Impianto AT e guasto a terra in MT

[lillo]

ciao a tutti,

ho un impianto fotovoltaico da 11,8 MWp, collegato a 8 cabine MT/bt, a loro volta collegate alla rete AT tramite trafo AT/MT, della quale ho le informazioni relative il valore Icc monofase e tempo di eliminazione del guasto fornite da Terna.

il problema è che mi è stato chiesto di valutare la protezione dai contatti indiretti lato MT.
dalla documentazione in mio possesso so che la linea MT è esercita a neutro isolato, ma non ho informazioni su correnti di guasto e tempo di eliminazione dello stesso.

pensavo di calcolare la corrente lato MT attraverso la 7.3.1 della CEI 99-5:



e come tempo di eliminazione del guasto quello della protezione di guasto a terra dei trasformatori MT/bt (170 ms)

c'è qualcosa che non mi torna però, e mi piacerebbe un confronto con voi.

[Aria]

Presumo che ci sia un quadro MT in stazione e le cabine con trasformatore e quadro BT siano distanti e sparse sulla zona.
Non ho capito bene ti cosa ti stai occupando ma mi sembra di capire da come ragioni che stai valutando i contatti indiretti di ogni singola cabina, è corretto ?

[Luca1607]

Come è fatta la rete? C'è solo una linea MT che parte dal secondario del TR AT/MT e quindi una protezione di massima tensione omopolare?

[fpalone]

salve lillo,
partiamo dall'inizio:
l'impianto di terra della sottostazione AT/MT sarà dimensionato per le correnti di guasto lato AT: parliamo quindi di valori che vanno da pochi kA fino ad una ventina di kA (secondo la vicinanza della sottostazione con le stazioni di interconnessione AAT/AT), con tempi di eliminazione del guasto di alcune centinaia di ms (tipicamente 500 o 650 ms).

Lato MT, essendo la rete esercita a neutro isolato, puoi aspettarti correnti di guasto nell'ordine di pochi A, fino a poche decine di A: la formula da te riportata ti da una buona stima di partenza.
Nel caso i tempi di eliminazione siano comparabili con quelli del guasto lato AT, si aprono tre scenari:

1) gli impianti di terra della cabine MT/BT sono interconnessi a quelli della SSE AT/MT per mezzo delle guaine dei cavi MT
In questo caso il fattore di riduzione della corrente di guasto a terra dovuto alle guaine dei cavi è sostanziale e, di fatto, l'impianto di terra della sottostazione disperde una bella fetta della corrente di guasto. Gli impianti di terra delle cabine MT/BT vanno quindi verosimilmente dimensionati per i potenziali trasferiti in caso di guasto su impianto AT.

2) gli impianti di terra delle cabine MT/BT sono interconnessi tra loro (ma non con quelli della SSE AT/MT), per mezzo delle guaine dei cavi MT
In questo caso il fattore di riduzione della corrente è meno alto, ma comunque sostanziale e la corrente di guasto MT va a "distribuirsi" tra le terre della varie cabine MT/BT: gli impianti di terra della cabine MT/BT vanno quindi verosimilmente dimensionati per le tensioni di passo e contatto derivanti da guasti sul lato MT, tenendo conto di un significativo fattore di riduzione.

3) gli impianti di terra delle cabine MT/BT non sono interconnessi tra loro e neanche con quello della SSE AT/MT.
In questo caso il fattore di riduzione della corrente è nullo: l'intera corrente di guasto MT si richiude nell'impianto di terra della singola cabina MT/BT e determinerà verosimilmente il dimensionamento del suddetto impianto.

Sarebbe diverso se il tempo di eliminazione del guasto lato MT fosse molto più lungo rispetto a quello in AT: questo può capitare se ci sono tanti livelli di selettività cronometrica. Ma se parliamo di tempi di mezzo secondo o meno, le cose dovrebbero stare come sopra riportato.

[mir]

Perdonate l'intromissione, poiché sono interessato a capire gli aspetti della CEI 0-16 su la protezione del guasto verso terra lato MT protezione 67N, pertanto mi chiedevo se il caso considerato in questo thread rientri in questo aspetto.

[IVO]

Personalmente, per sicurezza opterei per giunti di isolamento sulle guaine dei cavi in uscito da impianti AT/MT.
Per quanto riguarda la richiesta sul 67N penso sia più che possibile parlarne.

[mir]

Per quanto riguarda la richiesta sul 67N penso sia più che possibile parlarne

credo sia meglio che io apra un thread in tal senso

[lillo]

grazie a tutti per gli interventi.

stai valutando i contatti indiretti di ogni singola cabina, è corretto ?

esatto.

Come è fatta la rete? C'è solo una linea MT che parte dal secondario del TR AT/MT e quindi una protezione di massima tensione omopolare?

no, partono tre linee MT a tre distinti parchi fotovoltaici.
purtroppo sono ancora in attesa di maggiori info.

Nel caso i tempi di eliminazione siano comparabili con quelli del guasto lato AT, si aprono tre scenari:

1) gli impianti di terra della cabine MT/BT sono interconnessi a quelli della SSE AT/MT per mezzo delle guaine dei cavi MT

lo scenario è il n.1, ma ieri mi è arrivata una relazione che mi ha lasciato estremamente perplesso.
in relazione si parla di una rete MT esercita a neutro isolato, con corrente di guasto a terra di 180 A e tempo di eliminazione del guasto maggiore di 10 secondi.
fpalone secondo te è verosimile? so che ti sto chiedendo di uscire la sfera di cristallo, ma per tua esperienza come la vedi?

[fpalone]

mi sembra abbastanza inverosimile come combinazione di corrente di guasto e tempo di eliminazione dello stesso: una corrente di arco di 180 A, sostenuta per 10 s o più, danneggerebbe gravemente i quadri MT in caso di guasto. Inoltre, con correnti così elevate (per una rete a neutro isolato, ovviamente) sarebbe semplice realizzare una soluzione con varmetriche / direzionali di terra ed anche adottando vari livelli di selettività cronometrica non si arriva in genere sopra ad 1 s. Il tempo di 10 s per me va letto come

"non ci vogliamo prendere nessuna responsabilità sui tempi di intervento, non abbiamo ancora deciso niente, tu dimensiona l'impianto di terra per una UTp di 85V come se fosse una durata indefinitamente lunga".

Per inciso, 180 A corrisponderebbero, grosso modo, ad alcune decine di km di cavi a 33 kV, non so se sia questo il caso.

Nello scenario 1 comunque, con le guaine dei cavi collegate all'impianto della sottostazione di raccolta AT/MT, buona parte della corrente tornerebbe nell'impianto di terra di quest'ultima: la tensione di terra maggiore sugli impianti di terra delle cabine MT/BT per me risulterà comunque quella causata da un guasto nella SSE AT/MT: probabilmente rimarrà questa la condizione di dimensionamento.

[lillo]

grazie per le tue opinioni, confermano quelli che erano i miei dubbi.
se ho novità sulla questione vi aggiorno.