UD6
CARATTERISTICHE DEUE CONDUTTURE ELETTRICHE
In questa UD verranno trattate le principali caratteristiche costruttive e
funzionali delle condutture elettriche in cavo, cercando principalmente
di chiarire le funzioni dei vari elementi, i criteri di scelta, i vantaggi e
gli svantaggi di determinate soluzioni, gli aspetti teorici generali.
6.1
Classificazione e struttura dei cavi elettrici
Per cavo elettrico si intende essenzialmente un insieme di conduttori
riuniti tra loro,(può anche essere uno solo), ciascuno isolato rispetto agli
altri e verso l'esterno. Ogni co:qduttore con il proprio isolante costituisce
un'anima del cavo.
I cavi elettrici per energia, normalizzati dal eT 20 del CEl, servono per
trasmettere energia elettrica da un punto all'altro di un impianto, in alternativa alle linee aeree e quando l'esecuzione di queste ultime non risulta
possibile; rispetto alle linee aeree presentano minor ingombro e maggior
sicurezza, ma costo maggiore. Nel settore della distribuzione in bassa tensione l'uso di cavi è ormai generalizzato e lo stesso sta avvenendo nella
distribuzione in media tensione nelle zone a elevata densità di carico.
CIassmcaz;ane de; aM
In funzione della tensione di esercizio, i cavi si distinguono in:
in funzione
cavi per bassa tensione, impiegati nei sistemi di categoria zero e
della tensione di esercizio
prima;
cavi per media e alta tensione, impiegati nei sistemi di categoria
seconda e terza.
Classificazione dei covi
in funzione
del tipo di isolante
In funzione del tipo di isolante impiegato, i cavi si distinguono in:
cavi isolati con materiale elastomerico, costituito da mescole a
base di gomma naturale (sempre meno usata) o sintetica, come la
gomma etilenpropilenica (EPR) e quella siliconica;
cavi isolati con materiale termoplastico, costituito da resine
termoplastiche come il polivinilcloruro (PVC) e il polietilene (PE);
cavi con isolamento minerale a base di ossido di magnesio, che
hanno buone caratteristiche di resistenza al fuoco;
cavi isolati in carta impregnata, distinti a loro volta in base al
tipo di impregnazione (normali, a olio fluido, a pressione di gas).
Un'ulteriore distinzione viene fatta, in base al numero delle anime, in
cavi unipolari, bipolari, tripolari, multipolari, e a seconda della
presenza o meno del conduttore di protezione per il collegamento all'impianto di terra.
Occorre infine distinguere i cavi armonizzati e non annonizzati: i
primi hanno caratteristiche riconosciute in ambito europeo, in quanto
conformi ai documenti di armonizzazione del CENELEC, divenuti norme
nazionali CEl, e sono identificati dal marchio IMQ-HAR.
La struttura di un cavo può essere piuttosto varia, a seconda del
numero di anime e della tensione di esercizio. La figura 6.1 rappresenta
la sezione di un cavo tripolare, con evidenziate le varie parti che lo costituiscono. Non tutte le parti sono presenti in tutti i tipi di cavo; in particolare il materiale di riempimento, la cintura e l'armatura metallica non
IConcluHure elettriche
80
B
vengono utilizzati nei cavi di sezione non elevata, in bassa tensione e non
soggetti a particolari stress meccanici
Fig.b.l
SIruHuru di un covo tripo/are,
con conduttori rotondi o seItorioli.
conduttore
settoriale
conduttore
isolante
schenno
materiale di riempimento
isolante esterno (cintura)
eventuale armatura metallica
guaina esterna
I conduttori sono generalmente in rame o in alluminio, con prevalenza
del primo; possono essere sia a filo unico (conduttori rigidi) che a corda
(conduttori flessibili o per sezioni elevate). In quest'ultimo caso la forma è
quasi sempre rotonda, anche se non mancano, per elevate sezioni, conduttori settoriali, che hanno un maggior grado di utilizzazione della sezione.
I conduttori di rame possono essere nudi o rivestiti; il rivestimento è
costituito da un sottile strato di metallo adatto, quale stagno, lega di stagno o lega dì piombo.
L'isolante è una parte fondamentale del cavo; dalle sue caratteristiche dipendono in gran parte le prestazioni del cavo in tennini di tensioni
d'isolamento, corrente trasmissibile, comportamento termico. La sua funzione è quella di isolare i conduttori fra loro e verso massa.
n materiale di riempimento è presente nei cavi multipolari di elevata sezione; serve per riempire gli interstizi tra le anime e conferire al
cavo la forma rotonda; è costituito generalmente da fibre tessili.
