UNIVERSITA' DELLA CALABRIA
UNIVERSITA' DELLA CALABRIA
XXXXXXXX XXXXXXXXXXXX
2022.10.24 10:59:50
CN=XXXXXXXX XXXXXXXXXXXX C=IT
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OGGETTO: Progetto esecutivo per la realizzazione della coibentazione e impermeabilizzazione di terrazzi e di impianti fotovoltaici da installare presso le coperture di edifici (cubi) dell'Università della Calabria
COMMITTENTE: UNIVERSITA' DELLA CALABRIA
PROGETTISTA: XXX. XXXXXXXX XXXXXXXXXXXX
TITOLO ELABORATO: RELAZIONE TECNICA CALCOLO E VERIFICA CAVI CUBI 39B-27B
RESPONSABILE DEL PROCEDIMENTO: Ing. Xxxxxxx Xxxxxxxxxxx | XXXXX - | TAVOLA FV.RG.11 |
Comune di Rende (CS) | |
DIMENSIONAMENTO DEI CAVI PER L’IMPIANTO FOVOTOLTAICO Relazione tecnica e di calcolo | |
Impianto: | Impianto C |
Committente: | Università della Calabria |
Località: | Xxx Xxxxxx Xxxxx - Xxxxx (XX) |
Xxxxxxx, 27/07/2022 | |
Il Tecnico | |
(Ingegnere Xxxxxxxx Xxxxxxxxxxxx) | |
Ingegnere Sgambitterra Xxxxxxxx Xxxxxxxx Uffugo (CS) Tel. 000 0000000 | |
Identificativo dell’impianto Impianto C
Indirizzo Xxx Xxxxxx Xxxxx
XXX - Xxxxxx 00000 Xxxxx (XX)
Ragione Sociale Università della Calabria
Codice Fiscale 80003950781
P. IVA 00419160783
Indirizzo Xxx Xxxxxx Xxxxx
XXX - Xxxxxx 00000 Xxxxx (XX)
Telefono 00000000
E-mail xxxxxxxxxxxxxxx@xxx.xxxxxx.xx
Nome Cognome Xxxxxxxx Xxxxxxxxxxxx
Qualifica Ingengere
P. IVA 02664920804
Albo Ordine degli ingegneri di Cosenza
N° Iscrizione 5341
Telefono 000 0000000
E-mail xxxxxxxxxxxxx@xxxxxx.xx
Gli impianti e i relativi componenti devono rispettare, ove di pertinenza, le prescrizioni contenute nelle seguenti norme di riferimento, comprese eventuali varianti, aggiornamenti ed estensioni emanate successivamente dagli organismi di normazione citati.
Norme
D.Lgs. 9/4/08 n.81 TESTO UNICO sulla salute e sicurezza sul lavoro e succ. mod. e int.
D.Lgs. 3/8/09 n.106 Disposizioni integrative e correttive del decreto legislativo 9 aprile 2008, n. 81, in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro
Legge 186/68 Disposizioni concernenti la produzione di materiali, apparecchiature, macchinari, installazioni e impianti elettrici ed elettronici.
DPR 151 01/08/11 Regolamento recante semplificazione della disciplina dei procedimenti relativi alla prevenzione degli incendi, a norma dell’articolo 49, comma 4-quater, del decreto-legge 31 maggio 2010, n. 78, convertito, con modificazioni, dalla legge 30 luglio
2010, n. 122.
X.Xxx. 22/01/08 n. 37 Regolamento concernente l'attuazione dell'art. 11 – quaterdecies, comma 13, lettera a) della legge n° 248 del 2 dicembre 2005, recante riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli impianti all'interno degli edifici.
CEI 64-8 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua.
CEI 64-8/1 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua. Parte 1: oggetto, scopo e principifondamentali.
CEI 64-8/2 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua. Parte 2: definizioni.
CEI 64-8/3 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua. Parte 3: caratteristiche generali.
CEI 64-8/4 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua. Parte 4: prescrizioni per la sicurezza.
