing, una oficina administrativa y un laboratorio de pruebas.

La organización Sati Shielding S.r.l. cuenta, asimismo, con una red de asesores CEM activos en todo el territorio italiano y con algunas Agencias de Venta situadas en puntos estratégicos de nuestra península.

Sati Shielding se presenta en el mercado italiano y extranjero con un Catálogo de productos y un sitio de Internet

www.satishielding.com, traducidos en inglés, francés, alemán y español.

SATI SHIELDING

Sati Shielding S.r.l.Via Ferrero, 10

10098 Rivoli - Cascine Vica (TO)Italia

Tel. +39.011.95.90.111

Fax [email protected]

www.satishielding.com

Para ponerse en contacto con la Red de Venta o de Asesoramiento, consulte el sitio web www.satishielding.com

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Espectro Electromagnétic 4

Introducción al Apantallamiento Electromagnético 5

Efectos de los Campos Electromagnéticos an el ser Humano 6

Salidas de los Transformadores MT/BT 8

Líneas de Distribución y Canalizaciones de Apantallamiento 10

Descripción de los Materiales de Apantallamiento 12

Legislación, Normativa y Recomendaciones 14

Evaluación y Proyecto 17

Evaluación del Impacto Medioambiental de los Campos

Magnéticos18

Proyecto del Sistema de Apantallamiento 20

Productos y Soluciones 23

Placas de Apantallamiento 24

Perfiles 29

Apantallamiento para cabinas de distribución de la energía

con franjas de protección 0: Cabina FRzero30

Estructura de blindaje autoportante 32

Canal y Tapa de Apantallamiento 34

Líneas de apantallamiento Enterrado 36

Software MAGIC® 39

Instalación 45

Guía para la Instalación de las Placas Planas 46

Estructuras según Diseño para Placas de Apantallamiento 48

Guía para la Instalación de los Canales de Apantallamiento 49

Guía para la instalación de los canales de apantallamiento

para la colocación subterránea50

Instalación de Apantallamiento Área de Conexión 51

Guía paso a paso para el uso del software MAGIC® 53

Ejemplos de Instalación 57

Ensayo e Informe Técnico Final 60

Certificaciones 62

4


EspectroElectromagnético

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0,7 µT

0,4 µT

AM

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103 H

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5


En todos los ambientes, tanto domésticos como de trabajo existen campos electromagnéticos que pueden ser de origen natural como la luz misma, o artificial, generados por la abundante presencia de instalaciones y dispositivos eléctricos. A lo largo del siglo veinte, la exposición ambiental a campos electromagnéticos de origen artificial ha ido en constante aumento a causa de la demanda de energía, del continuo desarrollo de las tecnologías de comunicación inalámbrica y de las modificaciones introducidas en las prácticas de trabajo.

Cuando un ser humano se encuentra inmerso en un campo electromagnético absorbe energía y sufre un alejamiento respecto de las condiciones de equilibrio natural, por ello es importante proteger a las personas de las consecuencias que puede producir a largo plazo sobre el cuerpo humano, aún antes de que los diversos estudios científicos y médicos demuestren los reales efectos de los campos electromagnéticos sobre la salud.

El interés en el problema de la contaminación electromagnética ha aumentado sobre todo en los últimos años, a consecuencia de las numerosas investigaciones y estudios realizados. Se han redactado normas y documentos técnicos y se ha llegado a promulgar leyes específicas de protección de los ambientes más expuestos, como puede ser el puesto de trabajo, en particular el Decreto Legislativo 81/08 (Texto único en materia de seguridad en los lugares de trabajo). En primer lugar establece la exposición a los campos electromagnéticos un riesgo específico al que está sometido el trabajador; este riesgo se debe evaluar y limitar bajo ciertos límites para garantizar la salubridad del medio ambiente y la no peligrosidad de la actividad desarrollada.

Además de los posibles efectos

en los seres humanos, los campos electromagnéticos, pueden producir molestias e interferencias con los equipos electrónicos; por ello se han

Ejemplo de “Estudio de impacto ambiental” de

una cabina de transformación MT / BT.

fijado unos límites, a nivel europeo, que garantizan un rendimiento satisfactorio y seguro.

En todos los procesos industriales que requieren corrientes de elevada intensidad o el empleo de intensos campos eléctricos o magnéticos, el uso de sistemas de apantallamiento adecuados es fundamental para proteger tanto a los trabajadores como los equipos electrónicos presentes cerca de las fuentes de campo.

SatiShielding ofrece una vasta gama de soluciones de apantallamiento capaces de atenuar los campos magnéticos a una frecuencia de red de 50 Hz. Todos los productos están completamente realizados en la sede de Latina (Italia) y se suministran con una certificación de calidad emitida por el Politécnico de Turín.

SatiShielding está en condiciones de suministrar todo el soporte técnico necesario, a partir del diseño hasta la realización de las soluciones de apantallamiento más adecuadas.

Introducción al Apantallamiento Electromagnético

6


Los campos eléctricos y magnéticos variables a lo largo del tiempo interaccionan con la materia, constituida por partículas con carga eléctrica, y especialmente interaccionan con la materia que constituye los sistemas biológicos como células u organismos complejos como plantas y animales.

Para calcular correctamente la energía absorbida por un material, concretamente por el tejido humano, se recurre a magnitudes dosimétricas. Éstas expresan la densidad de corriente, densidad de potencia y energía absorbidas por unidad de superficie o masa. Por lo tanto se definen:

• DENSIDAD DE CORRIENTE 'J': se define como la corriente que pasa a través de una sección unitaria perpendicular a su dirección en un volumen conductor como el cuerpo humano o una parte del mismo. Se exprime en A/m2.

• DENSIDAD DE POTENCIA 'S': se utiliza en el caso de frecuencias muy altas para las que la profundidad de penetración en el cuerpo es moderada; es la potencia radiante que incide perpendicularmente a una superficie, dividida por el área de la superficie en sí; y se expresa en W/m2.

• ABSORCIÓN ESPECÍFICA DE ENERGÍA "SA": se define como la energía absorbida por unidad de masa de tejido biológico y se expresa en Joule/kg.

• ÍNDICE DE ABSORCIÓN ESPECÍFICA DE ENERGÍA 'SAR': Se trata del valor medio en todo el cuerpo o sobre algunas partes del mismo, del índice de absorción de energía por unidad de masa de tejido corporal. Se utilizan tanto el SAR medio en todo el cuerpo, como los valores locales para evaluar y limitar un depósito excesivo de energía en pequeñas partes del cuerpo como consecuencia de condiciones de exposición especial.

Se mide en W/kg.

Estas magnitudes citadas se utilizan como referencia para cuantificar los efectos en el cuerpo humano y definen los límites de exposición. Éstas, sin embargo, no pueden medirse directamente en el individuo expuesto para evaluar la intensidad de la radiación, por lo que se recurre a las magnitudes físicas directamente medibles como el campo magnético y la inducción. De hecho, los límites de la acción se definen en términos de módulo de la inducción magnética y del campo magnético, obtenidos a través de modelos matemáticos de simulación del comportamiento del cuerpo humano.

A frecuencias bajas, el cuerpo es capaz de reducir el campo eléctrico con una frecuencia creciente, a medida que aumenta la constante dieléctrica del tejido respecto al aire; entonces éste es apantallado de manera eficaz. Por el contrario, el campo magnético o inducción magnética permanece casi constante debido a que los tejidos no poseen propiedades magnéticas y así su permeabilidad magnética es igual a la del aire; como consecuencia, el organismo no atenúa el campo magnético. Por lo tanto se entiende cómo el campo magnético sea el agente contaminante prevalente para los efectos biológicos que se manifiestan en las bajas frecuencias. Los efectos directos, a corto plazo o agudos, debidos a los campos electromagnéticos están bien representados por la densidad de corriente (A/m2).

Efectos de los CamposElectromagnéticos an el ser Humano

Densidad de corriente J [mA/m2] Efectos

J > 1000 Extrasístole y fibrilación: riesgos bien determinados

100 < J <1000 Estimulación de tejidos: posibles riesgos

10 < J < 100 Posibles efectos en el sistema nervioso

1 < J < 10 Efectos biológicos menores

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Efectos de los CamposElectromagnéticos an el ser HumanoOtra categoría de efectos en la salud es el de los efectos a largo plazo que pueden ser consecuencia de la exposición prolongada (incluso años) en los niveles de campo incluso mucho más bajos que los asociados con efectos a corto plazo. Todos los efectos conocidos debidos a campos eléctricos y magnéticos variables a lo largo del tiempo son debidos a la inducción de campos y corrientes dentro del organismo expuesto.

Los campos eléctricos ejercen fuerzas sobre cualquier partícula cargada eléctricamente como pueden ser los iones en los líquidos. Consiguientemente todas las partículas que son alcanzadas por un campo eléctrico se mueven hasta lograr una disposición superficial de equilibrio electrostático de manera que dentro del cuerpo humano el campo sea nulo.

En el caso en que el campo eléctrico sea variable a lo largo del tiempo las cargas modifican su posición según la señal del campo tratando continuamente de conseguir el equilibrio, creando consiguientemente un movimiento alternado de cargas sobre la superficie (corriente eléctrica inducida por el campo eléctrico variable) que aumenta de intensidad al aumentar la frecuencia con la cual varía el campo inductor.

Con un campo magnético variable en el tiempo, sin embargo, se activa un mecanismo diferente ya que este campo genera, en el espacio que lo rodea, un campo eléctrico variable en el tiempo. Si el campo eléctrico variable se produce directamente en el interior del cuerpo humano, genera una corriente eléctrica de acuerdo con la ley de Ohm: J =σE.

Mientras que el campo eléctrico como fuente principal genera corrientes superficiales en el cuerpo, el campo magnético provoca la circulación de las corrientes dentro del mismo cuerpo que afectan a partes mucho más delicadas.

El campo eléctrico generado por un campo magnético variable tiene una distribución espacial que se puede visualizar mediante líneas de fuerza cerradas en sí mismas y concatenadas con las líneas de fuerza del campo magnético (véase la Fig. 1).

Por lo tanto la inducción de campos eléctricos y corrientes eléctricas dentro del cuerpo humano da lugar a dos efectos biológicos, ambos son causa potencial de efectos sobre la salud, los asociados a la estimulación eléctrica del tejido muscular y nervioso, y los efectos térmicos relacionados al calentamiento por el efecto Joule.

Cuando los efectos de estos dos fenómenos se producen inmediatamente después de la exposición a los campos, se puede hablar de efectos a corto plazo, mientras que cuando se producen después de unos cuantos años a causa de una exposición prolongada a valores inferiores

de campo se habla de los efectos a largo plazo.