Lo schermo consiste in un sottile nastro di rame avvolto a spirale e
applicato sull'insieme delle anime o singolarmente attorno all'isolante di
ciascuna; esso serve a modificare l'andamento delle linee di forza del
campo elettrico che si forma all'interno del cavo, in modo da diminuire le
sollecitazioni dielettriche sull'isolante e confinare il campo stesso tra conduttore e schermo.
L'isolante esterno (cintura), l'armatura metallica e la guaina esterna
hanno il compito di proteggere il cavo dagli agenti ambientali (luce, agenti chimici, umidità ecc.) e dalle sollecitazioni meccaniche. L'armatura
metallica può essere fonnata, per esempio, da fili o nastri d'acciaio, da un
tubo di piombo o d'alluminio. Per la guaina esterna si usa gomma, PVC,
PE, altri tipi di resine tennoplastiche, treccia tessile.
6.2
------
Caratteristiche funzionali dei cavi
Le caratteristiche legate al funzionamento dei cavi elettrici, dipendenti
dai materiali impiegati e dalle modalità costruttive, sono varie. Vengono
normalizzate dal CT 20 del CE!.
Tensioni nominali
È evidente che, quando si deve utilizzare un cavo, occorre scegliere un
livello di isolamento adatto alla tensione di esercizio del sistema elettrico
ICARAmRISTICHE DELlE CONDUTTURE ELETTRICHE
UD6
81
in cui esso deve essere impiegato. Le tensioni di riferimento per le quali è
previsto l'isolamento sono due, e precisamente:
U tensione nominale d'isolamento verso terra, cioè tra ogni
conduttore e massa;
U, tensione nominale d'isolamento tra le fasi, non definibile per
cavi unipolari.
Q
,
Questi due valori sono normalizzati e sostituiscono il grado di isolamento
del cavo, utilizzato nella precedente designazione.
All'aumentare del valore nominale della tensione d'esercizio occorre
scegliere cavi con tensioni di isolamento sempre più elevate. Esiste quindi
una corrispondenza tra le tensioni UJ U e la tensione nominale del sistema; la tabella 6. J sintetizza alcune di queste corrispondenze. La tensione
indicata tra parentesi è quella massima di riferimento per l'isolamento.
Tabella 6.1
Tensioni nominali dei cavi
nNSIONI
SIMBOLO DI
GRADO DI
VAlORE NOMINALE DEUA nNSIONE
NQMINAU
DESIGNAZIONE
ISOlAMENTO
DI ESERCIZIO CORRISPONDENTI
U.lU
(des;gnazX>ne
precedente)
(kVJ
< 0,1/0,1
~O,l/O,l
< 0,3/0,3
0,3/0,3
0,3/0,5
0,45/0,75
0,6/1
2,3/3
3,6/6
6/10
8,7/15
12/20
18/30
00
-
01
-
03
05
07
1
3
6
lO
15
20
30
1,5
2
3
4
8
11
17
24
32
40
monofa,.
triIcse
(kVJ
(kVJ
0,220
0,220
0,380
0,380
0,660
1
3 (3,6)
6 (7,2)
lO (12,5)
15 (17,5)
20 (24)
30 (36)
Portata
Un'altra caratteristica fondamentale per la scelta dei cavi è la portata.
DERNIZIONE
La portata è lo massima intensità di corrente che può circolare in
ogni conduttore, in determinate condizioni di posa e di esercizio,
senza che la temperatura superi quella ammissibile dall'isolante.
Generalmente viene indicata con Ii: ed è riferita al funzionamento in regime
pennanente. Sul concetto di portata e sui fattori che influiscono sul suo
valore si ritornerà ampiamente nel seguito di questa lID. È comunque
intuitivo pensare che la corrente che può circolare in una detenninata sezione di conduttore sia largamente dipendente dalla qualità dell'isolante, che
è la parte più sensibile alle sollecitazioni termiche determinate dall'effetto
Joule. Se si utilizza un isolante più resistente al calore, aumenta la tempe-
ICondu.... oIettriche
82
B
ratura ammissibile e quindi anche la sovratemperatura rispetto all'ambiente, con la conseguenza di poter sfruttare maggionnente il conduttore e
avere pertanto un cavo di portata maggiore a parità di sezione conduttrice.
Temperature caratteristiche
La temperatura ammissibile in esercizio o temperatura di servizio è
anch'essa una caratteristica del cavo, stabilita dalla normativa in base al
tipo d'isolante. Si è visto che il suo valore è uno dei fattori che determina la
portata del cavo. Generalmente la temperatura di servizio è compresa tra
60 e 105 cC; valori comuni per cavi BT isolati con elastomeri o resine termoplastiche sono 70 e 90 cC, si arriva a 180°C per gli elastomeri siliconici.
