Dimensionamento impianto elettrico di un Supermercato

Dimensionamento impianto elettrico di un Supermercato

Dimensionamento Quadri:

Nome: Quadro elettrico macelleria

Descrizione Carico: 4 Frighi trifase da 3kW

Potenza installata: Ptot=12kW I=19,24A Cosφ 0,9

Distanza dal quadro generale: 90m circa

Verifica della caduta di tensione

= 9,24 6,82(dalla tabella) 6mm²

u_6mm=6,82 = 11,8 mV

= 2,95%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 24,05A25A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare trifase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_6mm= 48A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

4x(1x6) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 3P+N, 25, C  Idn=30mA, AC

Nome: Quadro elettrico pescheria

Descrizione Carico: 3 Frighi trifase da 3kW

Potenza installata: Ptot=9kW I=14,43A Cosφ 0,9

Distanza dal quadro generale: 70m circa

Verifica della caduta di tensione

= 15,84 10,20(dalla tabella) 4mm²

u_4mm=10,20 = 10,3 mV

= 2,57%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 18,04A20A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare trifase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_4mm= 37A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

4x(1x4) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 3P+N, 20, C  Idn=30mA, AC

Nome: Quadro elettrico latticini

Descrizione Carico: 5 Frighi trifase da 3kW

Potenza installata: Ptot=15kW I=24A Cosφ 0,9

Distanza dal quadro generale: 40m circa

Verifica della caduta di tensione

= 16,66 16,45(dalla tabella) 2,5mm²

u_2,5mm=16,45 = 15,79 mV

= 3,94%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 30A32A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare trifase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_2,5mm= 28A

La verifica non È corretta

Si utilizza la sezione commerciale immediatamente piÙ grande 4mm²

U_4mm=10,2 = 10,3 mV

= 2,57%<4%

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare trifase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_4mm= 37A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

4x(1x4) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 3P+N, 32, C  Idn=30mA, AC

Nome: Quadro elettrico zona casse

Descrizione Carico: Registratore di cassa (150W) + Illuminazione (100W) + Servizi (250W)

Potenza installata singola postazione: Ptot=0,5kW I=2,5A Cosφ 0,9

Potenza installata totale: Per 15 casse Ptot=7,5kW I=12,5A Cosφ 0,9

Distanza dal quadro generale: 30m circa

Verifica della caduta di tensione

= 42,66 27,36(dalla tabella) 1,5mm²

u_1,5mm=27,36 = 10,26 mV

= 2,57%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 15,62A16A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare trifase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_1,5mm= 20A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

4x(1x1,5) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttore scelto:

Magnetotermico 3P+N, 16, C

*Vengono installati 15 quadri elettrici, uno per ogni postazione.

Nome: Quadro elettrico zona casse

Descrizione Carico: Registratore di cassa (150W) + Illuminazione (100W) + Servizi (250W)

Potenza installata singola postazione: Ptot=0,5kW I=2,5A Cosφ 0,9

Distanza dal quadro casse: 15m circa

Verifica della caduta di tensione

= 4266 31,63(dalla tabella) 1,5mm²

u_1,5mm=31,63 = 1,2 mV

= 0,52%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 3,1A6A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare monofase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_1,5mm= 23A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

2x(1x1,5) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 1P+N, 6, C Idn=30mA, A

Distribuzione carichi sulle 3 fasi:

5 Casse L1 N 5 Casse L2 N 5 Casse L3 N

Nome: Quadro elettrico generale prese (Posto in corrispondenza del Quadro generale)

Descrizione Carico: 3 Gruppi prese per ogni parete (Totale 12 gruppi prese) composti ognuno da 2 prese trifase (19982W) e 1 presa monofase (3312W) interbloccate.

Potenza installata singolo gruppo: Ptot=23,24kW * Kp=0,15 = Ptot=3486W

Potenza installata totale: Ptot=41,832kW I=67A Cosφ=0,9

Verifica da sovraccarico:

= 83,75A80A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare trifase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

-Si sceglie un cavo di sezione 16mm² perché ha una Iz di 88A

Iz_16mm= 88A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

4x(1x16) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttore scelto:

Magnetotermico 3P+N, 80, C

*Vengono inseriti 4 interruttori per comandare i tre gruppi prese posti in ogni parete

Nome: Interruttore gruppo prese

Descrizione Carico: 3 gruppi prese (6 trifase, 3 monofase)