Campo eléctrico

Campo magnético

Fig. 1 - Corrientes inducidas en el cuerpo humano inducida por la

exposición a un campo E (vertical) o a un campo H (vertical u horizontal)

8


Salidas de losTransformadores MT/BTUna de las principales fuentes de campos magnéticos ambientales presentes en las cabinas MT/BT está representada por las salidas BT del transformador. Al adoptar el esquema general que se muestra en la figura 2, las salidas son equivalentes a tres tramos del conductor que desde el lado del transformador están separados como los terminales del transformador (D), mientras que por el otro lado se juntan (d) para formar el haz de cables dirigidos hacia el cuadro BT de distribución de la cabina. La altura de las salidas es un parámetro que puede variar según el modo de instalación. Se han calculado, según las potencias nominales y las corrientes secundarias de BT, las distancias en los diferentes ejes (sobre la base del sistema de referencia indicado) en los que la inducción magnética es igual a 3 μT (objetivo de calidad). Los resultados se muestran en la tabla 1, 2 y 3 respectivamente para el eje x, y, z.

Como se puede observar en las tablas, la contribución de las salidas de BT es significativa y para las potencias más grandes las distancias de protección llegan a superar los 10 m.

En el caso de cabinas incluidas en los ambientes civiles, comerciales o industriales confinantes con ambientes es necesario satisfacer el objetivo de calidad, es indispensable adoptar sistemas de apantallamiento para casi todas las potencias.

Tabla 1. Distancia desde el centro del sistema de coordenadas a lo largo del eje X para garantizar 3 μT.

Potencia nominal

(kVA)

Corriente nominal secundaria

(A)h=0.5 (m) h=0.6 (m) h=0.7 (m) h=0.8 (m) h=0.9 (m) h=1.0 (m)

250 361 2.47 2.69 2.90 3.09 3.26 3.43

315 455 2.77 3.03 3.25 3.47 3.68 3.86

400 577 3.13 3.41 3.68 3.92 4.14 4.36

500 722 3.49 3.81 4.11 4.38 4.64 4.88

630 909 3.91 4.28 4.61 4.92 5.22 5.49

800 1155 4.41 4.82 5.20 5.55 5.88 6.19

1000 1443 4.93 5.39 5.81 6.21 6.58 6.93

1250 1804 5.50 6.03 6.50 6.94 7.35 7.75

1600 2309 6.23 6.81 7.35 7.86 8.32 8.77

2000 2887 6.96 7.61 8.22 8.78 9.31 9.81

2500 3608 7.78 8.51 9.19 9.82 10.41 10.97

Fig. 2 - Esquematización de un transformador MT/BT con las salidas BT hacia arriba.

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Salidas de losTransformadores MT/BT

Notas:

(1) El parámetro D es un valor medio y no está asociado a un fabricante particular de transformadores.

(2) El parámetro d se ha determinado según el diámetro de los cables en salida.

Tabla 2. Distancia desde el centro del sistema de coordenadas a lo largo del eje Y para garantizar 3 μT.

Potencia nominal(kVA)

Corriente nominal secundaria(A)

h=0.5 (m) h=0.6 (m) h=0.7 (m) h=0.8 (m) h=0.9 (m) h=1.0 (m)

250 361 3.10 3.14 3.16 3.20 3.23 3.26

315 455 3.54 3.57 3.60 3.63 3.67 3.69

400 577 4.10 4.13 4.16 4.19 4.22 4.25

500 722 4.65 4.68 4.70 4.73 4.77 4.79

630 909 5.27 5.30 5.32 5.35 5.39 5.41

800 1155 6.05 6.08 6.11 6.14 6.16 6.20

1000 1443 6.87 6.90 6.93 6.96 6.99 7.02

1250 1804 7.86 7.88 7.90 7.94 7.96 7.99

1600 2309 9.05 9.07 9.09 9.12 9.14 9.18

2000 2887 10.37 10.39 10.42 10.45 10.47 10.50

2500 3608 11.94 11.96 11.98 12.01 12.04 12.07

Tabla 3. Distancia desde el centro del sistema de coordenadas a lo largo del eje Z para garantizar 3 μT.

Potencia nominal

(kVA)

Corriente nominal secundaria

(A)h=0.5 (m) h=0.6 (m) h=0.7 (m) h=0.8 (m) h=0.9 (m) h=1.0 (m)

250 361 3.26 3.36 3.47 3.59 3.70 3.82

315 455 3.72 3.83 3.95 4.07 4.21 4.33

400 577 4.29 4.41 4.54 4.68 4.81 4.96

500 722 4.86 4.99 5.14 5.28 5.43 5.59

630 909 5.51 5.66 5.81 5.97 6.14 6.32

800 1155 6.32 6.48 6.65 6.82 7.01 7.20

1000 1443 7.18 7.34 7.52 7.71 7.92 8.13

1250 1804 8.17 8.35 8.54 8.75 8.96 9.19

1600 2309 9.39 9.59 9.80 10.02 10.26 10.50

2000 2887 10.74 10.94 11.17 11.40 11.65 11.92

2500 3608 12.33 12.53 12.76 13.02 13.28 13.56

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Líneas de Distribución y Canalizaciones de ApantallamientoLas líneas de distribución de energía en cable unipolar, caracterizadas por corrientes incluso elevadas se encuentran comúnmente en entorno industrial y civil. Un ejemplo clásico está representado por los sistemas de alimentación de los motores de las centrales de acondicionamiento. Es normal encontrar fases con varios cables en paralelo que llevan miles de amperios. Los niveles de inducción que se deben cumplir son, obviamente, el objetivo de calidad (3 μT) pero a veces requiere límites más estrictos (por ej. 0,1 μT en proximidad de los microscopios electrónicos). En la Fig. 3 se muestra el mapa cromático de las inducciones magnéticas en el caso de una línea trifásica con cables de 400 mm2 con capacidad térmica de 605 A.

Se puede observar que la distancia desde el centro de la línea para estar por debajo de los 3 μT resulta ser de aproximadamente 1,4 m. En la tabla se muestran, para las líneas de hasta 2000 A constituidas por cables unipolares en paralelo, las franjas de protección asociadas al valor de inducción de 3 μT.

Tabla 4.

Capacidad térmica de la línea(A)

Sección Nominal de los conductores(mm2)

Disposición de las fases Franja de protección3 μT (m)

88 16 RST 0.24

117 25 RST 0.30

144 35 RST 0.37

175 50 RST 0.45

222 70 RST 0.55

269 95 RST 0.65

312 120 RST 0.74

355 150 RST 0.83

417 185 RST 0.95

490 240 RST 1.10

530 300 RST 1.21

605 400 RST 1.39

834 2x185 RRSSTT 1.90

980 2x240 RRSSTT 2.20

1251 3x185 RRRSSSTTT 2.85

1470 3X240 RRRSSSTTT 3.30

1668 4X185 RRRRSSSSTTTT 3.80


Fig. 3 - Mapa cromático de las inducciones magnéticas en el caso de una

línea trifásica con cables de 400 mm2 con capacidad térmica de 605 A.

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Las canalizaciones de apantallamiento tienen rendimientos muy altos y presentan un factor de blindaje medio de aproximadamente 30. En la Fig. 4 se muestra el mapa cromático de las inducciones magnéticas en el caso de una línea trifásica con cables de 400 mm2 con capacidad térmica de 605 A. La comparación con los niveles de inducción sin apantallamiento es evidentes. La reducción de los niveles de inducción conlleva una reducción significativa de las franjas de protección; en la tabla 5 se muestran las franjas de protección para las distintas líneas introducidas en la canalización de apantallamiento, mientras que en la Fig. 4a se muestra la comparación entre las franjas de protección sin e con la canalización de apantallamiento.

Tabla 5.

Capacidad térmica de la línea(A)

Sección Nominal de los conductores(mm2)

Disposición de las fases Franja de protección3 μT (m)

88 16 RST -

117 25 RST -

144 35 RST -

175 50 RST -

222 70 RST -

269 95 RST -

312 120 RST -

355 150 RST 0.15

417 185 RST 0.17

490 240 RST 0.20

530 300 RST 0.21

605 400 RST 0.25

834 2x185 RRSSTT 0.35

980 2x240 RRSSTT 0.40

1251 3x185 RRRSSSTTT 0.52

1470 3X240 RRRSSSTTT 0.60



Fig. 4 - Mapa cromático de las inducciones magnéticas en el caso de una

línea trifásica con cables de 400 mm2 con capacidad térmica de 605 A situada dentro de la canalización de apantallamiento.

Fig. 4a - Comparación entre la franja de protección a 3 μT con y sin

canalización de apantallamiento.

Líneas de Distribución y Canalizaciones de Apantallamiento

12


Descripción de los Materiales de ApantallamientoEl sistema de atenuación de la inducción magnética se obtiene, tanto en el caso de las placas como en el de las canalizaciones de apantallamiento, con la aplicación de blindaje magnético constituido por el acoplamiento de dos materiales diferentes:

• Material de alta permeabilidad magnética.

• Material de elevada conductividad eléctrica.

Los efectos derivados de cada material son bien visibles en algunas simulaciones realizadas utilizando un software específico que permite ver el progreso de las líneas de campo en los diferentes materiales de blindaje cuando son alcanzados por un campo magnético generado por una bobina. Para comprender el efecto de apantallamiento o blindaje de cada material es necesario mostrar el avance de las líneas de campo sin blindaje, lo que se muestra en la Fig. 5:

La capa de material con permeabilidad magnética alta, permite reducir la inducción magnética mediante la absorción del campo magnético presente. Su comportamiento de apantallamiento es parecido a un "paraguas" de protección del campo magnético que puede ser muy intenso cerca de la pantalla, pero tiende a disminuir lejos de la misma.

La capa de material con alta conductividad eléctrica en presencia de un campo magnético variable (campo inductor) se convierte en sede de las corrientes de circulación, que a su vez generan un campo magnético de reacción (campo inducido). El efecto combinado de los campos, inducido e inductor, da como resultado la reducción magnética global del campo magnético total.

La combinación de los dos materiales, ferromagnético

y conductor, permite realizar un blindaje con buena capacidad de apantallamiento, ya sea cerca de la pantalla, principalmente gracias al blindaje ferromagnético, como lejos del blindaje, gracias al apantallamiento conductivo.

Fig. 5 - Campo magnético producido por una bobina sin blindaje.

Fig. 6 - Campo magnético producido por una bobina con apantallamiento ferromagnético.

Fig. 7 - Campo magnético producido por una bobina en presencia de apantallamiento conductivo.

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Legislación, Normativa y Recomendaciones 14

14


Legislación, Normativa y RecomendacionesExposición de la población en general

Por lo que se refiere a la protección contra la exposición al campo electromagnético en Europa y fuera de Europa, la situación no es homogénea. En cuanto a Europa, en 1999, el Consejo de la Unión Europea publicó una recomendación (1999/519/CE, llamada "la Recomendación") sobre la limitación de la exposición de la población en general a campos electromagnéticos (de 0 Hz a 300 GHz). La Recomendación contiene niveles de referencia para la fuerza de los campos electromagnéticos en las distintas frecuencias.

Los límites tanto en la Recomendación como en la Directiva derivan de las Directrices de 1998 para limitar la exposición a los campos electromagnéticos variables en el tiempo por la Comisión Internacional sobre Protección contra la Radiación No Ionizante (ICNIRP), como se indica en la Tabla 6.

ICNIRP ha publicado nuevas directrices para los CEM con frecuencias entre 1 Hz y 100 kHz en 2010, pero aún no han dado lugar a cambios en la legislación de la UE.

Debido a que la Recomendación no es legalmente vinculante, la política de la CEM en los Estados miembros se puede dividir en tres enfoques diferentes.