Un'altra caratteristica dei cavi, dipendente dal tipo di isolante, è la
temperatura massima in corto circuito, variabile, per i cavi isolati
con gomme o resine, da 150 a 350°C.
Essa rappresenta il valore di temperatura massima ammissibile dall'isolante in seguito al rapido riscaldamento del cavo a causa della sovracorrente dovuta al corto circuito, durante il breve tempo necessario per
l'intervento dei dispositivi di protezione. La sua conoscenza è indispensabile per il corretto coordinamento tra il cavo e la protezione, per fare in
modo che tale temperatura non venga superata durante il guasto.
Altre caratteristiche
Per i cavi installati in specifiche condizioni ambientali (luoghi con pericolo di esplosione, luoghi a maggior rischio in caso d'incendio) sono particolannente importanti le caratteristiche relative a:
propagazione della fiamma;
propagazione dell'incendio;
resistenza al fuoco;
emissione di gas e fumi.
La propagazione della fiamma riguarda il singolo cavo e le modalità di
Norma CEI 20-35
®
Nonna CEI 2()'22
®
Nonna CEI 2()'36
®
prova sono stabilite dalla norma CEI 20-35. Uno spezzone di cavo di lunghezza 60 cm, posato verticalmente, viene sottoposto alla fiamma per un
tempo prestabilito. Il cavo supera la prova quando, a combustione tenninata, la carbonizzazione o il danneggiamento rum sono giunti a meno di 5 cm
dal punto di fissaggio superiore. Dato che un cavo confonne alla nonna
CEI 20-35 non assicura la non propagazione dell'incendio quando è posato in fascio con altri cavi, la nonna CEI 20-22 stabilisce le modalità di
prova per i cavi non propaganti l'incendio. La prova viene condotta
su un fascio di spezzoni dello stesso cavo, di specificata lunghezza e quantità di materiale non metallico, sottoposto alla fiamma di un forno. La
prova è superata quando le tracce di combustione non si estendono oltre
una determinata distanza (2,5 oppure 3,5 m) dal bordo del forno. Il superamento della prova non implica, però, che le qualità elettriche e meccaniche del cavo siano garantite durante e dopo l'incendio. L'uso di questi cavi non serve quindi a preservare l'impianto dall'incendio, ma a
impedire che le condutture elettriche ne siano mezzi di propagazione.
La prova di resistenza aI fuoco dei cavi elettrici avviene invece
secondo le modalità della norma CEI 20-36 e consiste nel sottoporre un
metro di cavo sotto tensione, disposto orizzontalmente, a una fiamma continuativa di temperatura 750°C, su tutta la lunghezza del cavo, per un
ICARAmRISTlCHE DEllE CONDunuRE ELETTRICHE
UD6
83
Nonne CEI 20-37, 20-38
®
periodo di 3 h. La prova è superata se le caratteristiche di isolamento del
cavo restano inalterate per tutto il periodo.
Le modalità di prova sui gas e sui fumi emessi durante la combustione,
per i cavi a basso sviluppo di fumi e gas tossici e colTOsivi da usare
in ambienti chiusi frequentati dal pubblico, sono stabilite dalla nonna
CEI 20-37 e servono per confrontare la quantità di prodotti emessi con i
valori di riferimento stabiliti dalla nonna CEI 20-38. La prova riguarda:
la determinazione delle quantità di acidi alogenidrici gassosi Cin particolare acido cloridrico) emessi durante la combustione di materiali
polimerici prelevati dai cavi;
la determinazione dell'indice di tossicità dei gas emessi dai cavi;
la misura dell'opacità dei fumi che si sviluppano dai cavi sottoposti al
fuoco.
6.3 Tipi costruttivi
La grande varietà di cavi esistenti in commercio è detenninata principalmente dai tipi di materiale che costituiscono !'isolante e la guaina di protezione.
Cavi per impianti in bassa tensione
Nel campo degli isolanti elastomerici i principali sono i seguenti
Qualità EH: mescola vulcarllzzata a base di gomma naturale o sintetica, con temperatura di servizio di 60°C e massima in corto circuito di 200 cC (poco usata);
qualità EI2: mescola sintetica a base di elastomero sintetico siliconico, con elevata resistenza al calore, temperatura di servizio di 180 cC
e massima in corto circuito di 350°C;
qualità G5: mescola vulcanizzata a base di elastomero sintetico eti-lenpropilenico EPR, con temperature caratteristiche di 90 e 250 cC;
qualità G7: mescola elastomerica reticolata a base di gomma sintetica HEPR, con temperature caratteristiche di 90 e 250 cC;
qualità G9 e qualità GIO: mescola a base di materiale elastomerico
reticolato XLPE per cavi a basso sviluppo di fumi e gas tossici e corrosivi, con temperature caratteristiche di 90 e 250°C; la differenza è nella
diversa tensione nominale, fino a 750 V per la G9 e 1000 V per la G10.