CEI 64-8/5 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua. Parte 5: scelta ed installazione dei componenti elettrici.
CEI 64-8/6 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua. Parte 6: verifiche.
CEI 64-8/7 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua. Parte 7: ambienti ed applicazioni particolari.
CEI 64-8; V1 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua. Contiene modifiche ad alcuni articoli nonché correzioni di inesattezze riscontrate in alcune Parti della Norma CEI 64-8.
CEI 64-8; V2 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua. La Variante si è resa necessaria in seguito alla pubblicazione di nuovi documenti CENELEC della serie HD 60364.
CEI 64-8; V3 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua. Contiene il nuovo Allegato A della Parte 3: "Ambienti residenziali - Prestazioni dell'impianto" e modifiche ad alcuni articoli della Norma CEI 64-8 in seguito al contenuto dell'Allegato A.
CEI 64-50 Guida per l'integrazione nell'edificio degli impianti elettrici utilizzatori, ausiliari e telefonici.
CEI 64-12 Guida per l'esecuzione dell'impianto di terra negli edifici per uso residenziale.
CEI 11-17 Impianti di produzione, trasporto e distribuzione di energia elettrica. Linee in cavo.
CEI 0-2 Guida per la definizione della documentazione di progetto degli impianti elettrici.
CEI 17-113 Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) Parte 1: Regole generali.
CEI 17-114 Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) Parte 2: Quadri di potenza.
CEI 23-48 Involucri per apparecchi per installazioni elettriche fisse per usi domestici e similari. Parte 1: prescrizioni generali
CEI 23-49 Involucri per apparecchi per installazioni elettriche fisse per usi domestici e similari. Parte 2: prescrizioni particolari per involucri destinati a contenere dispositivi di protezione ed
apparecchi che nell'uso ordinario dissipano una potenza non trascurabile.
CEI 23-51 Prescrizioni per la realizzazione, le verifiche e le prove dei quadri di distribuzione per installazione fisse per uso domestico e similare.
CEI 31-30 Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas. Parte 10: classificazione dei luoghi pericolosi
CEI 31-33 Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas. Parte 14: impianti elettrici nei luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di gas (diversi dalle miniere).
CEI 31-35 Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas. Guida all’applicazione della Norma CEI EN 60079-10 (CEI 31-30). Classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di gas, vapori o nebbie infiammabili.
CEI 0-10 Guida alla manutenzione degli impianti elettrici.
CEI 81-10/1 Protezione contro i fulmini. Principi generali.
CEI 81-10/2 Protezione contro i fulmini. Valutazione del rischio.
CEI 81-10/3 Protezione contro i fulmini. Parte 3: danno materiale alle strutture e pericolo per le persone.
CEI 81-10/4 Protezione contro i fulmini. Impianti elettrici ed elettronici interni alle strutture.
CEI-UNEL 35026 Cavi elettrici isolati con materiale elastomerico o termoplastico per tensioni nominali di 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua. Portate di corrente in regime permanente per posa interrata.
CEI-UNEL 35024/1 Cavi elettrici isolati con materiale elastomerico o termoplastico per tensioni nominali non superiori a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua. Portate di corrente in regime permanente per posa in aria.
CEI-UNEL 35023 Cavi per energia isolati in gomma o con materiale termplastico aventi grado di isolamento non superiore a 4. Cadute di tensione.
CEI 3-50 Segni grafici da utilizzare sulle apparecchiature. Parte 2: Segni originali.
CEI 0-10 Guida alla manutenzione degli impianti elettrici.
CEI 0-11 Guida alla gestione in qualità delle misure per la verifica degli impianti elettrici ai fini della sicurezza
CEI 64-100/1 Edilizia residenziale. Guida per la predisposizione delle infrastrutture per gli impianti elettrici, elettronici e per le comunicazioni. Parte 1: Montanti degli edifici.
CEI 64-100/2 Edilizia residenziale. Guida per la predisposizione delle infrastrutture per gli impianti elettrici, elettronici e per le comunicazioni. Parte 2: Unità immobiliari (appartamenti).
