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Linee di trasporto ed interconnessione A.T. (Progetto con Excel)

Indice

Sommario

Il processo di dimensionamento impiegato è quello alla perdita di potenza ammissibile, la sezione che realizza la condizione viene indicata come minima, il programma calcola tutte le perdite del sistema, perdite per effetto joule, perdite di potenza negli isolatori della linea e perdite per effetto corona; l’operatore giocando sui dati di ingresso cercherà di ridurre od eliminare le perdite per effetto corona, se ciò non risulta possibile si deve aumentare il diametro dei conduttori, modificare i materiali utilizzati per il trasporto, frazionare i conduttori in due o più parti per ogni fase.

Come si procede

Scelta della tipologia dei materiali conduttori, rame, aldrey, alluminio-acciaio, stabilito il valore della sovratemperatura massima per i conduttori a regime, si introducono gli elementi di ingresso che definiscono il sistema, potenza da trasportare, lunghezza da superare, il livello di tensione a cui si intende lavorare, viene indicato dal programma e l’operatore sceglie il valore tra quelli commerciali.

Linee_01.JPG

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Distanza tra i conduttori, dipende dal valore della tensione utilizzato, nelle caselle che riportano un triangolino rosso in alto sulla destra compaiono le indicazioni sul valore che conviene utilizzare.

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Verifica alla sovratemperatura dei conduttori utilizzati La verifica viene condotta utilizzando la relazione di equilibrio termico tra energia prodotta per effetto Joule ed energia trasmessa all'ambiente circostante il conduttore, vengono proposte anche le formule inverse, per un analisi completa del fenomeno.


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Modelli matematici

per l’analisi del comportamento della rete di trasporto energia.

modelli a T e a Π (pi greco)

Dagli elementi utilizzati nel processo di dimensionamento si ricavano i valori di resistenza, reattanza e capacità. Partendo dagli elementi di uscita del quadripolo, a seconda del modello considerato, si risale ai valori di ingresso, mediante analisi vettoriale.

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Conclusioni

L’obiettivo era quello di definire le caratteristiche del sistema di trasporto minimizzando le perdite per effetto corona, senza penalizzare dal punto di vista dei costi la realizzazione dell’impianto.

Come si può verificare i valori della tensione e della corrente riferite all’ingresso dei due quadripoli hanno valori numerici leggermente diversi, questo dimostra che l’analisi elettromatematica condotta sfruttando modelli, comporta errori rispetto al reale comportamento del sistema.


Considerazioni

sul lavoro presentato e sulla sua utilizzazione in campo progettuale e didattico


Il programma è stato opportunamente testato, sia come risultato numerico che come possibile integrazione al normale lavoro dell’insegnante nella presentazione dell’unità didattica in argomento.

La presentazione del progetto da parte dell’insegnante conclude lo sviluppo teorico e l’applicazione numerica relativa, integrando e chiarendo l’aspetto della dipendenza del risultato dai dati d’ingresso (variabili) del problema affrontato, poiché si può modificare a piacere gli elementi numerici e le scelte progettuali.

Gli allievi che, sotto attenta guida dell’insegnante hanno utilizzato il programma hanno dimostrato di apprezzarne i contenuti e di saperne fare buon uso per risolvere i vari problemi che s’incontrano nella normale realizzazione progettuale nel settore degli impianti e della automazione industriali ed in quelli della produzione, trasporto e distribuzione dell’energia elettrica.

In ogni caso ogni proposta che consentirà al sottoscritto e ai suoi studenti di migliorarne il contenuto, sarà gradita e presa in seria considerazione anche in previsione di nuove realizzazioni nello stesso settore.

Il lavoro può presentare errori, imprecisioni e lacune, il sottoscritto non si assume responsabilità, che non siano quelle derivate da utilizzazione esclusivamente didattica e mette in guardia chi non conoscendo a fondo le problematiche progettuali nel settore elettrico, faccia uso improprio dei risultati ottenuti.

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Dimensionamenti linee in A.T.

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