Per quanto riguarda gli isolanti termoplastici, che hanno minori prestazioni in corto circuito dei precedenti, la normativa prevede ancora
varie qualità, tra cui le seguenti.
Qualità R2: mescola termoplastica a base di polivinilcloruro (PVC), con
temperatura di servizio di 70°C e massima in corto circuito di 160°C;
qualità R3: mescola termoplastica a base di PVC, con temperature
caratteristiche di 105 e 160 cC;
qualità TI3: mescola termoplastica a base di PVC, con temperature
caratteristiche di 90 e 160 cC.
Nei cavi per bassa tensione è solitamente presente una sola guaina esterna non metallica di protezione. I materiali più frequentemente usati sono
di tipo elastomerico (gomme sintetiche) e tern'loplastico.
ICondutture elettriche
84
•
Cavi per impianti in media e alta tensione
I cavi utilizzati per queste applicazioni hanno i conduttori isolati con
gomma o mediante strati di carta, con vari tipi di impregnazione.
•
Cavi isolati in gomma sintetica per media tensione, di tipo EPR o
XLPE, con temperatura massima ammissibile di 90 °C e tensione nominale fino a 30 kV, anche se si stanno sperimentando cavi isolati con elastomeri fino a 150 kV.
•
Cavi isolati in carta impregnata, con temperatura massima ammissibile di 65 + 70 °C e tensione nominale fino a 66 kV. L'isolamento dei conduttori avviene mediante nastratura a più strati di carta di pura cellulosa,
impregnata con una miscela densa di oli minerali e resine, che ha il compito di occludere i pori della carta. L'impregnazione avviene sotto vuoto e a
circa 100 °C per essiccare la carta. Attorno all'isolante vi è un rivestimento in piombo, che può essere unico o uno per anima (cavo a tre piombi), e
all'occorrenza un ulteriore rivestimento protettivo contro gli agenti chimici e meccanici (nastro tessile, armatura metallica, guaina in PVC ecc.). Nel
caso di annatura metallica, tra questa e il piombo viene posta un'imbottitura e viene fatta una fasciatura tessile esterna. Questo tipo di cavo presenta l'inconveniente della migrazione del materiale impregnante, specialmente per posa verticale o sub-verticale, con fonnazione di punti dielettricamente deboli nell'isolamento. Altro inconveniente è dovuto agli spazi
vuoti che si fonnano in esercizio tra isolante e tubo di piombo, a causa della
diversa variazione di volume dei vari componenti del cavo per riscaldamento. La conseguenza è l'infiltrazione di umidità e la diminuzione della
rigidità dielettrica dell'isolante. Per eliminare questi inconvenienti sono
state adottate diverse soluzioni, come l'impregnazione con olio fluido (cavo
Emanuelli) e l'uso di gas in pressione (azoto, esafluoruro di zolfo).
6.4 Parametri elettrici dei cavi
Sono la resistenza, la reattanza, la capacità e la conduttanza (trascurabile), già definiti nell'UD 5. I valori indicativi della resistenza e dell'induttanza possono essere desunti dal~e tabelle 6.2, 6.3, 6.4 e 6.5, oppure, con
maggiore precisione, da quelle fornite dal costruttore.
Per riportare la resistenza alla temperatura di funzionamento er
occorre moltiplicare i valori della labello"6.2 per i coefficienti calcolati con
le seguenti espressioni:
_ 234,5 + Or
K _
rame
8
254,5
K = 232,5 + er alluminio
8
252,5
Per detenninare i valori della reattanza induttiva bisogna moltiplicare i
valori dell'induttanza di servizio per la pulsazione co corrispondente alla
frequenza di esercizio. Nel caso di cavi unipolari distanziati, l'influenza
del grado di isolamento, che determina lo spessore dell'isolante, sul valore dell'induttanza di servizio è minima. La labello 6.5 riporta i valori medi
applicabili a tutti i gradi di isolamento delle tabelle precedenti.
ICARAmRlsnCHE DEUE CONOUTl\JRE EIfTTRlCHE
UD6
8S
Resistenza di conduHori unificati per cavi, a 20 O(
Tabella 6.2
SEZIONE
NOMINALE
.....