CEI 64-13 Guida alla Norma CEI 64-4. "Impianti elettrici in locali adibiti ad uso medico".
CEI 64-14 Guida alle verifiche degli impianti elettrici utilizzatori.
CEI 64-17 Guida all'esecuzione degli impianti elettrici nei cantieri.
CEI 64-4 Impianti elettrici in locali adibiti ad uso medico.
CEI 64-51 Edilizia ad uso residenziale e terziario. Guida per l'integrazione degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione di impianti ausiliari, telefonici e di trasmissione dati negli edifici. Criteri particolari per centri commerciali.
CEI 64-53 Edilizia residenziale. Guida per l’integrazione nell’edificio degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione per impianti ausiliari, telefonici e di trasmissione dati. Criteri particolari per edifici ad uso prevalentemente residenziale.
CEI 64-54 Edilizia residenziale. Guida per l’integrazione nell’edificio degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione di impianti ausiliari, telefonici e di trasmissione dati. Criteri particolari per i locali di pubblico spettacolo.
CEI 64-55 Edilizia residenziale. Guida per l ’integrazione nell’edificio degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione di impianti ausiliari,telefonici e di trasmissione dati. Criteri particolari per le strutture alberghiere.
CEI 64-56 Edilizia residenziale. Guida per l’integrazione degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione per impianti ausiliari, telefonici e di trasmissione dati negli edifici. Criteri particolari per locali ad uso medico.
CEI 64-57 Edilizia ad uso residenziale e terziario. Guida per l'integrazione degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione di impianti ausiliari, telefonici e di trasmissione dati negli edifici. Criteri particolari per impianti di piccola produzione distribuita.
CEI 34-22 Apparecchi di illuminazione. Parte 2: prescrizioni particolari. Apparecchi di illuminazione di emergenza.
CEI 34-111 Sistemi di illuminazione di emergenza.
CEI 23-50 Spine e prese per usi domestici e similari. Parte 1: prescrizioni generali.
CEI 11-25 Correnti di cortocircuito nei sistemi trifase in corrente alternata. Parte 0: calcolo delle correnti.
Inoltre dovranno essere rispettate tutte le leggi e le norme vigenti in materia, anche se non espressamente richiamate e le prescrizioni di Autorità Locali, VV.F., Ente distributore di energia elettrica, Impresa telefonica, ISPESL, ASL, ecc.
Di seguito riportiamo i parametri e la modalità di calcolo dei circuiti, in accordo a quanto previsto dalle norme CEI.
Corrente di impiego Ib
Il valore efficace della corrente di impiego, per i circuiti terminali, può essere così calcolato: Ib=(Ku∙P)/(k∙Vn∙cos φ) [A] (1.1)
dove:
- k è pari a 1 per circuiti monofase o a √3 per circuiti trifase
- Ku è il coefficiente di utilizzazione moltiplicativo della potenza nominale di ciascun carico e assume valori compresi tra [0..1]
- P è la potenza totale dei carichi [W]
- Vn è il valore efficace della tensione nominale del sistema [V]
- cosφ è il fattore di potenza.
Nel caso di circuiti di distribuzione che alimentano più circuiti derivati che potrebbero essere non tutti di tipo terminale:
Ib=Kc∙(Ild,1+..+Ild,n) [A] (1.2)
dove:
- Kc è il coefficiente di contemporaneità moltiplicativo dei circuiti derivati simultaneamente utilizzati
- Ild,j è il fasore della corrente del j-mo circuitoderivato.
Caduta di tensione
La caduta di tensione in un cavo può essere così calcolata:
ΔVc= k (R∙cos φ+X∙sin φ)∙L∙Ib | [V] | (1.3) |
ΔVc %= ΔVc / Vn | [V] | (1.4) |
dove:
- ΔVc= caduta di tensione del cavo [V]
- Vn= tensione nominale [V]
- k = 2 per circuiti monofase, √3 per circuiti trifase
- R è la resistenza specifica del cavo [Ω⁄m]
- X è la reattanza specifica del cavo [Ω⁄m]
- L è la lunghezza del cavo [m]
- Ib è la corrente di impiego [A].