En el primer grupo de Estados miembros la Recomendación ha sido incorporada a la legislación nacional vinculante. Esto significa que se deben aplicar las restricciones básicas y los niveles de referencia. Los Estados miembros de este grupo son la República Checa, Estonia, Grecia, Hungría, Luxemburgo, Portugal y Rumanía.

Luxemburgo también tiene una recomendación ministerial de no crear nuevos hábitats en las

inmediaciones de líneas de alta tensión (a menos de 20 metros para líneas de 65 kV y 30 metros para líneas de alta tensión desde 100 a 220 kV). En Francia, los límites sólo se aplican a las instalaciones nuevas o modificadas.

Por último, en Alemania y Eslovaquia los niveles de referencia en la Recomendación se aplican sin hacer referencia a las restricciones básicas.

En el segundo grupo de Estados miembros, los límites nacionales basados en la Recomendación Europea o ICNIRP no son vinculantes, existen límites más indulgentes o no hay reglamentación. Los Estados miembros de este grupo son Austria, Chipre, Dinamarca, Finlandia, Irlanda, Letonia, Malta, Países Bajos y Reino Unido. En algunos de estos países, se ha asesorado una política de precaución, a la que las compañías eléctricas y el gobierno pueden ajustarse de forma voluntaria (véase abajo). España no tiene una legislación federal para la exposición de la población en general a campos electromagnéticos de 50 Hz, pero algunos gobiernos regionales prohíben la construcción de nuevas líneas de alta tensión cerca de las casas, escuelas y espacios públicos.

En el tercer grupo de Estados miembros, existen

restricciones severas básicas y/o niveles de referencia basados en el principio de precaución. Un resumen breve por cada Estado miembro:

Bélgica: El límite federal de intensidad de campo eléctrico desde 1987 es igual al nivel de referencia de la Recomendación. En Flandes, una decisión relativa a los ambientes interiores está en vigor desde 2004, que limita la densidad de flujo magnético en las casas y los edificios accesibles al público a 10 μT.

Dinamarca: El Consejo Nacional de Salud de Dinamarca (Danish National Board of Health) recomendó en 1993 no construir nuevas viviendas o instituciones infantiles cerca de las líneas eléctricas o nuevas líneas eléctricas cerca de los hogares o instituciones infantiles. La distancia exacta quedó a disposición de consideraciones prácticas. El sector eléctrico de Dinamarca y el gobierno local acordaron que las medidas a un costo razonable para reducir el campo magnético se debía investigar en el caso que la exposición media al año fuera superior a 0,4 μT. Como asesora el Consejo Nacional de Salud, el acuerdo sólo se aplica a los nuevos avances.

Italia: Los límites básicos para la densidad de flujo magnético son idénticos a los niveles de referencia de la Recomendación. Se aplica un "valor de atención" de 10 μT a las situaciones existentes con una exposición durante más de 4 horas en los hogares, parques infantiles y escuelas. Se aplica un "objetivo de calidad" de 3 μT a la nueva construcción de viviendas, parques infantiles o escuelas cerca de líneas eléctricas, subestaciones primarias o secundarias o viceversa.

Países Bajos: El Ministerio de las Infraestructuras y Medio Ambiente ha recomendado que las autoridades locales y las empresas de suministro eviten la creación de nuevas situaciones con larga permanencia de los niños en las zonas cercanas a las líneas eléctricas aéreas de alta tensión con densidad de flujo magnético promedio anual superior a 0,4 μT. Este consejo se produjo a raíz de los estudios epidemiológicos que encontraron una relación entre la residencia cerca de líneas eléctricas aéreas y la leucemia infantil.

Polonia: Se aplica un límite de 75 μT para el campo magnético en las zonas con viviendas, hospitales, escuelas y guarderías.

Eslovenia: Se aplica un límite de 10 μT para las fuentes nuevas o modificadas cerca de viviendas, escuelas, guarderías, hospitales, sanatorios, parques infantiles, parques, zonas de recreo, edificios públicos y edificios con finalidad turística.

Serbia: Se aplica un límite de 40 μT para fuentes cerca de viviendas, escuelas, guarderías, hospitales, parques infantiles, parques, zonas de recreo, edificios públicos, etc.

Suecia: Junto con el código del medio ambiente y de la legislación de 1998, se han publicado las pautas para los responsables políticos que explican cómo el principio de precaución se ha de aplicar a campos eléctricos y

15


Legislación, Normativa y Recomendaciones

Normativa Internacional

La protección de la población (de la que forman parte también los trabajadores no expuestos profesionalmente) y de los trabajadores profesionalmente expuestos, ha sido objeto de las directrices por parte de la CNIRP (Comisión Internacional sobre la Protección contra las Radiaciones No Ionizantes). Los niveles definidos por dicha comisión han sido recogidos por las diferentes directivas europeas que han ido sucediéndose a partir de 2004 (directiva 2004/40/CE) hasta llegar a la directiva definitiva de 2013 (2013/35/UE), que será incorporado en cada país a principios de 2016. Las siguientes tablas muestran los límites de la ICNIRP en 1998 y 2010. Los últimos han sido implementados en la Directiva 2013/35/UE.

Tabla 6. ICNIRP (1998) valores de referencia para la exposición de los trabajadores profesionalmente expuestos.

Frecuencia

de operación

Intensidad del campo eléctrico

E (V/m)

Intensidad del campo magnético

H (A/m)

Inducción magnética

B (T)

≤ 1 Hz - 1.63 ∙ 105 2 ∙ 105

1 - 8 Hz 20000 1.63 ∙ 105 / f2 2 ∙ 105 / f2

8 - 25 Hz 20000 2 ∙ 104 / f2 2.5 ∙ 104 / f2

0.025 - 0.82 kHz 500 / f 20 / f 25 / f

0.82 - 65 kHz 610 24.4 30.7

0.065 - 1 MHz 610 1.6 / f 2 / f

1 - 10 MHz 610 / f 1.6 / f 2 / f

10 - 400 MHz 61 0.16 0.2

400 - 2000 MHz 3 ∙ f1/2 0.008 ∙ f1/2 0.01 ∙ f1/2

2 - 300 GHz 137 0.36 0.45

Nota:

- f como se indica en la columna "Rango de frecuencia".

magnéticos de 50 Hz. Para las situaciones existentes, la exposición a una densidad de flujo magnético que difiere considerablemente del ambiente natural (0,1 μT del nivel de referencia de la Recomendación) se debe reducir en lo posible a un costo razonable y con consecuencias razonables. Para las nuevas situaciones, se tiene que realizar un esfuerzo para reducir la exposición cuando se diseñen y construyan los recursos.

Fuera de Europa también existen diferentes enfoques para limitar la exposición a los campos electromagnéticos de frecuencia de potencia.

En Rusia, las normas generales para la protección se establecen en una ley marco de 1999. El límite de exposición pública para los campos magnéticos es de 10 μT.

En Suiza, una ordenanza sobre la Radiación No Ionizante ha estado en vigor desde 1999. Los límites de exposición idénticos a los niveles de referencia de la Recomendación Europea se aplican a todas las áreas accesibles al público. A las nuevas instalaciones se aplica un límite de precaución más estricto sobre la densidad de flujo magnético de 1 μT, a menos que el propietario pueda demostrar que el orden de las fases se ha optimizado y se han tomado todas las medidas técnicamente posibles y económicamente viables para reducir la exposición. Para las instalaciones existentes, el orden de las fases tiene que ser optimizado cuando se supere el límite preventivo de la densidad de flujo magnético.

En los Estados Unidos, no existe una legislación federal en vigor. En algunos estados (Colorado, Connecticut, Hawai, Maryland, Ohio), se han adoptado variaciones sobre el principio de "prudent avoidance" (tomar medidas para evitar las exposiciones). Esto significa que la exposición del público a los campos electromagnéticos de 60 Hz debe limitarse a un costo razonable. En otros estados, se establecen límites fijos para el campo eléctrico o magnético de líneas eléctricas, que varía de 20 μT a 240 μT (Florida, Minnesota, Montana, Nueva Jersey, Nueva York, Oregon).

16


• Equipos electrónicos

La normativa vigente, además de fijar los límites de exposición para los seres humanos, determina también los valores de inmunidad para los equipos electrónicos, más concretamente la normativa CEI EN 61000-4-8 impone que los equipos electrónicos no sean alcanzados por campos con inducción magnética superior a los 3,75 μT.

Tabla 8. ICNIRP (2010) niveles de referencia para la exposición laboral a campos eléctricos y magnéticos que varían con el tiempo (raíz significan valores cuadrados de campo imperturbable).

Frecuenciade operación

Intensidad del campo eléctricoE (kV/m)

Intensidad del campo magnéticoH (A/m)

Inducción magnéticaB (T)

1 Hz - 8 Hz 20 1.63 x 105 / f2 0.2 / f2

8 Hz - 25 Hz 20 2 x 104 / f 2.5 x 10-2 / f

25 Hz - 300 Hz 5 x 102 / f 8 x 102 1 x 10-3

300 Hz - 3 kHz 5 x 102 / f 2.4 x 105 / f 0.3 / f

3 kHz - 10 MHz 1.7 x 10-1 80 1 x 10-4

Nota:

- f es la frecuencia en Hz.

Tabla 9. ICNIRP (2010) niveles de referencia para la exposición del público a los campos eléctricos y magnéticos que varían con el tiempo (raíz significan valores cuadrados de campo imperturbable).

Frecuencia

de operación

Intensidad del campo eléctrico

E (kV/m)

Intensidad del campo magnético

H (A/m)

Inducción magnética

B (T)

1 Hz - 8 Hz 5 3.20 x 104 / f2 4 x 10-2 / f2

8 Hz - 25 Hz 5 4 x 103 / f 5 x 10-3 / f

25 Hz - 50 Hz 5 1.6 x 102 2 x 10-4

50 Hz - 400 Hz 2.5 x 102 / f 1.6 x 102 2 x 10-4

400 Hz - 3 kHz 2.5 x 102 / f 6.4 x 104 / f 8 x 10-2 / f

3 kHz - 10 MHz 8.3 x 10-2 21 2.7 x 10-5

Nota:

- f es la frecuencia en Hz.

Legislación, Normativa y RecomendacionesTabla 7. ICNIRP (1998) valores de referencia para la exposición de la población.

Frecuenciade operación

Intensidad del campo eléctricoE (V/m)

Intensidad del campo magnéticoH (A/m)

Inducción magnéticaB (T)

≤ 1 Hz - 32000 40000

1 - 8 Hz 10000 32000 / f2 40000 / f2

8 - 25 Hz 10000 4000 / f2 5000 / f2

0.025 - 0.8 kHz 250 / f 4 / f 5 / f

0.8 - 3 kHz 250 / f 5 6.25

3 - 150 kHz 87 5 6.25

0.15 - 1 MHz 87 0.73 / f 0.92 / f

1 - 10 MHz 87 / f1/2 0.73 / f 0.92 / f

10 - 400 MHz 28 0.073 0.092

400 - 2000 MHz 1.375 ∙ f1/2 0.0037 ∙ f1/2 0.0046 ∙ f1/2

2 - 300 GHz 61 0.16 0.2

Nota:

- f como se indica en la columna "Rango de frecuencia".

