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Campo elettromagnetico di una cabina

Domanda:

Quali sono i limiti per il campo magnetico di una cabina? Si può calcolare il campo magnetico di un trasformatore MT/BT?

Risponde admin

I limiti sono quelli del DCPM 8/7/03 in vigore dal 13/9/03 in attuazione della legge 22/2/01 n. 36 sulla protezione della popolazione dagli effetti dei campi elettromagnetici.

  • 100 microtesla è il limite di esposizione con riferimento agli effetti acuti sul corpo umano
  • 10 microtesla è il limite di attenzione per i luoghi occupati dalle persone per almeno 4 ore al giorno
  • 3 microtesla è il limite di qualità per le nuove installazioni

Per i lavoratori professionalmente esposti ai campi elettromagnetici si deve invece fare riferimento alla direttiva europea 2004/40/CE, che prevede un limite di induzione di 500 microtesla. La direttiva dovrà essere recepita dall'Italia entro il 30/4/08.

Esiste una formula che permette di calcolare l'induzione in microtesla prodotta da un trasformatore MT/BT in resina in funzione della distanza dal trasformatore. Generalmente i trasformatori in olio a parità di potenza danno luogo ad un'induzione inferiore.

B = 0.72*ucc% *radQ(Sr))/d2.8

  • ucc% è la tensione di cortocircuito percentuale del trasformatore (4 fino a 400 kVA; 6 oltre)
  • Sr è la potenza apparente nominale
  • d la distanza in metri

Nella seguente tabella sono riportati alcuni risultati

Sr

(kVA)

Induzione (microtesla) a
1 m
5 m
10 m
50
20.4
0.22
0.03
100
28.8
0.32
0.05
160
36.4
0.40
0.06
250
45.5
0.50
0.07
400
57.6
0.64
0.09
630
108.4
1.20
0.17
800
122.2
1.35
0.19
1000
136.6
1.51
0.22
1600
172.8
1.91
0.27
2500
216.0
2.38
0.34
9

Commenti e note

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di ,

Preciso però che l'algoritmo descritto nella pubblicazione che ho proposto è un modello di calcolo tridimensionale, e non bidimensionale, come le formule riportate nella CEI 211-4. Tra l'altro, il Decreto 29-05-08 che approva le "metodologie di calcolo per la determinazione delle fasce di rispetto" e che rimanda alla CEI 106-11, stabilisce dei criteri ben precisi per delineare i casi in cui si possono utilizzare i modelli bidimensionali (es: tutti i conduttori sono paralleli). Negli altri casi invece (es: trasformatori, cabine, linee elettriche che ad un certo punto variano la propria traiettoria, impianti elettrici in edifici, etc) è necessario l'utilizzo di algoritmi di calcolo tridimensionali, che siano stati validati da misure. Saluti.

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di ,

grazie ancora!!! in matlab ho già creato una "suite" che utilizzo proprio per la valutazione preventiva dell'impatto elettromagnetico utilizzando gli algoritmi indicati dalla CEI 211-4 (modello bi-dimensionale della legge di Biot- Savart, che applico sia per le linee in cavo, per i quadri MT e BT, per le linee aeree AT e MT e per gli stalli AT in sottostazione). implementando questo sono a posto! (purtroppo non ho la possibilità di acquistare alcun software..la mole di lavoro sicuramente non mi permette un veloce ritorno dell'investimento...). Ciao!

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di ,

Concordo. Un algoritmo del genere va implementato in un codice di calcolo scritto in MATLAB o in altro ambiente di programmazione. Se vai su http://www.nofield.it/magic trovi molte informazioni riguardanti il software MAGIC, che permette di calcolare i campi magnetici generati da infrastrutture elettriche e che utilizza quell'algoritmo di calcolo. Tra le informazioni, troverai anche una descrizione degli algoritmi di calcolo. Se ti servono altre informazioni, chiedimi pure.

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di ,

grazie per la segnalazione...era proprio quello che cercavo da tempo per poterlo integrare in matlab!

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di ,

Propongo invece questa pubblicazione che presenta un modello esatto del campo magnetico generato da un trasformatore in resina: Il modello non è facilmente utilizzabile come la formula Siemens riportata in basso, ma è sicuramente più affidabile. Tale modello è tra l'altro il "motore di calcolo" del software MAGIC prodotto da NoField, che permette di calcolare facilmente i campi magnetici generati da cabine MT/BT, linee elettriche, etc, e le relative distanze di rispetto previste dalla normativa.

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di ,

ho già provato a cercare ma non trovo nulla, ecco perchè ho chiesto direttamente qui! Mi interesserebbe leggere la pubblicazione integrale, dove la posso trovare? grazie

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di ,

scusate, ma da dove deriva la formulazione indicata? "Siemens" è qualcuno che ha creato il modello?

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di ,

ho notato che calcolando il valore dell'induzione magnetica B, si ottiene con la formula riportata un valore sovradimensionato rispetto a quanto si ottiene applicando il D.M. 29/05/2008.

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di Giovanni Gavelli,

Il modello riportato (Siemens)è un modello che è molto comodo per valutazioni di massima. In realtà sovrastima molto i valori reali che poi si vanno misurare. Un metodo alternativo e forse più codificato consiste nell'utilizzare la guida CEI R014-1 "Guida per il calcolo dei valori di induzione magnetica attorno ai trasformatori di potenza". E'un'applicazione abbastanza reale della legge di Ampere con delle approssimazioni in fondo molto di buon senso ( si considerano solo le correnti in BT e si trascura l'effetto degli avvolgimenti).

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