CORDA
FILO UNICO
Imm~
l''/kml
1,5
2,5
4
6
lO
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
11,9
7,14
4,47
2,97
alluminio
alluminio
",me
I,,/kml
n. fili
l''/kml
n. fili
l''/kml
2,94
1,85
1,17
7
7
7
7
19
19
19
37
37
37
61
61
1,77
1,12
0,710
0,514
0,379
0,262
0,189
0,150
0,122
0,097
0,074
0,059
7
7
19
19
37
37
37
37
37
0,840
0,628
0,435
0,313
0,248
0,202
0,161
0,122
0,097
InduHanza kilometrica di servizio per cavi tripolari Bl e MT
Tabella 6.3
GRADO
DI I50LAMENTO
4
8
ICandu"'," eleltriche
86
17
24
32
40
0,487
0,455
0,436
0,420
0,395
0,382
0,363
0,344
0,325
0,312
0,506
0,484
0,462
0,446
0,420
0,398
0,382
0,350
0,354
0,341
induttanzo di servizio per fase (1Q-3 H/km)
sezione (mml)
1,5
2,5
4
6
lO
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
11
0,376
0,347
0,322
0,304
0,274
0,260
0,259
0,249
0,248
0,242
0,239
0,236
0,237
0,236
0,239
0,239
0,236
0,398
0,376
0,354
0,334
0,318
0,303
0,287
0,283
0,277
0,274
0,264
0,258
0,255
0,424
0,408
0,389
0,366
0,344
0,322
0,306
0,296
0,287
0,280
0,274
0,264
0,436
0,414
0,382
0,357
0,338
0,322
0,309
0,296
0,287
0,280
0,274
0,471
0,436
0,404
0,389
0,366
0,347
0,331
0,318
0,309
0,302
B
Tabella 6.4
Induftanza kilometrica di servizio per cavi unipolari Bl e MT
accostati a trifoglio
GRADO
DI ISOlAMENTO
4
8
sezione (mm~
1,5
2,5
4
6
lO
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
11
17
24
32
40
0,529
0,497
0,468
0,446
0,424
0,404
0,389
0,379
0,369
0,357
0,344
0,334
0,322
0,541
0,510
0,478
0,455
0,433
0,417
0,404
0,392
0,382
0,369
0,360
0,344
0,331
induttanza di servizio per fase (1 (J3 H/km)
0,561
0,510
0,455
0,430
0,395
0,357
0,338
0,322
0,318
0,307
0,303
0,298
0,296
0,289
0,287
0,285
0,279
0,424
0,395
0,373
0,357
0,338
0,322
0,312
0,306
0,303
0,299
0,293
0,287
0,274
0,446
0,414
0,389
0,369
0,354
0,338
0,325
0,315
0,312
0,309
0,299
0,293
0,283
0,471
0,436
0,404
0,385
0,369
0,350
0,338
0,328
0,325
0,318
0,309
0,303
0,293
0,519
0,484
0,449
0,436
0,414
0,395
0,376
0,366
0,357
0,347
0,334
0,322
0,306
Tabella 6.5 Induttanza kilometrica di servizio per cavi
unipolari BI e MT disposti in piano a distanza di
5+10cm
ICARAmRIS11CHE DEllE CONDUTTURE ELETTRICHE
sezione (mm 2)
pedase 110· H/ioni
1,5
2,5
4
6
lO
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
500
1,178
1,083
0,987
0,908
0,866
0,854
0,796
0,780
0,752
0,713
0,685
0,662
0,650
0,624
0,605
0,586
0,567
0,548
UD 6
87
r
6.S Sigle di designazione dei cavi e altri contrassegni
Nonno CEI 2().27
Le caratteristiche costruttive e funzionali dei cavi elettrici per energia
vengono indicate con sigle alfanumeriche, composte cioè da lettere e
numeri secondo un ordine prestabilito.
Per i cavi unificati nell'ambito della CE (cavi armonizzati) le sigle
sono stabilite dalla norma CE! 20-27, in accordo con i documenti di armonizzazione del CENELEC.
La sequenza e le principali sigle sono riportate nella robe/fa 6.6.