Potenza installata: Ptot=3486*3=10,458kW I=16,77A Cosφ=0,9

Distanza dal quadro generale: I due interruttori nelle immediate vicinanze del quadro generale 60m circa mentre gli altri due interruttori posti sulle pareti opposte 110m circa

Verifica della caduta di tensione

-Primi due interruttori (60m):

= 15,90 10,20(dalla tabella) 4mm²

u_4mm=10,20 = 10,26 mV

= 2,57%<4%

-Secondi due interruttori (110m):

= 8,67 6,82(dalla tabella) 6mm²

u_6mm=6,82 = 12,58 mV

= 3,14%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 21A25A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare trifase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_4mm= 37A

Iz_6mm= 48A

La verifica È corretta

La verifica È corretta

Cavi scelti:

4x(1x4) N07V-K + PE

4x(1x6) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttori scelti:

4 Magnetotermici differenziali 3P+N, 25, C Idn=30mA, AC

Nome: Quadro elettrico illuminazione (Posto in corrispondenza del Quadro generale)

Descrizione Carico: 180 apparecchi (FIL 294 2x58 2MG) 141W 10400lm

Potenza installata: Ptot=25,38kW I=40,7A Cosφ 0,9

Verifica da sovraccarico:

= 50,8A50A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare trifase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_10mm= 66A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

4x(1x10) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttore scelto:

Magnetotermico 3P+N, 50, C

*Vengono inseriti 10 interruttori per comandare ogni singola fila di apparecchi

Nome: Interruttore illuminazione di una fila

Descrizione Carico: 18 lampade (FIL 294 2x58 2MG) 141W 10400lm

Potenza installata: Ptot=141*18=2,538kW I=12,26A Cosφ=0,9

Distanza dal quadro generale: Gli interruttori sono posti in corrispondenza del quadro generale

Distanza del carico: 50m circa

Verifica della caduta di tensione

= 26,10 19,02(dalla tabella) 2,5mm²

u_2.5mm=19,02 = 12,95 mV

= 3,23%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 15,3A16A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare monofase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_2.5mm= 31A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

2x(1x2,5) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttori scelti:

10 Magnetotermici 1P+N, 16, C

Distribuzione carichi sulle 3 fasi:

4 Interruttori L1 N 3 Interruttori L2 N 3 Interruttori L3 N

*Viene posto un ulteriore interruttore per l’illuminazione d’emergenza (Norma CEI 34-22)

Nome: Interruttore illuminazione di emergenza

Descrizione Carico: 30 lampade fluorescenti 18W IP40 28W 1350lm

Potenza installata: Ptot=28*30=0,84kW I=4A Cosφ=0,9

Distanza dal quadro generale: Gli interruttori sono posti in corrispondenza del quadro generale

Distanza del carico: 50m circa

Verifica della caduta di tensione

= 80 31,63(dalla tabella) 1,5mm²

u_1,5mm=31,63 = 6,32 mV

= 2,75%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 5A6A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare monofase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_1.5mm= 23A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

2x(1x1,5) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttori scelti:

Magnetotermico 1P+N, 6, C

Nome: Quadro elettrico porte scorrevoli

Descrizione Carico: 2 Motori monofase da 0,5kW

Potenza installata: Ptot=1kW I=4,83A Cosφ 0,9

Distanza dal quadro generale: 15m circa

Verifica della caduta di tensione

= 220,84 31,63(dalla tabella) 1,5mm²

u_1,5mm=31,63 = 2,29 mV

= 1%<4%

Verifica da sovraccarico:

= 6A6A

Tipo di cavo e posa: Cavo in EPR unipolare monofase con guaina posato entro tubi metallici sospesi in aria

Iz_1,5mm= 23A

La verifica È corretta

Cavo scelto:

2x(1x1,5) N07V-K + PE

Cavo non propagante l’incendio (Norma CEI 20-22)

Cavo a basso sviluppo di fumi e gas tossici corrosivi (Norma CEI 20-37)

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 1P+N, 6, C  Idn=30mA, AC

Nome: Quadro elettrico antifurto antintrusione (Posto in corrispondenza del Quadro generale)

Descrizione Carico: UnitÀ centrale e sensori

Potenza installata: Ptot=0,5kW I=2,5A Cosφ 0,9

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 1P+N, 6, C  Idn=30mA, AC

Nome: Quadro elettrico illuminazione esterna (Posto in corrispondenza del Quadro generale)