17

Evaluación y Proyecto 17

Evaluación del Impacto Medioambiental de los Campos

Magnéticos18

Proyecto del Sistema de Apantallamiento 20

18


Evaluación del Impacto Medioambiental de los Campos MagnéticosCampos eléctricos y Magnéticos de frecuencia industrial

Sati Shielding S.r.l. realiza evaluaciones de los campos eléctricos y magnéticos generados por infraestructuras eléctricas (líneas, cabinas, aparatos eléctricos industriales), así como el control territorial encaminado a la comprobación de la conformidad con los límites de exposición y con los valores de atención. En muchos casos, la evaluación de los niveles de campo eléctrico y magnético es obligatoria por ley.

Sati Shielding S.r.l. realiza, mediante códigos de cálculo tridimensionales y bidimensionales, evaluaciones de campo eléctrico y magnético y el correspondiente cálculo de las franjas de respeto de primera y segunda aproximación para los campos generados por infraestructuras eléctricas como:

• líneas eléctricas (aéreas y con cable);

• cabinas eléctricas (primarias y secundarias);

• aparatos eléctrico industriales (máquinas para soldadura, calefacción por inducción, etc.).

Debe llevarse a cabo la evaluación de los niveles de campo eléctrico y magnético producidos por la infraestructura eléctrica y los niveles de campo tienen que ser compatibles con las leyes nacionales.

La complejidad de la fuente en examen requiere una evaluación más exhaustiva que tenga en cuenta principalmente la tridimensionalidad de cada una de las fuentes y el efecto producido por la combinación de las mismas (superposición de los efectos).

Como ejemplo, se refieren los casos de una cabina primaria y de una cabina secundaria.

Modelo de una cabina primaria.

Niveles de inducción asociados a la cabina primaria.

Por tanto, Sati Shielding S.r.l. ha desarrollado un software tridimensional: MAGIC®, el cual, teniendo en cuenta todos estos aspectos, permite realizar una evaluación de impacto medioambiental que responde a las exigencias indicadas.

19


Evaluación del Impacto Medioambiental de los Campos Magnéticos

Control y Evaluación de Impacto Medioambiental de instalaciones

radioeléctricas

La actividad de Sati Shielding S.r.l. en este ámbito consiste en el control territorial encaminado a la comprobación de la conformidad con los límites de exposición y con los valores de atención para la prevención de los efectos a corto plazo y de los posibles efectos a largo plazo en la población debidos a la exposición a los campos electromagnéticos generados por fuentes fijas con una frecuencia comprendida entre los 100 kHz y los 300 GHz, tal como prevé el D.P.C.M. del 8 de julio de 2003.

El tipo de comprobaciones que se va a adoptar consiste en mediciones de campo de banda ancha (tal como indica la Norma CEI 211-7) encaminadas a identificar puntos críticos en una zona donde se asientan las instalaciones o los posibles receptores.

Fases Operativas

• Censo de las fuentes radioeléctricas.

• Evaluación de la recogida de información y definición de los puntos de medición.

• Realización de las mediciones de campo eléctrico de banda ancha (CEI 211-7).

• Implementación de los datos derivados de las mediciones en mapas georreferenciados.

• Evaluación de la correspondencia con los límites de la ley Regional y Nacional.

• Evaluación adicional de los niveles de campo eléctrico en el caso de Estaciones Base (CEI 211-10/2002 “Guía para realizar una Estación Base para respetar los

límites de exposición a los campos electromagnéticos de alta frecuencia”) .

Modelo de una cabina secundaria.

Niveles de inducción asociados a la cabina secundaria.

20


Proyecto del Sistema de Apantallamiento Sati Shielding S.r.l. cuenta con una década de experiencia y con un conocimiento profundo del sector, y es capaz de proporcionar tanto soluciones estándar, como soluciones innovadoras que se adapten a las necesidades particulares de cada cliente.

Sati Shielding S.r.l. se relaciona con clientes grandes y pequeños y logra gestionar pequeñas y grandes infraestructuras eléctricas (desde las pequeñas instalaciones BT, líneas de cable y pequeños dispositivos a las grandes líneas aéreas y por cable AT).

Tras la conclusión de la fase de evaluación del impacto medioambiental o de una campaña de mediciones, si de detecta una superación de los límites legislativos o de los límites especificados por el cliente, existe la posibilidad de estudiar soluciones de mitigación que permiten reducir los niveles de inducción magnética.

Sati Shielding S.r.l., a través de su Ingeniería, puede proyectar sistemas de mitigación de tipo pasivo, activo o mixto para la protección humana o para garantizar la inmunidad de dispositivos y sistemas electrónicos.

El proyecto y la realización de un sistema de apantallamiento son similares a un traje “de alta costura” y para satisfacer determinados objetivos de reducción de los campos magnéticos exige que la forma, las dimensiones y el alcance de las soluciones de blindaje sean elegidos para optimizar la cantidad de material en función del área que se desea blindar y en función de las fuentes (ej. posición y potencia de los diferentes componentes).

Como ejemplo, se incluye un modelo de proyecto y de realización de un apantallamiento que muestra cómo el proyecto permite prever de forma minuciosa la reducción de los niveles de inducción magnética en presencia del sistema de mitigación.

En la Fig. 8 se incluye el caso de un apantallamiento de un edificio situado debajo de una línea aérea de alta tensión (AT). El apantallamiento (Fig. 9) presenta unas aberturas a la altura de las ventanas, evaluadas durante la fase de proyecto. En la Fig. 9 se incluye el modelo del apantallamiento proyectado con la indicación del plano donde se evalúa la inducción magnética (debe ser inferior a 3 μT).

Fig. 9 - Modelo geométrico del apantallamiento

Fig. 8 - Local situado debajo de una línea de AT aérea.

21


Proyecto del Sistema de Apantallamiento En la Fig. 10 se muestra el mapa cromático de la inducción magnética antes y después de la colocación del apantallamiento, de lo que se infiere la reducción introducida por el mismo.

En la Fig. 11 se puede observar una imagen del sistema de apantallamiento durante si instalación, mientras que la Fig. 12 muestra los niveles de inducción magnética medidos tras la intervención de mitigación; estos niveles muestran la perfecta conformidad con los previstos en la fase de proyecto (Fig. 10).

Fig. 10 - Mapa cromático de la inducción magnética sin y con apantallamiento

Fig. 11 - Instalación del apantallamiento Fig. 12 - Mapa cromático de la inducción magnética medida en presencia

del apantallamiento

22


23

Productos y Soluciones 23

Placas de Apantallamiento 24

Perfiles 29

Apantallamiento para cabinas de distribución de la energía

con franjas de protección 0: Cabina FRzero30

Estructura de blindaje autoportante 32

Canal y Tapa de Apantallamiento 34

Líneas de apantallamiento Enterrado 36

Software MAGIC® 39

24


Placas deApantallamiento

La orientación de las placas de apantallamiento respecto a la "fuente de campo magnético", es esencial para la atenuación de la misma. A partir de los análisis teóricos respaldados también por las pruebas experimentales se concluye que la colocación de las placas con la parte ferromagnética dirigida hacia la fuente asegura una mejor eficiencia de apantallamiento solo en caso de que nos encontremos a pocos centímetros del blindaje y en el caso en el que se realice un apantallamiento completo de la sala en la que se encuentra la fuente; consiguientemente se recomienda este tipo de instalación solo en el caso en que la "víctima" está muy cerca (a pocos cm) del apantallamiento.

En todos los demás casos, los mejores rendimientos de apantallamiento se obtienen con el material de alta conductividad dirigido hacia la "fuente" y el ferromagnético hacia la "víctima".

Esto está asociado a dos factores que se pueden resumir de la siguiente manera:

1) El material conductivo funciona con el principio de la creación de un campo magnético que se opone a la fuente a través de corrientes inducidas en el mismo, por el mismo campo de origen. Por lo tanto es oportuno que el material conductivo vea el máximo campo origen posible. Si la placa está orientada con el lado del material ferromagnético hacia la fuente, esto reduce el efecto de funcionamiento del material conductivo.

2) La eficiencia de un blindaje está asociada a la continuidad magnética y eléctrica de las placas de apantallamiento. La falta de conexión entre las placas de alta conductividad, reduce mucho las características generales de blindaje, ya que las corrientes inducidas que crean el contracampo se cierran dentro de cada placa y no pueden circular entre una placa y la otra. Por lo tanto es fundamental la conexión eléctrica entre las placas utilizando cintas o mediante soldadura.

Introducción al Producto

Las placas de apantallamiento ofrecidas por Sati Shielding S.r.l. son del tipo multicapa, formadas por láminas de material conductivo y ferromagnético. El comportamiento diferente de los dos materiales permite obtener un producto caracterizado por una elevada eficiencia de apantallamiento cerca de la fuente y la conservación de un óptimo factor de apantallamiento incluso alejándose de la misma.

25


Placas deApantallamientoPlaca de espesor reducido 2,7 mm serie LT

El espesor global de la placa es igual a 2,7 mm con capas que tienen las siguientes características:

• 1ª capa: material de alta permeabilidad magnética compuesto por 2 placas superpuestas de 0,35 mm de espesor cada una.

• 2ª capa: material de elevada conductividad eléctrica de 2 mm de espesor. El factor de apantallamiento se indica en la Fig. 13.

Fig. 13a - Factor de apantallamiento para placa de tipo LT con material de alta permeabilidad magnética dirigido hacia la fuente.

Fig. 13b - Factor de apantallamiento para placa de tipo LT con material de alta conductividad eléctrica dirigido hacia la fuente.

26


Placas deApantallamientoPlaca de espesor medio 4,7 mm serie MT



• 2ª capa: material de elevada conductividad eléctrica de 4 mm de espesor. La serie MT ha potenciado el apantallamiento de tipo conductivo y presenta factores del mismo que se mantienen elevados alejándose del blindaje. El factor de apantallamiento se indica en la Fig. 14.

Fig. 14a - Factor de apantallamiento para placa de tipo MT con material de alta permeabilidad magnética dirigida hacia la fuente.

Fig. 14b - Factor de apantallamiento para placa de tipo MT con material de alta conductividad eléctrica dirigida hacia la fuente.

27


Placas deApantallamientoPlaca de alto espesor 6.4 mm serie HT



• 2ª capa: material de elevada conductividad eléctrica de 5 mm de espesor. La serie HT ha potenciado el apantallamiento tanto de tipo conductivo como ferromagnético y presenta factores de apantallamiento muy elevados cerca del blindaje y que se mantienen elevados alejándose del blindaje. El factor de apantallamiento se indica en la Fig. 15.

Fig. 15a - Factor de apantallamiento para placa de tipo HT con material de alta permeabilidad magnética dirigida hacia la fuente.

Fig. 15b - Factor de apantallamiento para placa de tipo HT con material de alta conductividad eléctrica dirigida hacia la fuente.

28


Placa de espesor reducido 2,7 mm(serie LT Low Thickness)

Placa de espesor medio 4,7 mm(serie MT Medium Thickness)

Placa de alto espesor 6,4 mm(serie HT High Thickness)

Estándar

CódigoLT

Espesormm

Dimensionesmm

kg/Pza.

