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Circuiti luce industriali

Domanda:

Qual è il criterio per stabilire la soluzione migliore per i circuiti luce in un importante impianto industriale o civile?

Risponde admin

Innanzitutto si suddividono i corpi illuminanti equamente sulle tre fasi, in modo da ottenere l'equilibrio del carico. Ogni circuito luce può essere protetto da un magnetotermico con un solo polo protetto (a norma CEI 23-3). Per gli impianti ordinari le norme CEI 64.8 non considerano necessaria la protezione dei circuiti luce dal sovraccarico, però deve essere assicurata la protezione da cortocircuito. Generalmente si scelgono interruttori con caratteristica di intervento di tipo C che hanno un intervento istantaneo per correnti comprese tra 5 e 10 volte la corrente nominale dell'interruttore.

Ci sono sostanzialmente tre possibili schemi che si possono adottare, rappresentati in figura. A e B impiegano quattro fili per i tre circuiti in quanto il neutro è comune. In B si ha la protezione differenziale ottenuta con un differenziale puro a monte dei magnetotermici. In caso di guasto a massa su uno dei circuiti il differenziale li esclude tutti. Se si desidera però una protezione differenziale selettiva, in modo che sia escluso il solo circuito in cui si è verificato il guasto, è necessario impiegare tre magnetotermici differenziali inseriti come nello schema C. In questo caso si impiegano sei fili poiché ogni circuito luce ha il suo neutro. Quest'ultimo schema è sicuramente il più completo ma anche il più costoso. Come quasi sempre succede. A favore della soluzione più economica con quattro fili ci potrebbe però essere una minor caduta di tensione in caso di carico perfettamente equilibrato ed anche minori perdite, non essendoci corrente nel neutro. E' un vantaggio che si ha se le lampade sono ad incandescenza, quindi non generatrici di armoniche. Però le lampade ad incandescenza come noto hanno un'efficienza molto inferiore per cui si adottano di preferenza, nelle strutture industriali e del terziario, lampade a scarica. Le quali sono forti assorbitrici di correnti di terza armonica la cui risultante può richiudersi solo sul neutro. Le perdite e le cadute di tensione di conseguenza aumentano, annullando i vantaggi dello schema a quattro fili

C'è inoltre da osservare che lo schema A non può essere adottato nel sistema di distribuzione TT in quanto le norme richiedono, in questo caso, che in ogni circuito il neutro sia sezionabile, mentre in A per sezionare il neutro occorre intervenire su tutti e tre gli interruttori.

Se gli interruttori proteggono dal sovraccarico, cioè se la corrente nominale dell'interruttore è minore della portata del cavo, non è necessaria la verifica della massima lunghezza delle linee. Occorre essere anche sicuri che nessuna ulteriore derivazione abbia portata inferiore. Se ad esempio il magnetotermico è di 16 A nessuna derivazione deve essere inferiore a 2,5 mm2

circuiti

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Commenti e note

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di MAURIZIO MELCHIORRE,

Ho indagato sull'esistenza di normativa specifica presso i costruttori e presso l'IMQ e ho scoperto che parrebbe non esistere nessuna normativa che preveda protezioni elettriche e tra le altre cose le apparecchiature elettroniche sono soggette a prove di guasto con tensioni massime di 253V oltre questa tensione non sono previsti test. Siamo in mano alla speranza che questi guasti non avvengano mai? E quando avvengono per difetto di una apparecchiatura e provocano un incendio a chi la responsabilità?

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di ,

Quello che hai detto ora è certamente condivisibile. L'equilibrio con i carichi monofase è praticamente impossibile ottenerlo, se non dal punto di vista statistico. E' proprio per questo motivo che la distribuzione dei carichi monofase sulle tre fasi non deve essere fatta a caso. In questo modo è improbabile che si verifichi uno squilibrio totale, che può essere causa degli inconvenienti che descrivi nel caso di interruzione del neutro. E' ovvio che l'esecuzione delle connessioni deve essere al massimo affidabile. Le sovratensioni negli impianti sono possibili e per certi aspetti inevitabili. Ciò che si deve fare è limitarne, se si può, le cause, e proteggere adeguatamente le apparecchiature.
Ad ogni modo il tuo quesito è interessante e va proposto nel forum di impianti.

