VADEMECUM DEL GIOVANE ELETTRICISTA

 

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Ricordiamo (se mai ce ne fosse bisogno) queste semplici formule per il calcolo della potenza elettrica:

           

                     Corrente continua:           Potenza(Watt) = Tensione(Volt) x Intensita’(Ampere)                Corrente alternata monofase:          Potenza(Watt) = Tensione(Volt) x Intensita’(Ampere) x Cos φ

        Corrente alternata trifase:          Potenza(Watt) = Tensione(Volt) x Intensita’(Ampere) x Cos φ x √3

Di conseguenza il calcolo dell’assorbimento di corrente:

Corrente continua:          Intensita’(Ampere) = Potenza(Watt) / tensione(Volt)

         Corrente alternata monofase:          Intensita’(Ampere) = Potenza(Watt) / (tensione(Volt) x Cos φ )

      Corrente alternata trifase:          Intensita’(Ampere) = Potenza(Watt) / (tensione(Volt) x Cos φ x √3 )

N.B. si ricorda (sempre qualora fosse necessario) che il Cos φ (fattore di potenza)  vale di norma 0,9 e che √3 equivale a 1,73 quindi Cos φ x √3 equivale a 1,55 circa.

Per i piu’ precisi, il fattore di potenza si calcola cosi’:  cosfì=cos(arctan (kvarh/kWh))  oppure  cosfì=kWh/radQ(kWh2+kvarh2))

Per i piu’ tecnici, scaricare il programma per computer sul dimensionamento delle reti elettriche

Calcoliamo ora la sezione adeguata di un cavo di linea:

Sono due i criteri che devono essere adottati nella scelta della sezione di un cavo:
1) la portata
2) la caduta di tensione.
Per portata si intende l'intensità di corrente massima che può attraversare la sezione di un conduttore dotato di un certo isolamento (Gomma comune, PVC, Gomma G5), posato in un certo modo ( canaletta, tubi, passerelle, cunicoli, sospesi ecc..) Esistono tabelle che i produttori di cavi forniscono per lo scopo. L'intensità di corrente che deve transitare deve essere minore od al massimo uguale alla portata del conduttore. E questa è la prima condizione che deve essere rispettata. Ma non è sufficiente. E' necessaria la verifica della caduta di tensione.
La caduta di tensione è dunque la seconda condizione da rispettare. Generalmente si deve mantenerla entro il 3% della tensione nominale per i carichi luce, entro il 5% per gli atri casi. Si calcola, in corrente alternata, con un'espressione del tipo :
caduta= k*(R*cos(fì )+ X*sen(fì))*I in Volt/km con
R= resistenza per fase in Ohm/km, del cavo alla temperatura di regime
X = Reattanza per fase in Ohm/km, del cavo a 50 Hz
fì = angolo di sfasamento tra la tensione di fase e la corrente di linea
I= intensità in Ampere della corrente di linea,
K= coefficiente che vale 1,73 per linee trifasi, 2 per linee monofasi.


E' di solito sufficiente rispettare la portata se la linea è "corta", diciamo inferiore ai 100 m; se la linea è "lunga" la sezione è praticamente determinata dalla caduta di tensione.

Per semplificare e’preferibile utilizzare il metodo della "caduta di tensione unitaria" utilizzando la seguente formula:

             c.d.t. = u*l*I

ove:

·        u = caduta di tensione unitaria in mV/A*m (desumibile dalle tabelle)

·        l = lunghezza della linea in m

·        I = corrente che percorre il cavo in A

NOTA: la c.d.t. ricavata è in mV

  Dovendo rimanere entro il 3% della tensione risulta che a 220v la caduta massima accettabile e’ 6,6v mentre a380v e’11,4v.

Quindi calcoliamo u :   u = c.d.t.(6,6 oppure 11,4) / (I*l)

IL risultato va confrontato con la tabella relativa che ci permette di trovare la sezione adeguata (quella con la caduta di tensione unitaria immediatamente inferiore a quella calcolata) della nostra linea di alimentazione.

 

 


Ampère (corrente) assorbiti da utilizzatori (Per esperti: con cos φ 0.9 e rendimento 0.9)

KW

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

15

20

50

100

TRIFASE

1,71

3,42

5,13

6,84

8,55

10,26

11,97

13,68

15,39

17,1

25,65

34,2

85,5

171

MONOFASE

5,051

10,1

15,15

20,2

25,3

30,3

35,35

40,4

45,45

50,5

75,76

101

253

505

 

Qui sotto avete lo schema della portata massima di ogni singolo cavo di rame e la condizione più sfavorevole: cavo tripolare in tubo

SEZIONE (mm2)

1

1,5

2,5

4

6

10

16

25

35

50

70

95

120

150

185

240

PORTATA (A)

12

15,5

21

28

36

50

68

89

111

134

171

207

239

275

314

369

Cerchiamo di non raggiungere questi limiti; stiamo almeno all'80%

Nel caso di cavo unipolare posato in tubo, le portate vengono aumentate di ca. il 15%

Nel caso di cavo unipolare posato in aria, le portate vengono aumentate di ca. il 40%

Per distanze fino a 50 m, la norma UNEL 35023, prescrive che la sezione minima del cavo non dev'essere inferiore a 0,25 mm²/A (4A/mm²).

 

 

Riportiamo le diverse temperature-colore per la luce artificiale e naturale:

 

Source: Artificial Light

Kelvins

Domestic electric light bulb

2900

Photographic incandescent bulb

3200

Tungsten halogen bulb

3200

Photoflood

3400

3200° bulb with 1/8 blue filter

3400

3200° bulb with ¼ blue filter

3600

3200° bulb with ½ blue filter

4100

3200° bulb with full blue filter

5550

1 volt drop in power supply to lamp, each

-10

 

Source: Daylight

Kelvins

Dawn or dusk

2000

One hour after sunrise

3500

Early AM and late PM sunlight

4500

Summer sunlight

5500

Sunlight blue-white sky

6500

Light summer shade

7000

Overcast skylight

7000

Average summer shade

8000

Hazy sunlight

9000

Summer sky

<30,000