Distribuzione energia elettrica con un solo conduttore

[fpalone]

quello in foto e' un gigantesco elettrodo terrestre?

Salve cianfa72, l'elettrodo è interrato ed è costituito da una serie di conduttori superficiali e di pozzi profondi. Dalla foto si apprezzano le dimensioni, circa 2 km di circonferenza, da quello che ricordo.

[cianfa72]

Ma allora perche' il sistema SWER o trifase con 2 conduttori e terza fase costituita dalla Terra (sistemi direi molto economici) non sono utilizzati per es per la distribuzione in ambito metropolitano ?

Quali sono gli svantaggi ed i rischi associati?

Grazie.

[jaelec]

L'acqua marina ha una bassa resistività (circa 0.2 Ωm nel mar Mediterraneo), quindi gli elettrodi marini risultano una soluzione decisamente preferibile rispetto ad un cavo isolato di ritorno metallico.

La resistenza complessiva di un percorso di ritorno in mare è data praticamente solo da ciò che succede nei pressi degli elettrodi oppure dipende anche dalla distanza in mare complessiva?
E per un "ritorno" via terra, vale lo stesso discorso marino?

[cianfa72]

Ma allora perche' il sistema Quali sono gli svantaggi ed i rischi associati ?

Pensandoci, mi veniva in mente che con sistema SWER vengono meno i sistemi di protezione che usano la messa a Terra. Infatti la presenza di una corrente tra il conduttore di fase e la Terra e' assolutamente lecita (by design) in questo sistema di distribuzione.

[fpalone]

mi veniva in mente che con sistema SWER vengono meno i sistemi di protezione che usano la messa a Terra.

salve cianfa72, se intendi le protezioni differenziali, in genere queste non sono usate nei sistemi di distribuzione in MT. Nei sistemi SWER, con topologia praticamente sempre radiale, per questioni di economicità e semplicità di manutenzione sono spesso impiegate protezioni a massima corrente, con interruttore automatico solo alla partenza e fusibili sulle derivazioni dei trasformatori MT/BT.

Il sistema SWER è usato ampiamente nei paesi in via di sviluppo e nei paesi con bassissime densità di carico (Australia, ad esempio). Lo svantaggio storico era quello di fornire alimentazione monofase, con impossibilità di alimentare motori asincroni trifase; inoltre, per via del ritorno nel terreno, si ha una elevata reattanza di servizio, con cadute di tensione maggiori rispetto a soluzioni convenzionali, il che limita l'applicazione del sistema SWER a casi con carichi modesti (attorno al centinaio di kW).
Relativamente allo schema Iliceto, esso consente di alimentare carichi trifasi con potenze significativamente maggiori, adatte a connettere carichi rurali nelle prossimità delle grandi dorsali di trasporto AAT; essendo le fasi del sistema Iliceto installate al posto delle funi di guardia degli elettrodotti AAT, esse sono soggette a più frequenti fulminazioni; il problema è oggi mitigabile con gli economici scaricatori a ossido di zinco, ma credo che sia quello alla base dell'aneddoto raccontato da IsidoroKZ.

In entrambi i casi, i sistemi SWER e Iliceto non sono efficienti quando si hanno densità di carico non bassissime, cosa che capita in moltissimi paesi industrializzati.

PS.
Cosa meno nota, anche le grandi dorsali AT e AAT in corrente alternata possono lavorare, seppur transitoriamente, con il ritorno nel terreno.
Ciò si verifica, ad esempio, durante i cicli di Richiusura Rapida Automatica (RRA) monofase a seguito di guasti transitori a terra, causati ad esempio da fulminazioni in linea.
In questo caso, a seguito di guasto monofase, il sistema di protezione comanda l'apertura del solo polo dell'interruttore corrispondente alla fase affetta da guasto, ad entrambi gli estremi della linea. Durante il periodo di tempo seguente all'apertura della fase guasta (in Italia, tipicamente 2 s) in cui si attende la deionizzazione dell'arco elettrico, la corrente circola sulle sole due fasi rimaste alimentate: la corrente residua si richiude quindi nella fune di guardia e, soprattutto, nel terreno.
Una volta atteso il tempo di deionizzazione, si attua la richiusura e si ritorna al normale regime di esercizio simmetrico.
Pensandoci bene, visto che la RRA è impiegata in modo diffusissimo, è questa la condizione più diffusa di ritorno nel terreno

[SediciAmpere]

Quindi i trasformatori AT e AAT sono a stella con neutro connesso alla fune di guardia e a terra?

[cianfa72]

Nei sistemi SWER, con topologia praticamente sempre radiale, per questioni di economicità e semplicità di manutenzione sono spesso impiegate protezioni a massima corrente, con interruttore automatico solo alla partenza e fusibili sulle derivazioni dei trasformatori MT/BT.

ok quindi nei sistemi SWER sulla linea monofase con ritorno via Terra, vengono collegati i trasformatori MT/BT per alimentare i carichi e non vengono utilizzati sistemi di protezione con differenziale.

[fpalone]

vengono collegati i trasformatori MT/BT per alimentare i carichi e non vengono utilizzati sistemi di protezione con differenziale.

esatto cianfa72

Quindi i trasformatori AT e AAT sono a stella con neutro connesso alla fune di guardia e a terra?

in pratica sì SediciAmpere,
Il centro stella degli autotrasformatori AAT/AT e dei trasformatori delle grandi centrali è collegato, francamente, alla terra di stazione. Le funi di guardia sono sempre collegate agli impianti di terra dei sostegni e, in molti casi, anche agli impianti di terra delle stazioni terminali.
La corrente di sequenza omopolare si richiude quindi attraverso il terreno e, in parallelo, tramite le funi di guardia, fino ai centri stella dei grandi trasformatori.

[cianfa72]

Scusate, ma il fatto che transiti corrente nella Terra non comporta problemi elettromagnetici di varia natura ?

[ThEnGi]

Intendi nella attuale situazione italiana MT/AT/AAT perciò sotto guasto e per poco istanti ?
o
In un regime ordinario di funzionamento ?

Una corrente che transita per una resistenza crea una differenza di potenziale, possono esserci problemi di passo e contatto