Tabella 6.6
Sigle di designazione dei cavi armonizzati e altri contrassegni
RIFERIMENTO AW NORME
TENSIONI NOMINALI
H: cavo armonizzato, conforme alle norme CENELEC
A: cavo nazionale autorizzato, lo cui costruzione
00:
differisce parzialmente dalle norme
CENElEC
N: covo nazionale, non rientrante tra quelli armonizzati
cavo conforme a capitolati speciali
S:
J:
cavo conforme alle norme IEC
01:
03,
05,
07,
I,
U./U minori di 100 V
U./U compresi tra 100 e 300 V
U/U dOO/300 V
U/U = 300/500 V
U/U = 450/750 V
U/U=600/1000V
ISOLANTI E GUAINE NON METAllICHE
ARMAroRE METALUCHE
L:
lega di piombo
l2; lA; l6: fili, nastri, trecce d'acciaio
R:
ebstomero generico
B:
gomma etilenpropilenica
S:
gomma siliconica
N: policloroprene
E:
polielilene
V:
poliviniklOfuro
V2: polivinilcloruro per lemperatura di 90
P:
Y2; Y3:
fili, pialline di alluminio
A:
conduttore concentrico di alluminio
guaina d'acciaio
guaina di zinco
°c
carta impregnala
T: treccia tessile
M: minerale
X:
polietilene reticolato
C~UZ~I
SPECUUJ
Niente: cavo rotondo
Niente: rame
H:
cavo piatto divisibile
- A:
alluminio
H2:
cavo piatto non divisibile
- l:
materiale speciale
D3:
organo portante 01 centro del cavo
DA:
cavo autoportante
FORMA DEL CONDUnORE
-
F: corda flessibile (servizio mobile)
-
H: corda molto flessibile (servizio mobile)
-
K: corda flessibile di covo per installazione fissa
-
R: corda rigida rotonda
-
S: corda rigida settoriale
-
U: filo unico rotondo
Ic...du",,'" eleHriche
88
MATERIAlI DEL CONDUrTORE
NUMERO E SEZIONE DEI CONDUn'OtU
numero delle anime
x:
simbolo molliplicativo per cavo senza conduttore di
protezione (messa a terra)
G: con conduttore di protezione
sezione del conduttore in mm 2
B
Cavi non armonizzati
Nonna CEI-UNEl 35011
®
Tabella 6.7
La designazione tuttora utilizzata per cavi non normalizzati a livello europeo è stata stabilita dalla norma CEI-UNEL 35011 e prevede la sequenza
e i simboli (vengono elencati i principali) riportati nella tabella 6.7.
Sigle di designazione dei cavi non armonizzati e altri contrassegni
FORMAZIONE DEL CAVO
MATERIALE E fLESSIBILITÀ DEI CONDurreRI
Numero anime x sezione dei conduttori;
la lellera G, in sosliluzione del segno x, indica
lo presenza del condullore di protezione giallo-verde.
k
nPO DI ISOlANTE
SCHERMO
C: carta impregnata
G:
gomma comune di qualità Ell
Gl: gomma anlinvecchiante di qualità G l b
G7: gomma etilenpropilenica (qualità G7)
G9: elastomero reticolato qualità G9
G 10: elastomero reticolato qualità G l O
R:
polivinilcloruro {PVC) di qualità comune
R2: PVC di qualità R2
M:
isolante minerale
E4: polietilene reticolato qualità E4
H:
Hl:
H2:
AC:
FORMA E STRUITURA DEL CAVO
GUAINE E RIVESTIMENTI PROTEmVI
D:
G:
K:
gomma
policloroprene
R,
PVC
anime affiancate parallele
anime riunite, cavo rotondo
X:
anime a elica visibile
W:
anime parallele con solco intermedio
Wl:
anime parallele con listello isolante intermedio
Niente: cavo uni polare
O:
Niente: rame
alluminio (questa lellera precede la formazione)
U,
filo unico rotondo
$,
corda selloriale
R,
corda rigido rotonda
M,
corda semi rigida rotonda
F,
corda flessibile rotonda
FF:
corda molto flessibile rotonda
corta metalli=ata
nastro di rame
freccia o calza di rame
condullore concentrico di alluminio
E:
polietilene
T:
treccia tessile
A:
alluminio
l:
tubo in lega di piombo
P:
tubo in piombo
F, N, Z: armatura in fili, nostri, pialline d'acciaio
GRADO DI ISOLAMENT01 TENSIONI NOMINAU
È indicato preceduto da una barretto /
Per i covi con Uo
":;
0,6 kV vengono indicate le tensioni
ICARAmRISTICHE DEllE CONDUTlURE EIfTTRICHE
UJU precedute da un trallino
UD6
89
ESEMPIO I
DESIGNAZIONE
DEI CAVI ARMONIZlATI
(~
Tab.6.6)
H07RN-F 3Gl,5: cavo armonizzato, 450nSO V, isolato in gomma, guaina
in policloroprene, conduttore in rame a corda flessibile, 3 anime con sezione del conduttore 1,5 mm 2 , con conduttore di terra.