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di MAURIZIO MELCHIORRE,

Non ho intenzione di fare nessuna disputa anche perché non ho la preparazione adatta. Mi sono solo accorto installando impianti elettrici che equilibrare il carico sulle fasi non sempre è possibile a causa delle esigenze di utilizzo dell'utente e in alcuni casi se non si usa un controllore di tensione a soglia minima e massima l'impianto elettrico a causa delle parti su scheda elettronica ad esso collegato può diventare pericoloso. E' solo una constatazione non sò, ed è il motivo del mio intervento, se esiste una normativa che tratti questo dettaglio e se la soluzione che uso sia la più adatta. Se mi sapete dare ragguagli ve ne sono grato.

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di Tommaso Gerini,

Io non capisco, Maurizio, dove vuoi arrivare e quali rimedi proponi né quali sono gli schemi che utilizzi. Ad ogni modo vedo che l'ing. Zeno Martini sta difendendo la sua risposta, quindi ti lascio continuare con lui la disputa. Buona fortuna!

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di ,

L'ipotesi è già stata fatta, Maurizio, dicendo che la tensione di fase diventa dissimmetrica se il carico è squilibrato. Ho detto cosa succede se il carico è dissimmetrico. L'ipotesi che ci proponi come una novità sorprendente non rappresenta nulla di diverso.

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di MAURIZIO MELCHIORRE,

Ipotizzate una scheda elettronica su una fase (termostato, televisore, lampada di emergenza) e un carico resistivo a bassa impedenza sull'altra fase

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di ,

Vorrei aggiungere a quanto ha detto Tommaso che la tensione di 400 V paventata da Melchiorre si ha su una fase se un'altra è in cortocircuito. Cosa che fa intervenire intervenire il magnetotermico.

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di Tommaso Gerini,

Questo si sa. In un sistema senza neutro il centro stella di un carico squilibrato si sposta rispetto al baricentro delle tensioni concatenate e le tensioni di fase non sono più simmetriche. Ciò quindi vale anche quando il neutro di una linea trifase con neutro si interrompe. E' uno dei motivi per cui si cerca di distribuire equamente i carichi monofase sulle tre fasi, come tra l'atro è stato detto all'inizio. Ma cosa c'entra con gli incendi? E quale sarebbe il rimedio? Evitare la distribuzione trifase con neutro ed i carichi monofase tra fase e neutro?

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di MAURIZIO MELCHIORRE,

Il motivo del pericolo è dato dal fatto che al mancare dal neutro i vari carichi disposti sulle tre combinazioni fase-neutro vanno ad essere in serie tra fase e fase comportando una tensione su ogni singolo carico variabile da 0 a 400V in funzione della impedenza dello stesso.

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di Tommaso Gerini,

Quale schema? In quale ambiente? Per quale motivo? Quale schema bisogna adottare?

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di MAURIZIO MELCHIORRE,

Nello schema riportato se siamo in presenza di apparecchiature con reattore o trasformatore in caso di mancanza del neutro possiamo incorrere ad incendio.

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di ,

E' stato messo 2,5 mm2 per semplicità. Ad ogni modo, se ci riferiamo a cavi in PVC, la portata è 17,5 A non nel peggiore dei casi ma direi in uno dei migliori: temperatura ambiente 30 gradi centigradi un circuito solo nella tubazione. Se ci sono più circuiti e se dobbiamo supporre una temperatura ambientale maggiore la portata diminuisce e scende facilmente sotto i 16 A. Ad ogni modo se si è sicuri che le condizioni sono tali da poter ammettere una portata superiore ai 16 A va bene anche la sezione da 1,5 mm2

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di luca.cat,

Buona trattazione. Vorrei chiedere una cosa sull'ultimo punto. Se siamo nella situazione C con un interruttore m.t.d. da 16A 30 mA, perché non posso mettere a valle un filo a 1,5 mmq poiché la sua portata è, nel peggiore dei casi, 17,5 A.

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