PLT0101 2,7 500 x 500 2,724

PLT0102 2,7 500 x 1000 5,448

PLT0103 2,7 1000 x 1000 10,895

Placas especiales según el dibujo

Código

LT

Espesor

mm

Dimensiones

mm

kg/Pza.

PLT0111 2,7 500 x 500 2,724

PLT0112 2,7 500 x 1000 5,448

PLT0113 2,7 1000 x 1000 10,895

Estándar

CódigoMT

Espesormm

Dimensionesmm

kg/Pza.

PMT0201 4,7 500 x 500 4,074

PMT0202 4,7 500 x 1000 8,148

PMT0203 4,7 1000 x 1000 16,295


Código

MT

Espesor

mm

Dimensiones

mm

kg/Pza.

PMT0211 4,7 500 x 500 4,074

PMT0212 4,7 500 x 1000 8,148

PMT0213 4,7 1000 x 1000 16,295

Estándar

Código

HT

Espesor

mm

Dimensiones

mm

kg/Pza.

PHT0301 6,4 500 x 500 6,123

PHT0302 6,4 500 x 1000 12,246

PHT0303 6,4 1000 x 1000 24,490


CódigoHT

Espesormm

Dimensionesmm

kg/Pza.

PHT0311 6,4 500 x 500 6,123

PHT0312 6,4 500 x 1000 12,246

PHT0313 6,4 1000 x 1000 24,490

Placas deApantallamiento

29


Perfi les

Código Espesormm

Dimensionesmm

kg/Pza.

PPI0097 3 100 x 1000 0,810

Código Espesormm

Dimensionesmm

kg/Pza.

PAN0095 3 80 x 80 x 1000 1,283

Perfil Plano

Perfil Angular

30


Apantallamiento para cabinas de distribución de la energía con franjas de protección 0: Cabina FRzeroLa solución de mitigación denominada “Cabina con franja de protección cero” tiene como objetivo el de poner a cero la franja de protección de una cabina MT/BT para la distribución de la energía que, por norma, resulta ser igual por lo menos a 2-2.5 metros del perímetro de la misma cabina.

La puesta a cero de la franja de protección, como dicta la normativa, se determina utilizando un software validado y verificado experimentalmente en virtud de la norma CEI EN 62110:2012-11 a 20 cm de las paredes de la cabina.

Partiendo de la configuración de la cabina de transformación MT/BT, constituida normalmente por un cuadro MT, un transformador MT/BT generalmente en aceite y un cuadro BT, se realiza un modelo de cálculo con la ayuda del software MAGIC con el cual se toman en consideración las mayores fuentes de emisiones magnéticas:

• cuadro MT;

• transformador MT/BT;

• conductores de conexión entre transformador MT/BT y cuadro de clasificación BT;

• conductores de conexión entre el cuadro MT y los terminales MT del transformador

• cuadro interruptores BT.

El estudio es conducido comprobando los valores de inducción magnética generados por la cabina en el área circundante de la misma en diferentes planos x-y paralelos al suelo de la cabina y colocados a diferentes cotas z del mismo.

Para cada una de las fuentes de emisión se diseña un blindaje que garantiza el respeto del límite de calidad (3 μT) a la corriente nominal.

Los elementos de blindaje que constituyen en su conjunto la intervención de mitigación de la inducción magnética están realizados mediante la combinación de materiales muy conductivos y con una permeabilidad magnética alta y se aplican a todas las fuentes citadas arriba.

Fig. 16 - Cabina de transformación secundaria

Fig. 17 - Diseño y simulación de elementos de blindaje

31


Apantallamiento para cabinas de distribución de la energía con franjas de protección 0: Cabina FRzero

Después de la intervención de mitigación propuesta se puede afirmar que la cabina presenta una franja de protección igual a 0 (cero) metros de todas las paredes de la misma.

Existen dos variantes del blindaje que pueden adoptarse para cabinas de 400 y 630 kVA.

La cabina está realizada instalando los equipos y los blindajes, respetando el diseño y las indicaciones proporcionadas

La demostración de los rendimientos de dicha solución de blindaje se ha comprobado mediante una campaña de medición de la inducción magnética a lo largo del perímetro externo de la cabina con un paso de 0,50 m y a una distancia de 0,20 m de la misma. Para cada punto se han realizado medidas a tres alturas diferentes respecto al suelo de la cabina (0,5; 1; 1,5 m). Por último, en cada punto de medición se calcula la media de las medidas realizadas en las tres diferentes cotas.

Esta actividad confirma la puesta a cero de la franja de protección de la cabina secundaria y constituye la prueba del sistema de mitigación instalado.

Fig. 19 - Valores medidos durante la prueba del sistema de blindaje

Fig. 18 - Instalación de elementos de blindaje

Cabina Transformador

Código

400 kVA FRZ0400

630 kVA FRZ0630

32


El blindaje de los transformadores en seco es a menudo difícil a causa de los intensos campos magnéticos que éstos producen. Hace falta un sistema de blindaje caracterizado por un elevado factor de blindaje que se puede obtener solo mediante el uso combinado de materiales con comportamiento magnético y conductivo. Partiendo del producto estándar, la Sati Shielding ha desarrollado un apantallamiento innovador localizado del transformador constituido por un tabique autoportante para ser instalado cerca del transformador.

Descripción de los materiales de apantallamiento y eficiencia del mismo:

El sistema de mitigación de la inducción magnética se obtiene, mediante la colocación de apantallamientos magnéticos constituidos por la combinación de dos materiales diferentes:

• Material de elevada conductividad eléctrica.

• Material de alta permeabilidad magnética.

La capa de material con alta conductividad eléctrica en presencia de un campo magnético variable (campo inductor) se convierte en sede de las corrientes de circulación, que a su vez generan un campo magnético de reacción (campo inducido). El efecto combinado de los campos, inducido e inductor, da como resultado la reducción magnética global del campo magnético total.

La capa de material con permeabilidad magnética alta, permite reducir la inducción magnética mediante la absorción del campo magnético presente. Su comportamiento de apantallamiento es parecido a un "paraguas" de protección del campo magnético que puede ser muy intenso cerca de la pantalla, pero tiende a disminuir lejos de la misma.

La combinación de los dos materiales, ferromagnético y conductor, permite realizar un blindaje con buena capacidad de apantallamiento, ya sea cerca de la pantalla, principalmente gracias al blindaje ferromagnético, como lejos del blindaje, gracias al apantallamiento conductivo.

Fig. 20 - Efecto del apantallamiento con visualización de los niveles de inducción magnética en el área por proteger

Área por proteger

Apantallamiento

Fuente

Estructura de blindaje autoportante

33


Las dimensiones del blindaje se adaptan a la talla y consiguientemente a las dimensiones del transformador instalado.

Se indican, como ejemplo, las dimensiones del tabique objeto de los controles experimentales.

El factor de apantallamiento que se propone a continuación se calcula como relación entre los módulos de la inducción magnética en la situación pre y post apantallamiento en función de la distancia del blindaje.

Representa una indicación sencilla e inmediata de cuántas veces se puede reducir el valor de inducción magnética mediante la colocación de la solución de blindaje.

Fig. 21 - Esquema de prueba para determinar el factor de

apantallamiento

Fig. 22 - Dimensiones de la solución de blindaje

Fig. 23 - Marcha del factor de apantallamiento en función de la

distancia del blindaje a una altura de 1 m del suelo

Dimensiones (mm)B x H x P

Código kg./pz.

2200 x 2500 x 400

SPU0102 94,50

SPU0104 143,10

SPU0106 191,70

La configuración de los ensayos y los resultados obtenidos se muestran al lado:

Las eficiencias de apantallamiento se definen a través de la medición del factor de apantallamiento (SF: Shielding Factor) en el laboratorio de investigación y desarrollo de Sati Shielding S.r.l. en via Ferrero 10, Rivoli Cascine Vica (TO).

Los ensayos se han realizado midiendo los valores de inducción magnética emitidos por un transformador de resina con potencia nominal 630 kVA antes y después de la intervención de mitigación del campo.

Estructura de blindaje autoportante

34


Canal y Tapade ApantallamientoCanal de apantallamiento.

Los canales de apantallamiento son capaces de garantizar un factor de atenuación del campo magnético, igual a 25 y presentan la disposición mostrada en la Fig. 16.

Se pueden elegir diferentes tamaños de canalización de apantallamiento caracterizadas todas ellas por el mismo factor de blindaje constante en toda la longitud de la misma canalización.

Fig. 16 - Disposición del canal de apantallamiento.

35


Canal y Tapade Apantallamiento

Junta lineal.

Con tuercas y pernos M 6 x 10.

Canal con tapa por encaje.

LongitudL

AlturaH

BaseB

Código kg./m.

3000

80 200 SCT0733 7,271

100

100 SCT0717 5,397

200 SCT0719 8,432

300 SCT0720 11,893

400 SCT0721 15,142

500 SCT0722 17,996

AlturaH

Código kg./pz.

100 SCT0800 0,047

Junta lineal.

Con tuercas y pernos M 6 x 10.

Canal y tapa con ganchos.

LongitudL

AlturaH

BaseB

Código kg./m.

2000 100

100 SCT0741 9,887

200 SCT0743 14,382

300 SCT0744 18,877

400 SCT0745 23,372

500 SCT0746 27,866

AlturaH

Código kg./pz.

100 SCT0851 0,090

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Líneas de apantallamientoEnterradoLos canales de apantallamiento adecuados para instalaciones al aire libre, están realizados a medida y diseñados de acuerdo a las dimensiones requeridas. La elección de los materiales que constituyen el canal, el tipo de mecanizado y las dimensiones dependen de las condiciones de instalación y del factor de apantallamiento necesario para la mitigación. Están disponibles canales con configuraciones de apantallamiento caracterizados por diferentes factores de blindaje entre 8 y 30 veces, también están a disposición diferentes tipos de canales, adecuados para la instalación al aire libre o para la colocación subterránea.

Canal con tapa clip de cierre.

Longitud

L

Altura

H

Base

B

Código kg./m.

3000 500 510 A Pedido 48,000

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Líneas de apantallamientoEnterradoSati Shielding S.r.l. ha patentado una técnica de apantallamiento basada en el principio de anulación de las fuentes. Este método es similar a la técnica de los bucles pasivos, pero tiene prestaciones notablemente superiores y con costes reducidos.

El sistema Sati Shielding S.r.l. forma parte de la familia de las pantallas pasivas. Estos sistemas se denominan así porque captan la energía para funcionar directamente a partir de la fuente que genera el campo que debe ser mitigado.

La innovación del sistema Sati Shielding S.r.l. consiste en el elevado acoplamiento entre fuente y blindaje, que se obtiene utilizando un núcleo magnético oportunamente dimensionado.

El elevado acoplamiento magnético permite obtener mejores resultados respecto de los sistemas tradicionales. Además, el oportuno dimensionamiento permite aprovechar al máximo los materiales utilizados limitando sustancialmente los costes respecto de las soluciones clásicas.