Correnti di corto circuito
Il valore efficace della corrente di corto circuito Icc nel punto di guasto può essere calcolato come: Icc=Vn/(k Zcc) [A] (1.5)
dove Zcc è l'impedenza complessiva della rete a monte del punto considerato.
Dimensionamento del cavo
L’art. 25.5 della Norma CEI 64-8 definisce portata di un cavo “il massimo valore della corrente che può fluire in una conduttura, in regime permanente ed in determinate condizioni, senza che la sua temperatura superi un valore specificato”. In base a questa definizione, si può affermare che la portata di un cavo, indicata convenzionalmente con Iz, deriva:
- dalla capacità dell’isolante a tollerare una certa temperatura;
- dai parametri che influiscono sulla produzione del calore, quali ad esempio resistività e la sezione del conduttore;
- dagli elementi che condizionano lo scambio termico tra il cavo e l’ambiente circostante.
Quindi, per un corretto dimensionamento del cavo, si devono verificare:
Iz ≥ Ib (1.24)
ΔVc ≤ ΔVM (1.25)
dove:
- Ib è la corrente di impiego
- Iz la portata del cavo, cioè il valore efficace della massima corrente che vi può fluire in regime permanente
- ΔVM è la caduta di tensione massima ammissibile per il cavo (la regola tecnica consiglia entro il 4% della tensione di alimentazione).
Dimensionamento del conduttore di neutro
Il conduttore di neutro deve avere almeno la stessa sezione dei conduttori di fase:
- nei circuiti monofase a due fili, qualunque sia la sezione dei conduttori;
- nei circuiti trifase quando la dimensione dei conduttori di fase sia inferiore od uguale a 16 mm² se in rame od a 25 mm² se in alluminio.
Nei circuiti trifase i cui conduttori di fase abbiano una sezione superiore a 16 mm² se in rame oppure a 25 mm² se in alluminio, il conduttore di neutro può avere una sezione inferiore a quella dei conduttori di fase se sono soddisfatte contemporaneamente le seguenti condizioni:
- la corrente massima, comprese le eventuali armoniche, che si prevede possa percorrere il conduttore di neutro durante il servizio ordinario, non sia superiore alla corrente ammissibile corrispondente alla sezione ridotta del conduttore di neutro; [NOTA: la corrente che fluisce nel circuito nelle condizioni di servizio ordinario deve essere praticamente equilibrata tra le fasi]
- la sezione del conduttore di neutro sia almeno uguale a 16 mm² se in rame oppure a 25 mm² se in alluminio.
In ogni caso, il conduttore di neutro deve essere protetto contro le sovracorrenti in accordo con le prescrizioni dell’articolo 473.3.2 della norma CEI 64-8 riportate di seguito:
a) quando la sezione del conduttore di neutro sia almeno uguale o equivalente a quella dei conduttori di fase, non è necessario prevedere la rilevazione delle sovracorrenti sul conduttore di neutro né un dispositivo di interruzione sullo stesso conduttore.
b) quando la sezione del conduttore di neutro sia inferiore a quella dei conduttori di fase, è necessario prevedere la rilevazione delle sovracorrenti sul conduttore di neutro, adatta alla sezione di questo conduttore: questa rilevazione deve provocare l’interruzione dei conduttori di fase, ma non necessariamente quella del conduttore di neutro.
c) non è necessario tuttavia prevedere la rilevazione delle sovracorrenti sul conduttore di neutro se sono contemporaneamente soddisfatte le due seguenti condizioni:
- il conduttore di neutro è protetto contro i cortocircuiti dal dispositivo di protezione dei conduttori di fase del circuito;
- la massima corrente che può attraversare il conduttore di neutro in servizio ordinario è chiaramente inferiore al valore della portata di questo conduttore.
Dimensionamento del conduttore di protezione
Le sezioni minime dei conduttori di protezione non devono essere inferiori ai valori in tabella; se risulta una sezione non unificata, deve essere adottata la sezione unificata più vicina al valore calcolato.
