ElectroYou

Salve vorrei porvi questo quesito:
Ho un impianto con cabina mt/bt. Sul QGBT in cabina ho un interruttore senza differenziale che alimenta il quadro di distribuzione che si trova a 30 metri all'interno del capannone industriale.
Per vedere se sono protetto dai contatti indiretti devo calcolare l'impedenza dell'anello di guasto Zs ma come faccio esattamente e che formule devo usare?
Il trafo è da 400kVA in resina e la linea al capannone è da 3x240+N120+Pe120
Posso considerare trascurabile l'impedenza del trafo e quindi evitare di calcolarla?
Commetterei un grosso errore ?
Grazie
saluti

Lucurio ha scritto:Salve vorrei porvi questo quesito:
Ho un impianto con cabina mt/bt. Sul QGBT in cabina ho un interruttore senza differenziale che alimenta il quadro di distribuzione che si trova a 30 metri all'interno del capannone industriale.
Per vedere se sono protetto dai contatti indiretti devo calcolare l'impedenza dell'anello di guasto Zs ma come faccio esattamente e che formule devo usare?
Il trafo è da 400kVA in resina e la linea al capannone è da 3x240+N120+Pe120
Posso considerare trascurabile l'impedenza del trafo e quindi evitare di calcolarla?
Commetterei un grosso errore ?
Grazie
saluti

per l'impedenza dell'anello di guasto occorono:
ZTR (impedenza del trasformatore, considerata per semplicità di tipo sostanzialmente induttivo)
ZL (impedenza della fase, di tipo ohmico-induttivo)
ZPE (impedenza del cavo di PE, di tipo ohmico-induttivo)

Esse si possono calcolare come segue:

ZTR = ucc% * Un^2/Sn
dove risultano:
ucc% = tensione di corto circuito del TRAFO, nel tuo caso prevedibilmente ucc= 6%= 0,06
Un =tensione nominale del secondario

e pertanto: ZTR = j (0,06*400^2/400000) = j 0,024

Per i cavi (linea da 30 m = 0,030 km) si ha (da tabelle CEI UNEL 35023-70)

sez. 240 mmq:
RL = 0,0943*0,030 = 0,0028 ohm
XL = 0,0902*0,030 = 0,0027 ohm

sez. 120 mmq:
RPE = 0,188*0,030 = 0,0056 ohm
XPE = 0,0939*0,030 = 0,0028 ohm

già da questi dati si può notare come l'impedenza del trasformatore non sia affatto trascurabile, in relazione all'impedenza dei cavi, essendo addirittura superiore di circa un ordine di grandezza.

La formula finale per l'impedenza dell'anello di guasto è:

Zg = radq ((RL+RPE)^2 + (XTR + XL +XPE)^2) = 0,03 ohm

Se hai una protezione con In = 630 A (ipotizzando che la corrente di intervento entro 0,4 secondi corrisponda ad una magnetica Im = 6300 A), avresti:

Zg * Ig = 0,03*6300 = 189 V < 230 V

e pertanto la protezione contro i contatti indiretti è garantita anche senza l'uso di interruttore differenziale.

Saluti.

Grazie della risposta

Non è meglio una bella misura reale?

blusol ha scritto:Non è meglio una bella misura reale?

Più che giusto. Ma l'amico Lucurio aveva parlato di "calcolare" l'impedenza e allora ne ho dedotto che stesse progettando l'impianto e non verificandolo.
Saluti

Non è un progetto ma una verifica fatta su un impianto dove non ho potuto accedere al qgbt per fare la misura e quindi devo calcolarla.

Scusa Seba ma non devo anche verificare che la corrente Im dell'interruttore sia <= Uo/Zs?
Tu con le formule sei arrivato a dire che la tensione sulle masse entro i 0,4s non supera la Uo (230V) però se la magnetica dell'interruttore è troppo alta quella non scatta o sbaglio.
Nel caso in questione Im=230/0,03 =7666A e quindi è tutto ok ma se avessi avuto un interruttore con una magnetica tarata a 8000A non ero protetto.
ciao

Lucurio ha scritto:Non è un progetto ma una verifica fatta su un impianto dove non ho potuto accedere al qgbt per fare la misura e quindi devo calcolarla.

mmhhhmm... se sei stato incaricato della verifica, devi pretendere che ti sia possibile accedere ai punti che tu ritieni necessari. I calcoli sono bella cosa (e te lo dice uno a cui piacciono parecchio...), ma ciò che taglia la testa al toro sono sempre le misure.

Lucurio ha scritto: ma non devo anche verificare che la corrente Im dell'interruttore sia <= Uo/Zs?

e infatti l'equazione è la stessa. Supponendo che la corrente che fa intervenire la protezione entro 0,4 secondi (cioè la Ig) sia coincidente - come in genere accade - con la corrente di intervento magnetico (cioè la Im), allora l'equazione Zs * Ig(4s) <= Uo è uguale alla Zs * Im <=Uo e da questa si ricava Im <= Uo/Zs, appunto.

Lucurio ha scritto: Nel caso in questione Im=230/0,03 =7666A e quindi è tutto ok ma se avessi avuto un interruttore con una magnetica tarata a 8000A non ero protetto.

Infatti. Ma ciò sempre nell'ipotesi che la Im e la Ig abbiano valori sostanzialmente coincidenti.
Ho ipotizzato - ad abundantiam - un interruttore da 630 A con corrente regolata Ir=510 A, e ho supposto una Im = 10*In = 6300 A, perché considerando che hai un trasformatore da 400 kVA la corrente nominale sul secondario dovrebbe essere di:
I2n = 400000/(1,73*400) = 577 A
e in realtà anche meno, visto che i trasformatori in genere vanno utilizzati al 70-80% della potenza nominale. Inoltre, se vuoi verificare la protezione contro i contatti indiretti in corrispondenza del quadro di distribuzione a valle, devi fare riferimento alla protezione di quella specifica linea e non al generale del QGBT.
Saluti

Ok grazie
Tutto il calcolo l'ho (hai) fatto per la protezione dai contatti indiretti sulla carpenteria del quadro a valle del QGBT infatti le altre partenze sul questo quadro secondario sono per fortuna con differ.
ciao
Luca

sebago ha scritto:
sez. 240 mmq:
RL = 0,0943*0,030 = 0,0028 ohm
XL = 0,0902*0,030 = 0,0027 ohm

sez. 120 mmq:
RPE = 0,188*0,030 = 0,0056 ohm
XPE = 0,0939*0,030 = 0,0028 ohm

non riesco a trovare riscontro tra questi valori e quelli della tabella che ho io.
potresti darmi un link alla tua tabella?

edit:
risolto, la tabella a cui fai riferimento tu è giustamente per cavi unipolari.