Micro eolico: dimensionamento cavi di collegamento.

[FilippoCorazza]

Salve,
un amico mi ha chiesto un dimensionamento di massima per il cavidotto che dovrebbero collegare un impianto micro eolico da 20 kW al punto di cessione alla rete per una lunghezza di cavidotto interrato di circa 300 m.
Potreste darmi qualche indicazione sullo schema di calcolo e sulle sezioni dei cavi più adatte?
La linea interrata, immagino sia protetta da da differenziale, quindi nel cavidotto avrei 3 fasi, il neutro e la terra, no?

Grazie mille a chiunque saprà darmi una mano!

[FilippoCorazza]

Ho fatto un calcolo e vista l'estensione della linea di quasi 300 m per evitare un'eccessiva caduta di tensione, mi è risultata necessaria una sezione di fase di 25 mmq ed una sezione di neutro e PE di 16 mmq.
Che ne dite?

[IsidoroKZ]

Tensione? 400V?

A spanne direi che hai una caduta di tensione resistiva di circa 8V per ogni cavo, che fa circa il 4%, che credo vada bene. Con quella distanza la caduta di tensione e` il fattore che condiziona la scelta del cavo. Non so quanto valga l'induttanza, ma direi che non sia un problema, dovrebbe essere minore di mezzo millihenry dato che i cavi sono vicini.

Informazioni molto piu` dettagliate le trovi qui e se qualche impiantista verifica, ancora meglio :)

[paolo a m]

Come giustamente è stato detto, in questo caso, è la caduta di tensione il fattore determinante.
L'ipotesi fatta, sezione di 25mmq per le fasi e 16mmq, rispettivamente per il neutro ed il PE, porta ad una caduta di tensione del 3% circa, cui corrisponde una potenza dissipata dalla linea di circa 700W.
Volendo limitare la caduta di tensione a valori inferiori si potrebbe adottare una sezione di fase di 50mmq (25mmq per neutro e PE), si ottiene una caduta di circa l'1,5% ed una potenza dissipata di 347W.
La scelta fra le due opzioni può essere fatta, oltre che a livello tecnico, anche sulla base di considerazioni di tipo economico.

[FilippoCorazza]

Grazie di cuore, siete stati molto esaustivi!
Quindi adesso mi faccio il conto di che cavidotto può servi re per passare :
3 cavi da 25 e due da 16 mmq oppure
3 cavi da 50 e due da 25 mmq.

Ah, con quelle sezioni di cavo (e quei pesi!) pensavo a dei pozzetti 50x50x50 cm in calcestruzzo e chiusino in ghisa (su strada carrabile): dite che uno ogni 25 m va bene o li intensifico?
Grazie!

[FilippoCorazza]

Come giustamente è stato detto, in questo caso, è la caduta di tensione il fattore determinante.
L'ipotesi fatta, sezione di 25mmq per le fasi e 16mmq, rispettivamente per il neutro ed il PE, porta ad una caduta di tensione del 3% circa, cui corrisponde una potenza dissipata dalla linea di circa 700W.
Volendo limitare la caduta di tensione a valori inferiori si potrebbe adottare una sezione di fase di 50mmq (25mmq per neutro e PE), si ottiene una caduta di circa l'1,5% ed una potenza dissipata di 347W.

Potresti confermarmi che per calcolare la potenza dissipata hai utilizzato la formula:
P%=(100*0.0213*L*P)/(S*V^2*cos^2(fi)) ?
con valore di cos (fi)=0.95?

Grazie.

[FilippoCorazza]

Nessuno che mi può dare una mano d'aiuto?

[paolo a m]

Il valore della potenza dissipata dalla linea, che ho riportato, mi è stato fornito dal software che uso per la progettazione degli impianti elettrici. La procedura utilizza un algoritmo di calcolo articolato che tiene conto anche della temperatura di lavoro dei conduttori e delle condizioni di posa.
Dovessi fare il calcolo a mano applicherei semplicemente la formula: P=3*R*I^2. Dove R è la resistenza di ogni singolo conduttore di linea, facilmente ricavabile dai dati del produttore ed I la corrente di fase.

[FilippoCorazza]

Grazie mille!

[StefanoSunda]

per evitare un'eccessiva caduta di tensione, mi è risultata necessaria una sezione di fase di 25 mmq ed una sezione di neutro e PE di 16 mmq.

Per me dico che va bene, ti descrivo i passaggi che ho fatto:
P=20kW
cosfi=0,89
Vnom=400V
L = 300 metri
I = Ptot/√3*V*cosφ= 20000/616,5 = 32,45 A
Corrente di impiego (Ib): 32,45 A
Potenza attiva (P): 20 kW
Caduta di tensione unitaria
C.d.t calcolata 3%
La caduta di tensione da non superare è data quindi da:
dV = dV%*Vn/100 = 3*400/100 = 12 V
La sezione del cavo è:
u = dV*1000/Ib*L = 12*1000/32,45*300 = 1,23 mV/A*m = 25 mm^2
Tipo di conduttore: Multipolare
Tipo di cavo selezionato: General Cavi FG7(O)R 0.6/1 kV
Lunghezza cavo: 300 metri
Temperatura ambiente: 30 °C
Tipo di posa: Cavo multipolare in tubo interrato
Sezione conduttore (S): 25 mm²
Portata conduttore (*): 95 A
Saluti