El sistema propuesto está formado por componentes relativamente simples y realizados con un material eléctrico común, el cual requiere, sin embargo, un dimensionamiento eléctrico y magnético. De cualquier forma, el sistema de apantallamiento propuesto puede ser clasificado en una serie de componentes estándar que pueden formar un catálogo de productos.

En diferentes aplicaciones, entre las que destaca la de los cables enterrados, la solución propuesta ofrece prestaciones superiores a las competidoras y tiene un coste notablemente inferior.

El sistema Sati Shielding S.r.l. ha sido patentado con el nombre de: “Sistema de apantallamiento de malla y conductivo de elevado acoplamiento magnético”.

Tecnología

Sati Shielding S.r.l. desarrolla, proyecta y vende soluciones para el apantallamiento de los campos magnéticos producidos por líneas eléctricas de cable enterrado, cabinas de transformación y aparatos eléctricos.

Sati Shielding S.r.l. ha patentado una técnica de apantallamiento basada en el principio de anulación de las fuentes. Este método es similar a la técnica de los bucles pasivos, ya adoptada en las líneas eléctricas por cable, pero tiene prestaciones notablemente superiores y con costes reducidos.

la mejora se obtiene acoplando las fuentes a los bucles pasivos a través de núcleos magnéticos oportunamente dimensionados. La técnica de apantallamiento propuesta presenta, por último, diferentes variantes según las aplicaciones.

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Líneas de apantallamientoEnterradoLíneas por cable

El apantallamiento de las líneas eléctricas de cable es importante para cumplir con los niveles de campo magnético introducidos por el marco de las leyes nacionales con respecto a la protección de la población de los efectos a largo o corto plazo producidos por los campos magnéticos.

En las instalaciones de líneas eléctricas de alta tensión de la llamada "Joint Bay" son inevitables: las áreas de la línea en las que hay conexiones (uniones) entre las diferentes secciones. La presencia de las uniones implica una distancia mayor de los conductores de la línea que resulta exceder los niveles de campo magnético admisible.

Por tanto, existe la necesidad de blindar dicha porción de la línea, y Sati Shielding S.r.l. ha proyectado ad hoc un apantallamiento para dicha aplicación.

Respecto de las restantes soluciones existentes aplicadas en este caso, el sistema de Sati Shielding S.r.l. permite reducir un factor 2-3 el uso del material, reducir un factor 3-4 el tiempo de instalación y aumentar un factor 5-10 las prestaciones, esto es, el factor de apantallamiento.

Dimensiones

B x H

Codice kg./pz.

Ad Hoc A Pedido 0,000

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SoftwareMAGIC®MAGIC® – Magnetic Induction Calculation es un software para el cálculo de los campos magnéticos generados por fuentes de tipo eléctrico, como transformadores, sistemas de líneas eléctricas, cabinas MT/BT, huecos de conexiones, blindobarras, instalaciones eléctricas.

MAGIC® es una herramienta para el análisis de impacto medioambiental de los campos magnéticos y para determinar las franjas de respeto para líneas eléctricas y cabinas de MT/BT.

El software está dirigido a estudios de proyecto, oficinas técnicas y profesionales, que efectúan evaluaciones de impacto medioambiental; el uso es simple e inmediato, y los datos de input requeridos para el análisis de un caso de estudio pueden encontrarse fácilmente en las planimetrías y en los datos de proyecto.

MAGIC® permite analizar:

• Fuentes individuales (líneas eléctricas, cables, sistemas multiconductores, transformadores) mediante configuraciones bidimensionales y tridimensionales a través de la integración de la ley de Biot-Savar.

• Sistemas complejos, como cabinas eléctricas de MT/BT, teniendo en cuenta la tridimensionalidad de las fuentes, su posición real y la superposición de los efectos de los diferentes componentes de la cabina. Se ha prestado una atención especial a los modelos de componentes como transformadores de potencia en las cabinas de transformación.

MAGIC® permite estudiar:

• Cabinas de MT/BT de hasta 6 transformadores, trazar sus franjas de respeto para la evaluación de impacto medioambiental, optimizar la disposición de los componentes en la fase de proyecto para

minimizar el campo magnético generado, valorar la necesidad de intervenciones de mitigación de los campos magnéticos para cabinas ya existentes o en proyecto, sin necesidad de realizar mediciones.

• Campo magnético generado por líneas por cable, o sistemas de líneas por cable (enterrados, en pasarela, conductos de cables, canaletas, etc.), encontrar la configuración de los cables que permite minimizar el campo magnético generado, generar output gráficos para utilizarlos directamente en las evaluaciones de impacto medioambiental.

• Campo magnético generado por sistemas de líneas aéreas de configuración arbitraria (líneas eléctricas con tramos cruzados, flanqueados, aproximados, etc.).

La necesidad de evaluar la DPA (distancia de la primera aproximación) como lo exige el Decreto 29/05/2008, con el que fue aprobada la metodología de cálculo para el procedimiento de medición y evaluación de la inducción magnética generada por líneas de energía de acuerdo con los principios de la Ley Marco 36/01 y del D.P.C.M. del 8 de julio de 2003, a menudo requiere tener en cuenta la complejidad de las fuentes de campo magnético bajo examen, su tridimensionalidad y el efecto producido por la combinación de las mismas (superposición de los efectos).

Para responder a estas exigencias, Sati Shielding S.r.l., gracias a la experiencia adquirida en muchas aplicaciones reales, ha desarrollado el software MAGIC®.

Características principales del software MAGIC®

• Interfaz de usuario sencilla para una rápida visualización de los niveles de inducción magnética.

• Cálculo en puntos y visualización gráfica en líneas y superficies.

• Analiza estructuras bidimensionales y tridimensionales.

• Analiza configuraciones de instalaciones de particular interés: líneas de distribución, de transporte, cabinas eléctricas, etc.

• Modelos paramétricos.

• Ampliamente probado por expertos en el sector.

• Implementación de modelos precisos, especialmente de transformadores de potencia.

• Máxima conformidad con la normativa y la legislación del sector.

• Posibilidad de implementar cualquier fuente tridimensional a través de un ambiente abierto.

El equipo de Sati Shielding S.r.l. no quiere solo vender un software, sino que desea crear una red de especialistas que puedan encontrarse y discutir sobre los problemas asociados con la evaluación del impacto medioambiental de los campos magnéticos. MAGIC® se actualizará periódicamente con la introducción de nuevas fuentes, gracias también al estímulo de sus usuarios.

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¿Para qué sirve?

El software MAGIC® permite al usuario efectuar por sí mismo la evaluación de los campos magnéticos generados por fuentes de instalaciones (líneas eléctricas, cabinas de MT/BT, instalaciones eléctricas industriales, líneas aéreas de Alta y Media Tensión, huecos de conexiones, etc.), de forma simple y eficiente, sin necesidad de competencias específicas en la disciplina de los campos electromagnéticos, sin recurrir a asesoramientos externos.

Evaluación de los riesgos (European Directive 2013/35/UE) por la exposición a los campos magnéticos en ambientes de trabajo

European Directive 2013/35/UE obliga a la empresa a realizar la evaluación del riesgo debido a la exposición a campos magnéticos. La evaluación de los campos magnéticos puede realizarse mediante mediciones o mediante algoritmos de cálculo. El Software MAGIC® permite al personal de la oficina técnica de la empresa realizar por sí mismo la evaluación de los campos magnéticos generados por los propios dispositivos y los sistemas eléctricos, sin necesidad de mediciones y respetando la normativa.

Evaluación de los niveles de campo en ambientes civiles

El software MAGIC® permite evaluar la inducción magnética generada en ambientes civiles por líneas eléctricas, cabinas de transformación de MT/BT, líneas aéreas, configuraciones de instalaciones.

Ejemplos de los estudios que pueden llevarse a cabo con el software MAGIC®:

• Estudio de la exposición a los campos magnéticos generados por líneas eléctricas enterradas.

• Estudio de la exposición a los campos magnéticos generados por líneas aéreas (redes de Alta Tensión).

• Estudio de la exposición a los campos magnéticos generados por instalaciones eléctricas industriales.

• Estudio de la exposición a los campos magnéticos generados por cabinas de MT/BT.

Optimización de cabinas e instalaciones eléctricas con el objetivo de reducir los campos magnéticos emitidos

En la fase de proyecto de una instalación eléctrica o de una cabina de MT/BT, es posible recurrir a medidas de coste cero para reducir los campos magnéticos (ej.: transposición de las fases de las líneas eléctricas, transposición de las fases en dos transformadores montados uno al lado del otro, etc.) y evaluar los campos magnéticos emitidos, para poder llegar a una configuración que, muchas veces, permite obtener niveles de inducción magnética por debajo de los límites de ley a coste cero.

¿A quién está dirigido?

Estudios Técnicos y Estudios de Proyecto

El software MAGIC® permite, por ejemplo, evaluar, en la fase de proyecto, los niveles de campo magnético que la línea eléctrica, la cabina eléctrica o la instalación eléctrica producirá. En la fase de proyecto de la cabina o de la instalación, es posible, por ejemplo, evaluar diferentes disposiciones de los cables (RSTRST, RSTTSR, RRSSTT, etc.), o recorridos de las líneas eléctricas y de las canaletas, para poder alcanzar una solución que permita, incluso, evitar recurrir a otras medidas de mitigación de los campos magnéticos, creando ventajas económicas notables.

Organismos que efectúan evaluaciones de impacto medioambiental

Los algoritmos de cálculo utilizados por el software MAGIC® están en conformidad con las disposiciones de ley vigentes en materia de evaluación de los campos magnéticos, y permiten, por tanto, obtener resultados válidos para valorar los límites de exposición para la población y para la evaluación de los riesgos en ambientes de trabajo, en todos los casos en que la fuente del campo magnético es un sistema eléctrico de baja frecuencia (cabinas de transformación, líneas eléctricas, transformadores, líneas aéreas de AT y MT, huecos de conexiones, etc.).

Oficinas técnicas de empresas privadas o de organismos públicos

El uso del software MAGIC® no requiere competencias específicas en la disciplina de los campos electromagnéticos. De esta forma, una oficina técnica puede efectuar por autónomamente evaluaciones de

campos magnéticos, de forma simple y económica, sin tener que recurrir a asesoramientos y mediciones realizados por personal externo. Así, la oficina técnica puede realizar la evaluación de los riesgos debidos a la exposición a los campos magnéticos de baja frecuencia. Asimismo, la oficina técnica puede evaluar autónomamente si una fuente de campo magnético necesita medidas de mitigación o no (por ejemplo: cabina de MT/BT protegida por un edificios de oficinas, línea eléctrica próxima a áreas laborales, etc.) El software se suministra con unas guías de uso y con tutoriales que proporcionan al usuario toda la información necesaria para empezar a utilizar el software.

SoftwareMAGIC®

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Estudio de situaciones de instalación

Hay configuraciones típicas de tipo instalación que se repiten a menudo en la práctica y requieren una superposición de los efectos de diferentes fuentes. En el software MAGIC® hay una sección dedicada, con el objetivo de ir actualizándola con nuevos tipos de fuentes en las versiones futuras. En la versión del MAGIC® que actualmente se está distribuyendo, se presentan 3 tipos de fuentes: zona de unión de una línea AT en cable, cabina de transformación MT/BT y acompañamiento de líneas con cable AT.

