Nella progettazione di un impianto elettrico, è estremamente importante selezionare cavi e fili adatti a sopportare carichi di corrente a lungo termine. Ciò ha un impatto diretto sul funzionamento sicuro ed efficiente dell'intero impianto. Affinché la capacità di corrente a lungo termine dei fili non sia eccessiva, è necessario eseguire calcoli appropriati. Ciò contribuirà a evitare problemi e a ridurre al minimo il rischio di guasti, che possono essere causati dal surriscaldamento dei fili. In questa guida, presenteremo i principi e i metodi più importanti che aiutano a determinare con precisione i parametri di corrente per impianti con diversi ricevitori. Discuteremo anche i calcoli relativi alla corrente di carico, alla potenza richiesta e alla determinazione della corrente nominale. Vi invitiamo a leggere!
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Come calcolare la corrente di carico prevista?
Un carico eccessivo è letale per l'impianto, pertanto la portata di corrente dei cavi deve essere calcolata di conseguenza. Su questa base, abbineremo gli elementi appropriati dell'impianto, in particolare la sezione di fili e cavi. Per portata di corrente a lungo termine intendiamo una corrente eccessiva che scorre attraverso i cavi.
Dobbiamo quindi determinare l'entità della corrente, ovvero se sarà entro i limiti della norma o se la supererà, il che potrebbe portare a situazioni di cortocircuito. Questo processo richiede la somma del fattore di potenza di tutti i ricevitori elettrici alimentati da un dato impianto. Successivamente, dividiamo il valore ottenuto per la tensione di esercizio del sistema. In questo modo otterremo il valore della corrente di carico in ampere (A).
Dobbiamo anche considerare diversi fattori importanti, in particolare il fattore simultaneità. Questo ci dice quanti dispositivi funzioneranno contemporaneamente. Dobbiamo anche determinare un margine di sicurezza, che consentirà una maggiore flessibilità nell'utilizzo dell'impianto.
Ricordiamolo, perché una sezione dei cavi non adeguata alla corrente di carico può portare al surriscaldamento dei cavi, aumentando il rischio di guasti o addirittura di incendio. L'effetto termico delle correnti di sovraccarico può quindi essere molto pericoloso!
Calcolo del fabbisogno energetico per un ricevitore non lineare
Un altro aspetto importante è senza dubbio il calcolo del fabbisogno energetico dei ricevitori non lineari. Questo aspetto richiede particolare attenzione, principalmente a causa della specificità di questi dispositivi. I ricevitori non lineari sono, ad esempio, i computer o l'illuminazione a LED. La loro specificità è che non assorbono corrente in modo continuo e proporzionale alla tensione. Questo può portare a distorsioni di corrente e tensione nella rete.
Per evitare questo problema, è necessario determinare la potenza richiesta. Quindi, consideriamo il fattore di potenza (cos φ), ricordando che nel contesto dei ricevitori non lineari può essere basso, molto inferiore a 1. Per calcolare la potenza reale (kW), dobbiamo dividere la potenza apparente (kVA) per il fattore di potenza. Per evitare problemi legati a un carico eccessivo sui cavi, consideriamo i cavi di installazione .
Il loro corretto sovradimensionamento è importante. Anche l'utilizzo di dispositivi di compensazione della potenza reattiva è importante. Si può anche valutare l'installazione di filtri armonici che minimizzino l'impatto delle distorsioni sulla rete.
Regole di base per la determinazione della corrente nominale
C'è un ulteriore problema relativo alla determinazione della corrente nominale. Questa è una fase fondamentale nella scelta dei cavi e della protezione dell'impianto elettrico. La corrente nominale (indicata come ln) è il valore massimo di corrente con cui cavi e fili , dispositivi elettrici o altri elementi dell'impianto sono in grado di condurre corrente senza il rischio di danni.
La cosa più importante è adattare la corrente nominale al carico elettrico dell'impianto. Questo carico deriva dalla potenza dei ricevitori collegati. Tuttavia, i calcoli si basano non solo sulla potenza dei dispositivi, ma anche sulla tensione a cui operano. Allo stesso tempo, è necessario tenere conto delle condizioni ambientali, in particolare della temperatura ambiente. Questa può influire sulla capacità dei cavi di condurre corrente. Se la temperatura è superiore, possono verificarsi sovraccarichi, quindi i cavi devono essere opportunamente sovradimensionati.
Il fattore simultaneità è altrettanto importante, così come il modo in cui i cavi vengono posati. La questione è se verranno posati in canaline, ad esempio come cavi di alimentazione , o all'aperto. Questo influisce sulla loro capacità di dissipare il calore.
Come possiamo vedere, la scelta di cavi e fili per carichi di corrente a lungo termine è assolutamente cruciale. Ci auguriamo che la guida che abbiamo preparato abbia chiarito questo argomento.