Sezione del conduttore di fase che alimenta la macchina o l'apparecchio SF [mm2] | Conduttore di protezione facente parte dello stesso cavo o infilato nello stesso tubo del conduttore di fase SPE [mm2] | Conduttore di protezione non facente parte dello stesso cavo e non infilato nello stesso tubo del conduttore di fase SPE [mm2] |
SF ≤16 | SPE=SF | 2,5 se protetto meccanicamente, 4 se non protetto meccanicamente |
16 < SF ≤35 | SPE=16 | SPE=16 |
35 < SF | SPE=SF/2 nei cavi multipolari la sezione specificata dalle rispettive norme | SPE=SF/2 nei cavi multipolari la sezione specificata dalle rispettive norme |
SF: sezione dei conduttori di fase dell'impianto
SPE: sezione minima del corrispondente conduttore di protezione
Risultati | ||||||
Descrizione | Designazione | Sezione (mm²) | Lung. (m) | Corrente (A) | Portata (A) | Caduta di tensione (%) |
Rete - Quadro generale | FG7R 0.6/1 kV | 25.0 | 10.00 | 57.74 | 105.00 | 0.25 |
Quadro generale - Quadro fotovoltaico | FG7R 0.6/1 kV | 25.0 | 40.00 | 57.74 | 105.00 | 0.99 |
Quadro fotovoltaico - Quadro CA1 (IN 1) | FG7R 0.6/1 kV | 6.0 | 1.00 | 28.87 | 44.00 | 0.05 |
Quadro CA1 - Inverter 1 | FG7R 0.6/1 kV | 6.0 | 5.00 | 28.87 | 44.00 | 0.26 |
Inverter 1 - MPPT 1 | ||||||
Inverter 1 - Quadro di campo 1 (IN 1 - 2) | H1Z2Z2-K | 6.0 | 4.00 | 19.64 | 54.00 | 0.11 |
Quadro di campo 0 - X | X0X0X0-X | 6.0 | 24.00 | 9.82 | 54.00 | 0.34 |
Quadro di campo 0 - X | X0X0X0-X | 6.0 | 24.00 | 9.82 | 54.00 | 0.34 |
Inverter 1 - MPPT 2 | ||||||
Inverter 1 - Quadro di campo 1 (IN 3 - 4) | H1Z2Z2-K | 6.0 | 4.00 | 19.64 | 54.00 | 0.12 |
Quadro di campo 0 - X | X0X0X0-X | 6.0 | 24.00 | 9.82 | 54.00 | 0.37 |
Quadro di campo 0 - X | X0X0X0-X | 6.0 | 24.00 | 9.82 | 54.00 | 0.37 |
Quadro fotovoltaico - Quadro CA1 (IN 2) | FG7R 0.6/1 kV | 6.0 | 1.00 | 28.87 | 44.00 | 0.05 |
Quadro CA1 - Inverter 2 | FG7R 0.6/1 kV | 6.0 | 5.00 | 28.87 | 44.00 | 0.26 |
Inverter 2 - MPPT 1 | ||||||
Inverter 2 - Quadro di campo 1 (IN 5 - 6) | H1Z2Z2-K | 6.0 | 4.00 | 19.64 | 54.00 | 0.11 |
Quadro di campo 0 - X | X0X0X0-X | 6.0 | 24.00 | 9.82 | 54.00 | 0.34 |
Quadro di campo 0 - X | X0X0X0-X | 6.0 | 24.00 | 9.82 | 54.00 | 0.34 |
Inverter 2 - MPPT 2 | ||||||
Inverter 2 - Quadro di campo 1 (IN 7 - 8) | H1Z2Z2-K | 6.0 | 4.00 | 19.64 | 54.00 | 0.12 |
Quadro di campo 0 - X | X0X0X0-X | 6.0 | 24.00 | 9.82 | 54.00 | 0.37 |
Quadro di campo 0 - X | X0X0X0-X | 6.0 | 24.00 | 9.82 | 54.00 | 0.37 |