H05VVH2-F 2 x 0,75: cavo armonizzato, 300/500 V, con isolamento e
guaina in PVC, costruzione piatta non divisibile, conduttore in rame a
corda flessibile, bipolare senza conduttore di protezione, sezione
O,75mm2•
NIVV-K 5G6: cavo nazionale, 600/1000 V, con isolamento e guaina in
PVC, conduttore in rame a corda flessibile per installazione fissa, 5 anime
di sezione 6 mm 2 , con conduttore di protezione.
ESEMPIO 2
DESIGNAZJONE DEI CAVI
NON ARMONIZZATI
I~ Tab.6.7)
2 x 1,5 - FFR2W-O,45/0,75: cavo bipolare con conduttori in rame di sezione 1,5 mm2, corda molto flessibile, isolamento in PVC di qualità R2, senza
schermo, anime parallele con solco intermedio (piattina), senza guaina,
tensioni nominali d'isolamento 0,45/0,75 kV
3 x 70 - RG7HI0R/32: cavo tripolare, conduttori in rame da 70 mm 2 tipo
corda rigida, isolamento in gomma etilenpropilenica, schermo in rame,
cavo di sezione rotonda, guaina in PVC, grado di isolamento 32.
Altre caratteristiche dei cavi si possono desumere da ulteriori segni convenzionali.
•
Colori delle anime: per cavi multipolari aventi U)U:5 0,611 kV le
norme CEI raccomandano i colori: marrone e nero per le fasi; blu chiaro
per il neutro; giallo-verde per il conduttore di protezione (collegamento a
terra).
La tabella 6.8, tratta dalla norma CEI-UNEL 00722, riporta i colori
distintivi delle anime; per i cavi unipolari la dicitura altri colori indica i
seguenti dieci: nero, blu chiaro (neutro), marrone, grigio, arancione, rosa,
rosso, turchese, violetto, bianco.
•
Contrassegno !MQ: è indicato dall'etichetta IMQ o da un filo di coto-
Nonna CEI-UNEL 00722
®
ne incorporato sotto l'isolante e riportante, in alfabeto Morse, la sigla
IMQ.
•
IConduHure elettriche
90
Conformità alle norme armonizzate: può essere comprovata da un
filo tessile con la successione ripetuta dei colori nero-rosso-giallo o dalla
sigla HAR preceduta dalla sigla nazionale, come per esempio:
IEMMEQU <lHARI> (Italia);
- VDE <lHARI> (Germania).
Tabella 6.8
Colori distintivi delle anime dei cavi
(fante: norma CEI-UNEL 00722)
[
_I.
2
[
3
COLORI DISTINTIVI DEllE ANIME
NUMERO DEW ANIMI NEL CAVO
progressivo
l
-
2
I
Il
3
I
Il
III
4
5
covi con
conduttore di protezione
conduHore di protezione
giallo/verde
altri colori
-
cavi senza
blu chiaro
marrone o nero *
giollo/verde
blu chiaro
marrone o nero*
marrone
blu chiaro
nero
I
Il
III
IV
giallo/verde
blu chiaro
nero
marrone
blu chiaro
nero
marrone
nero
I
Il
III
IV
V
giallo/verde
blu chiaro
nero
marrone
blu chiaro
nero
marrone
nero
nero
nero
I
giallo/verde
- o blu chiaro
Il e rimanenti
n. >
4
[
5
nero
nero
con numerazione progressiva
con numerazione progressiva
oppure {invoriante)
blu chiaro o nero
oppure {invariante)
marrone o nero
Nola * Il colore marrone è riservato ai covi "assibili; il colore nero è riservato ai cavi per posa fissa con conduttori rigidi e flessibili.
6.6 Modalità di posa delle condutture elettriche
Nonna CEI64-8/5
®
Le condutture elettriche, che vengano realizzate con conduttori nudi o con
conduttori isolati (cavi elettrici), possono essere installate in vari modi, a
seconda del tipo di impianto, del percorso, della tensione di esercizio. In
particolare la norma CEI 64-8/5, applicabile a impianti utilizzatori con
tensione nominale fino a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corren~
te continua, fa dipendere la scelta del tipo di conduttura e del relativo
modo di posa dai seguenti fattori:
natura dei luoghi;
natura delle pareti e delle altre parti dell'edificio che sostengono le
condutture;
•
possibilità che le condutture siano accessibili a persone e ad animali;
tensione di esercizio;
ICARAmRISlICHE DEllE CONounuRE ElETTRICHE
UD6
91
sollecitazioni termiche ed elettromeccaniche che si possono produrre
in caso di cortocircuito;
sollecitazioni alle quali le condutture possono prevedibilmente venire
sottoposte durante la realizzazione dell'impianto elettrico o in servizio.