Descrizione Carico: 4 lampade 200W + Insegna luminosa 200W

Potenza installata: Ptot=1kW I=4,83A Cosφ 0,9

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 1P+N, 6, C  Idn=30mA, AC

Nome: Quadro elettrico citofono e cancello automatico (Posto in corrispondenza del Quadro generale) con trasformatore SELV 12V

Descrizione Carico: Citofono e cancello automatico

Potenza installata: Ptot=0,5kW I=2,5A Cosφ 0,9

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 1P+N, 6, C  Idn=30mA, AC

Nome: Quadro elettrico rilevazione fumi (Posto in corrispondenza del Quadro generale) con trasformatore SELV 12V

Descrizione Carico: sensori e centralina rilevazione fumi

Potenza installata: Ptot=0,5kW I=2,5A Cosφ 0,9

Interruttore scelto:

Magnetotermico differenziale 1P+N, 6, C  Idn=30mA, AC

Dimensionamento Interruttore Generale e Trasformatore:

Somma delle correnti dei carichi:

Quadro 1. 19,24A

Quadro 2. 14,43A

Quadro 3. 24A

Quadro 4. 12,5A

Quadro 5. 67A

Quadro 6. 40,7A + 4A

Quadro 7. 4,83A

Quadro 8. 2,5A

Quadro 9. 4,83A

Quadro 10. 2,5A

Quadro 11. 2,5A

Totale: 200A

Potenza totale installata: 125kW

Potenza presunta per eventuale ampliamento: 50kVA

Si sceglie un trasformatore con le seguenti caratteristiche:

An=250kVA; Ko=20kV/0,4kV; Dy11; Pcc=4300W; Vcc%=4,7%

Si calcola ora la percentuale di carico che non deve superare i ¾ della potenza del trasformatore per poter sfruttare il rendimento massimo e per non sovraccaricarlo:

Ac==139kVA

Carico%== =75%

La verifica È corretta e il trasformatore scelto funziona al 75% della sua potenza.

Caratteristiche rete: 20kV; An=500MVA

Caratteristiche linea: L=60m circa; Cavi unipolari con neutro isolati in gomma EPR; Sf=150mm²; Izfase=355A; rl=0,16Ω/Km; xl=0,084 Ω/Km; Sn=95mm²; rn=0,25Ω/Km; xn=0,085Ω/Km

Icc_{(lato MT)}== = 14450A

Calcolo della corrente di corto circuito netto trifase a inizio linea linea:

Iccmax_{(lato BT)}=

I_2n===361A

R”e== =0,011Ω

X”r==0,32mΩ

Z”e== = 0,00301Ω

X”e== 0,028Ω

Iccmax_{(lato BT)}==7570A

Rf=(rl/1000)*L=0,0096Ω

Xf=(xl/1000)*L=0,00504Ω

Rn=(rn/1000)*L=0,015Ω

Xn=(xn/1000)*L=0,0051Ω

Calcolo della corrente di corto circuito netto trifase a fine linea:

Icc_trifase==5866A

Calcolo della corrente di corto circuito tra fase e fase a fine linea:

Icc_ff=5866*0,866=5080A

Calcolo della corrente di corto circuito tra fase e neutro a fine linea:

Icc_fn==4388A

Si scelgono dunque i seguenti interruttori:

Lato Media Tensione: HAD 24 ABB

• Interruttore MT a esafluoruro di zolfo
• Tensione nominale 20kV
• Tensione di riferimento per l’isolamento 24kV
• Corrente nominale 630A
• Potere d’interruzione 16kA(>14,5kA)
• Potere di chiusura 40kA

Lato bassa tensione: Isomax S5 ABB

• Corrente nominale 400A
• Potere d’interruzione nominale a 380/415V 35kA
• Potere di chiusura a 415V 74kA
• Potere d’interruzione nominale di servizio Ics 100%Icu

Essendo un interruttore regolabile deve essere:

;

Si pone Ir=230A quindi If=1,25Ir = 1,25x230=287,5A

Per gli sganciatori si sceglie: R320

• Sganciatore termico (320A) con regolazione da 224 a 320A
• Sganciatore magnetico con regolazione da 1600A a 3200A

Anche regolando lo sganciatore magnetico alla corrente massima (3200A) si È sicuri dell’intervento perché la corrente di corto circuito (minima) tra fase e neutro È pari a 4388A

L’energia specifica passante È data da:

K²S²= 143²x150²= 4,6x10⁸

Deve essere per Is compresa tra 4388A e 7570A, condizione verificata dalla tabella 18.26a.