SoftwareMAGIC®

Componentes

Los transformadores en seco, a diferencia de los transformadores en aceite, no se encuentran en un envoltorio metálico que proporcione un efecto de apantallamiento. El modelo integral de los transformadores en seco que se ha implementado en MAGIC®, permite calcular el campo magnético disperso de los transformadores en seco.

El modelo prevé dos grados de aproximación que influencian el tiempo de cálculo. Dentro del software, se identifican con el nombre, modelo simplificado y modelo riguroso. En el caso de evaluación del campo disperso a distancias

superiores a un metro del transformador, los dos modelos son equivalentes; mientras que en el caso de cálculo en puntos muy cercanos al trasformador, el modelo riguroso es más preciso.

MAGIC® es el único software comercial que actualmente implementa el modelo exacto del cálculo de los campos dispersos de los transformadores en seco. Dentro del software se definen, en base a la potencia del transformador, los principales parámetros geométricos que permiten al operador calcular la inducción magnética sin conocer otros datos que no sean la potencia nominal del transformador.

Configuraciones

2D

Configuraciones3D

Configuraciones de instalación

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Cabinas eléctricas

La necesidad de evaluar el impacto magnético de las cabinas eléctricas secundarias (es decir, las de transformación MT/BT), es una exigencia que se siente en un elevado número de casos. A nivel nacional, se exige que se alcance el objetivo de calidad (3 μT); pero hay muchos países, como Suiza, donde se exigen límites todavía más bajos (1 μT). Se estima que, aproximadamente el 1% de las cabinas eléctricas, principalmente en el ámbito civil, necesita una intervención de mitigación con el fin de llevar los niveles de inducción a los niveles requeridos. Dado que el número de cabinas eléctricas se ha estimado en Europa en varios millones de unidades, es posible comprender la amplitud del problema. Los componentes principales de una cabina, de los que derivarán niveles diferentes de impacto magnético en el ambiente, son: los cables MT en entrada en la cabina, las conexiones MT y BT entre el transformador y los respectivos cuadros MT y BT, los cuadros MT y BT y el transformador MT/BT. De estos componentes son determinantes sobre todo, las conexiones y los cuadros BT y el transformador, en el caso de transformador en resina.

MAGIC® permite estudiar las cabinas eléctricas hasta 4 transformadores, donde es posible tener en cuenta los diferentes aspectos de diseño y de instalación:

a) Elección entre transformador en resina o en aceite: en caso de transformador en resina, se considera la contribución del campo disperso por los bobinados.

b) Líneas y conexiones MT y BT.

c) Cuadros MT con compartimentos de alimentación de transformadores y entrada-salida.

d) Cuadros de clasificación BT.

Líneas AT: zonas de unión

En las zonas de unión de cables unipolares de líneas AT los tres conductores de la misma línea, generalmente situados cercanos en configuración plana o en triángulo, están separados transversalmente entre ellos incluso hasta un metro. Este alejamiento crea un aumento de los niveles de inducción magnética que, a la corriente nominal, también pueden llevar a superar 100 uT. La región de la unión es a menudo objeto de una evaluación atenta de los niveles de inducción magnética y sucesivo apantallamiento; estando el límite 100 μT asociado a efectos a corto plazo, éste se debe cumplir en cualquier momento, incluso en lugares donde pueda haber una estancia temporal por parte del público (ICNIRP).

MAGIC® permite el estudio magnético de las zonas de unión mediante un modelo 3D preestablecido de tipo paramétrico.

El usuario no debe por tanto construir la geometría del sistema, sino que simplemente debe configurar los valores de los parámetros de diseño.

SoftwareMAGIC®

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Líneas eléctricas aéreas

MAGIC® permite calcular el campo magnético generado por líneas aéreas en alta, media y baja tensión. No existen limitaciones respecto a la forma de las fuentes, al número de las líneas y a la disposición de los conductores.

MAGIC® permite construir un modelo 3D con todas las fuentes y permite determinar el campo magnético en cualquier plan de inspección. El output del cálculo puede exportarse directamente como imagen o en formato vectorial.

SoftwareMAGIC®

El software MAGIC se entrega con 3 modalidades difer:

• Licencia de 1 o 3 años.

• Licencia ilimitada.

• Licencia de 2 semanas (de prueba, o estudios de campo magnético excepcionales)

Licencia con vencimiento de 1 o 3 años.

El software se suministra con una licencia de 1 o 3 años. El usuario recibe el software en una memoria USB, lo instala en sus PC y tiene libertad para utilizarlo durante el periodo de validez de la licencia. Cuando el periodo de validez de la licencia vence, el software deja de funcionar, y es necesario comprar una nueva licencia. Durante el periodo de validez de la licencia, además, el usuario tiene derecho a recibir gratuitamente las actualizaciones que incluyen nuevas funciones, casos de estudio, etc.

Licencia para un uso Ilimitado.

Esta licencia permite al usuario disponer de una copia del software MAGIC® con vencimiento ilimitado.

Las actualizaciones (nuevas funciones, casos de estudio, etc.) se proporcionan gratuitamente sólo durante los 3 primeros años. Después, el usuario puede elegir si compra o no las actualizaciones.

Licencia de 2 Semanas.

Esta licencia permite instalar el software en el propio PC y utilizarlo durante 14 días desde la fecha de activación. Este modo de uso permite, por ejemplo, estudiar un solo caso (2 semanas son, en general, suficientes para completar un estudio), sin realizar una inversión importante.

El usuario puede comprar dicha licencia en línea, pagar con tarjeta de crédito y recibir al instante vía correo electrónico el enlace para descargar el software y el código de activación.

Si al vencer los 14 días, el usuario decide comprar una licencia de 1 o 3 años, o una licencia ilimitada, el coste soportado por la compra de la licencia de 14 días se resta del coste de la nueva licencia. Esta ventaja sólo es válida si la compra tiene ligar dentro de los 7 días siguientes desde el vencimiento de la licencia de 14 días.

Codice Duración del Contrato de uso de la Licencia

MAG0001 1 año

MAG0003 3 años

MAG1001 Ilimitado

MAG0102 2 Semanas

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Instalación 45

Guía para la Instalación de las Placas Planas 46

Estructuras según Diseño para Placas de Apantallamiento 48

Guía para la Instalación de los Canales de Apantallamiento 49

Guía para la instalación de los canales de apantallamiento

para la colocación subterránea50

Instalación de Apantallamiento Área de Conexión 51

Guía paso a paso para el uso del software MAGIC® 53

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Guía para la Instalaciónde las Placas PlanasColocación en la pared o suelo del sistema de apantallamiento.

La placa de apantallamiento se deberá colocar de manera que el lado con alta conductividad eléctrica (el más grueso y con los cantos sobresalientes, véase la foto) esté dirigido hacia la fuente del campo magnético; la aplicación de la primera placa se puede realizar indiferentemente tanto por la derecha como por la izquierda, excepto si se indica de manera diferente en el esquema de colocación proporcionado.

Inicie la preparación de las placas subdividiendo por tipos (1000x1000; 500x1000; etc.).

Agujeree previamente las placas antes de la fijación, en los puntos indicados con una punta de hierro al carbono Ø 7 mm o adecuada al taco que se pretende utilizar.

Entonces coloque la primera placa y controle la alineación tanto en horizontal como en vertical antes de la operación de fijación. Tendrá que elegir tacos adecuados para el tipo de estructura existente; en el mercado se encuentran tacos para los diferentes tipos de construcción (ladrillo macizo o perforado, hormigón macizo o perforado, cartón-yeso, etc.)

Después de la primera operación de fijación de las placas, se pasará a la segunda fase que consiste en la instalación del perfil angular entre las paredes y/o entre las paredes y el techo y/o entre la pared y el suelo.

EstructuraStructure

Puntos sobresalientesdel lado conductivo

Protruding embossmenton conductive side

Orificios pasantes para la fijación Ø 7 mmThrough holes to secure Ø 7mm


Puntos sobresalientesdel lado conductivo

Protruding embossmenton conductive side



Los perfiles, angulares y planos, garantizarán la continuidad eléctrica del sistema de apantallamiento, además de una alineación de las placas en estructuras que no son perfectamente planas.

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Guía para la Instalaciónde las Placas PlanasSegún la colocación previamente realizada, deberán realizarse en secuencia las siguientes operaciones:

- Colocación del sistema de apantallamiento de pared/techo/suelo con la presencia de apéndices (véase el punto 1).

- Colocación del sistema de apantallamiento de pared/techo/suelo sin la presencia de apéndices (véase el punto 2).

1) Subdivida los perfiles angulares por longitud. Inicie a colocar aquellos entre la pared y techo/suelo (longitud 1 m) y sucesivamente aquellos verticales adaptándolos a la longitud efectiva útil (sin superponer).

Los perfiles angulares situados en horizontal se deben cortar a 45° en las uniones angulares (véase la figura de abajo). Continúe instalando los perfiles angulares situados en vertical.

Considere el uso de 10 tornillos autorroscados galvanizados Uni 6954 (Ø 3,9 x 6 mm; Ø 4,2 x 6,5 mm o Ø 4,2 x 8,1 mm según el espesor de las placas de apantallamiento utilizadas) por metro lineal.

Se aplicarán 5 tornillos de acuerdo con la placa vertical y 5 con la horizontal.

2) Subdivida los perfiles planos por longitud. Inicie a colocar aquellos en vertical (longitud 1 m) y sucesivamente aquellos en horizontal adaptándolos a la longitud efectiva útil (sin superponer).

Considere el uso de 10 tornillos autorroscados galvanizados Uni 6954 (Ø 3,9 x 6 mm; Ø 4,2 x 6,5 mm o Ø 4,2 x 8,1 mm según el espesor de las placas de apantallamiento utilizadas) por metro lineal.

Se aplicarán 5 tornillos de acuerdo con la placa de la derecha y 5 con la de la izquierda.

Como alternativa a la colocación de los perfiles planos y angulares, se recomienda la soldadura a tramos en el lado conductivo entre las placas de apantallamiento, lo que garantiza la circulación perfecta de las corrientes dentro de todo el sistema de apantallamiento.

El paso de soldadura deberá ser al máximo igual a 100 mm, poniendo especial atención al cruce de las placas (véase la foto de al lado).

La cuarta y última operación (puesta a tierra), pondrá fin a las operaciones de colocación del sistema de apantallamiento. Habiendo continuidad entre las placas, solo tiene que conectar en un punto el sistema de apantallamiento a un nodo equipotencial de la instalación eléctrica usando un conductor de cobre de 25 mm² con su extremo.

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Estructuras según Diseño para Placas de ApantallamientoNo siempre la colocación de las placas de apantallamiento directamente en la pared o en el techo se puede realizar, por ello Sati Italia colabora con empresas especializadas en el sector de la carpintería metálica capaces de suministrar y colocar estructuras en las cuales montar las placas.

Esta solución ha permitido, por ejemplo, apantallar una sala de transformadores y una cabina BT situadas dentro de un complejo de museos donde la colocación del blindaje directamente en la pared o en el techo no era posible visto el valor arquitectónico y estructural de las paredes.

Ejemplo de estructura autoportante según diseño para la contención del campo magnético producido por un transformador MT / BT en el techo superior.

Ejemplo de estructura según diseño para la contención del campo magnético producido por el cuadro eléctrico en la pared adyacente.

Ejemplo de estructura según diseño para la contención del campo magnético producido por el cuadro eléctrico en la pared y el techo.

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Guía para la Instalación de los Canales de ApantallamientoConecte a tierra la canalización portacables con conductor de cobre de 25 mm2.

Ejemplo de suspensión con soportes fijados en el techo de hormigón.

Ejemplo de aplicación en la pared.

La distancia entre los soportes debe ser D=1 m.Ejemplo de fijación con canal de 2000 mm.

Ejemplo de fijación con canal de 3000 mm.

Ejemplo de suspensión con varillas roscadas y perfil.

Ejemplo de aplicación en el suelo.

D

D D

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Guía para la instalación de los canales de apantallamiento para la colocación subterráneaLos canales de apantallamiento subterráneos deberán instalarse con una superposición de aproximadamente 200 mm, para garantizar la continuidad eléctrica.

En la fase sucesiva, se colocarán los cables en la formación indicada en el proyecto (a Trébol o uno al lado del otro).

Colocados los cables de energía, en la última fase se instalarán las tapas, siempre con la superposición de aproximadamente 200 mm y sucesivamente combinados con el canal de abajo por medio de los ganchos metálicos con resorte, con una distancia entre ejes de aproximadamente 300 mm.

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Instalación de Apantallamiento Área de ConexiónLa introducción de los núcleos magnéticos (denominados también toroidales) debe efectuarse antes de realizar las conexiones. La posición de los núcleos toroidales a lo largo de los tramos de cable del hueco de conexiones es indiferente.

Tras haber realizado las conexiones, los núcleos toroidales ya no pueden extraerse y deben instalarse los cables de apantallamiento. En general, se prevé la colocación de cuatro cables de apantallamiento por cada cable fuente. Los cables de apantallamiento deben tener una longitud igual al hueco de conexiones. La colocación de los cables de apantallamiento debe ser simétrica, las pequeñas asimetrías inevitables debidas a la instalación no comprometen en absoluto la eficiencia del apantallamiento..

Inicio de la fase de colocación de los cables de apantallamiento.

Núcleos toroidales en las tres fases

Cables de apantallamiento instalados en todos los cables de AT.

La colocación de los cables de apantallamiento se garantiza mediante unas abrazaderas metálicas revestidas con plástico para poder resistir la corrosión.

Colectores flexibles.

Los cables de apantallamiento deben conectarse entre sí por los extremos del hueco de conexiones mediante unos colectores (denominados también centros estrella). Estos componentes deben tener una flexibilidad suficiente que permita conectar a los mismos fácilmente todos los cables de apantallamiento.

Fijación de la funda termorretráctil entre cable y colector.

También están oportunamente aislados los colectores para que resistan a la corrosión. De igual forma, el punto de conexión entre cable y colector se protege con una funda termorretráctil.

Cables de apantallamiento cerca de la conexión del cable de AT.

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Al finalizar la instalación de los colectores, el apantallamiento está terminado y se presenta como un “blindaje” fuerte y seguro que garantiza una reducción de los campos magnéticos imposible de alcanzar por otro apantallamiento.

Instalación de Apantallamiento Área de Conexión

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Guía paso a paso para el uso del software MAGIC®Ejemplo de uso.

MAGIC® está destinado a aplicaciones de instalaciones, el estudio de configuraciones como cabinas de MT/BT, líneas eléctricas, huecos de conexiones, etc.; es simple e inmediato.

Ahora, vayamos paso a paso con el análisis de impacto medioambiental del campo magnético generado por una cabina de MT/BT.

Paso 1: planimetría de la cabina.

Se empieza por la planimetría de la cabina que se pretende estudiar.

La cabina que estudiaremos se representa al lado, y está compuesta por:

• 1 cuadro MT.

• 2 transformadores de resina.

• 1 transformador de aceite.

• 1 cuadro general BT.

Paso 2: elección del caso de estudio.

Al abrir el software, es posible elegir el caso que se desea estudiar en el Menú Principal.

Elegimos el caso CABINA.

Paso 3: dispositivos de la cabina.

Ahora hay que elegir los dispositivos que componen la cabina. En nuestro caso:

• 1 cuadro MT.

• 3 transformadores.

• 1 cuadro BT.

• 3 líneas MT.

• 3 líneas BT.

Por cada dispositivo introducido, aparecerá una ficha que deben completarse.

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Guía paso a paso para el uso del software MAGIC®Paso 4: descripción de los transformadores.

Para cada uno de los transformadores, hay que especificar:

• Potencia nominal.

• Corriente (o factor de carga).

• Tipo de transformador (de resina/de aceite).

• Descripción de las salidas de los cables de BT, especificando los parámetros geométricos indicados en la figura.

• Descripción de las entradas MT.

• Posición del transformador en la cabina.

Paso 5: descripción del cuadro MT.

Para el cuadro MT, hay que especificar:

• Número de celdas.

• Tipo de celdas (llegada línea, interruptor, salida transformador, etc.).

• Posición del cuadro en la cabina (coordenadas X,Y respecto de la referencia indicada en la planimetría inicial).

Paso 6: descripción del cuadro BT.

Para el cuadro BT, hay que especificar:

• Número de armarios que componen el cuadro PowerCenter.

• Llegada de los cables desde arriba/desde abajo.

• Posición del cuadro en la cabina (coordenadas X,Y respecto de la referencia indicada en la planimetría inicial).

Paso 7: descripción de las líneas MT y BT.

Para cada línea MT, hay que especificar:

• Número de segmentos rectilíneos.

• Inicio de línea y final de línea (ej.: desde “QMT celda2” a “Transfo1”; en este caso, la corriente será importada desde el transformador, y las coordenadas iniciales y finales de la línea, desde los correspondientes dispositivos).

• Coordenadas de los puntos iniciales y finales de cada segmento.

• Configuración de las ternas de cables (en trébol, en plano, en doble terna, etc.).

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Guía paso a paso para el uso del software MAGIC®

Paso 8: perímetro de la cabina.

Para definir el perímetro de la cabina:

• Elija “Opciones Visualización” desde la barra de herramientas, después, “Añadir polilíneas” y, por último, “Añadir”.

• Elija el número de vértices de la cabina (ej.: planta rectangular -> 4 vértices) y defina sus coordenadas.

• Elija OK.

Paso 11: Registro en un archivo.

Una vez corregido y controlado el modelo, es aconsejable guardarlo en un archivo MDM.

Elija “Guardar” en el menú “File”.

De esta forma, después es posible abrir el form guardado en un segundo momento eligiendo “File” “Abrir”.

Paso 9: representación 3D.

Una vez completadas todas las fichas, elija “Geometría” desde la Barra de Herramientas.

Se abrirá una ventana que representa el modelo 3D de la cabina.

Si los datos no han sido introducidos correctamente, aparecerá un mensaje de error.

Paso 10: comparación con la planimetría.

En este punto, es conveniente comparar la planimetría original con el modelo 3D generado para descubrir y corregir posibles errores. Se pueden corregir, por tanto, los datos deseados, y regenerar el modelo 3D eligiendo nuevamente “Geometría”.

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Guía paso a paso para el uso del software MAGIC®

Paso 12: Elección del plano de cálculo.

Se puede proceder al cálculo. hay que elegir un plano de cálculo; si, por ejemplo, se quiere evaluar la inducción magnética en el suelo del local situado por encima de la cabina, debe elegirse por ejemplo:

• Plano XY.

• Cota: 3 metros.

• Márgenes: x: -2;12 metros y: -2; 10 metros.

• Discretización: 70 puntos.

Paso 13: Visualización de los resultados.

Elija “Calcular” desde la barra de herramientas para iniciar el cálculo. Tras unos segundos, los resultados están listos, y aparece un menú para elegir cómo visualizarlos.

Por ejemplo, es posible elegir un “mapa 2D”.

Paso 14: Distancia de cumplimiento para evaluaciones de impacto medioambiental.

También es posible trazar unos isocontornos eligiendo los valores en μT deseados (ej.: 3 μT y 10 μT)

Por ejemplo, es posible elegir el límite impuesto por la ley y obtener inmediatamente la representación de la distancia de primera aproximación para reconducirla a la evaluación de impacto medioambiental.

Uno se da cuenta de que, a una altura de 3

metros, tiene un máximo de 25 μT en la correspondencia de los transformadores de resina colada.

Después, el usuario puede guardar el resultado gráfico en un archivo eligiendo “Guardar” en la sección “Isocontorno”.

En este momento, puede elaborar dicho archivo e importarlo en AutoCAD para superponerlo a la planimetría original, a fin de obtener un resultado de este tipo.

La línea azul representa la distancia de respeto para el límite de los 3 μT.

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Ejemplosde Instalación

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Ensayo e Informe Técnico Final 60

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Ensayo eInforme Técnico FinalUna vez concluida la realización de un sistema de apantallamiento, la empresa Sati Shielding S.r.l. puede efectuar un ensayo del mismo midiendo directamente la inducción magnética en las áreas que han sido protegidas. La fuente puede ser de tipo artificial, como, por ejemplo, un bobinado alimentado con una corriente determinada; sin embargo, para realizar un verdadero ensayo hay que tener como punto de referencia la fuente real ya que la distribución espacial del campo magnético puede ser muy diferente. En el caso de instalaciones de apantallamiento para nuevas estructuras, hay que esperar, por tanto, a que esté lista la instalación y la puesta en servicio de la fuente.

Las mediciones se llevarán a cabo cumpliendo escrupulosamente la normativa CEI 106-27, EN 62110 que prevé, en el caso de campos considerados no uniformes, que el nivel del campo magnético en el punto de interés debe medirse a tres alturas: 0,5 m, 1,0 m y 1,5 m respecto del suelo o del nivel del suelo del edificio.

Además, dicha normativa prevé que, cerca de los aparatos de potencia o en un edificio, la medición debe realizarse a una distancia horizontal de 0,2 m respecto de la superficie, del borde o de una pared.

Para el ensayo, la empresa Sati Shielding S.r.l. utiliza sólo instrumentos certificados cuya calibración se realiza cada dos años. Sati Shielding S.r.l. puede efectuar ensayos puntuales mediante instrumentos portátiles (PMM8053 con sonda EHP50C y EP330) y controles a lo largo del tiempo mediante una estación fija autoalimentada con función de dataloggging (AMB-8057).

Una vez concluida la fase de ensayo, se redacta un informe técnico que incluye la comparación entre los valores de inducción magnética sin y con la presencia del sistema de mitigación.

Fig. 17 - Kit de medición formado por el portátil PMM8053 y por los sensores EHP50C, para mediciones de hasta 100 kHz,

y EP330 para frecuencias de hasta 3 GHz

Fig. 18 - Sensor para la

medición ininterrumpida del

campo eléctrico y magnético

Sati Shielding S.r.l.

Via Ferrero, 10 - 10098 Rivoli - Cascine Vica (TO) Italia

Tel. +39.011.95.90.111Fax +39.011.95.90.230

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