La scelta del tipo di conduttura e di posa è legata anche a fattori economici, relativi al costo dell'installazione; per esempio, l'uso di una tubazione protettiva metallica con giunzioni aventi elevato grado di protezione IP implica una considerevole spesa per la messa in opera della conduttura che potrebbe essere ingiustificata in relazione al luogo di installazione.
n tipo di posa influenza notevolmente il comportamento termico del
cavo e la sua portata, come verrà meglio chiarito (. Par. 6.7); dalla posa
dipendono infatti la temperatura ambiente, intesa come temperatura
dell'ambiente in cui la conduttura è installata, la resistenza termica
del mezzo circostante i conduttori, la modalità di smaltimento del calore: tutti fattori che influiscono sulla temperatura di regime della conduttura (. UD 2). È evidente, per esempio, che una conduttura fissata
a parete in un ambiente con vasto ricambio d'aria ha uno scambio termico molto più efficace di un cavo entro tubo annegato nella muratura
e pertanto può condurre, a parità di altre condizioni, una maggiore corrente.
Nella scelta delle condizioni di posa si deve tenere conto anche dell'influenza di vari fattori ambientali.
ICondutture oIettri<he
92
•
Temperatura: la durata della vita di un cavo è strettamente correlata
con la temperatura raggiunta dall'isolante durante il funzionamento. Si
deve pertanto dimensionare la linea in modo da evitare il superamento
della portata del cavo nel funzionamento normale, non variare il tipo di
posa rispetto a quello considerato per il dimensionamento e porre attenzione alle condizioni che potrebbero influire sulla temperatura di esercizio,
come per esempio l'accumulo di polvere sul cavo, che limita la dissipazione termica, e la vicinanza di fonti di calore.
•
Esposizione ai raggi solari: il sole riduce la durata della vita del cavo
in quanto accelera l'invecchiamento dei materiali isolanti; il colore scuro
delle guaine favorisce un maggior assorbimento dei raggi solari.
•
Presenza di acqua: l'acqua danneggia le condutture elettriche, specialmente se formate da cavi senza guaina. Si devono pertanto utilizzare cavi
con guaine adatte, tubazioni con giunzioni con adeguato grado di protezione IP, canalizzazioni inclinate e con fori di drenaggio, per evitare il
ristagno dell'acqua.
•
Presenza di sostanze corrosive e inquinanti: la protezione contro
tali sostanze viene fatta utilizzando cavi con guaina o ricorrendo a involucri protettivi, come le tubazioni. La scelta della guaina dipende dal tipo
di agente corrosivo. In generale le guaine in PVC (polivinilcloruro) e in
pcp (policloroprene) proteggono dagli oli minerali e dall'ozono, quelle in
PVC e in gomma EPR vanno bene contro l'umidità; le guaine in PCP sono
anche adatte contro gli acidi.
B
Relativamente ai tipi di posa delle condutture per gli impianti di bassa
tensione, la norma CE! 64-8/5 ne prevede numerosi, raggruppabili nelle
categorie indicate di seguito.
Nonna CEI64-8/5
®
•
Posa senza fissaggi: i conduttori non hanno sistemi di fissaggio e vengono posati utilizzando cavità di strutture, cunicoli o interrando i cavi.
Ne sono esempi la posa entro controsoffittature, entro le intercapedini
degli stipiti delle porte, sotto i pavimenti sopraelevati. Attualmente sono
ammessi anche cavi con guaina posati direttamente nella muratura,
senza tubo protettivo; tale posa è comunque sconsigliabile perché non
consente la sfilabilità del cavo.
•
Posa diretta a parete: avviene quando il cavo è fissato direttamente,
mediante graffette o altro, senza l'interposizione di tubi, canalette o altri
sistemi di protezione meccanica; è consentita solo per cavi con guaina, per
evitare che il fissaggio deteriori l'isolante.
•
Posa entro tubi protettivi di forma circolare: vengono utilizzate
tubazioni rigide o flessibili in materiale isolante (generalmente PVC) o
metalliche. I tubi, a loro volta, possono essere esterni, annegati nella
muratura, interrati. La scelta del diametro dei tubi e la loro posa sono
regolate da un'apposita normativa.
•
Posa in canale: si usano canaline metalliche o in materiale plastico,
posate generalmente all'esterno, con fissaggio a parete o a soffitto. I canali possono avere o meno il coperchio di chiusura; la presenza del coperchio
rende più difficoltoso lo smaltimento del calore, e quindi limita la portata
del cavo, però protegge dalla polvere, dai raggi solari e da eventuali altri
agenti presenti.
•
Posa entro tubi protettivi di forma non circolare: queste tubazioni, normalmente di sezione rettangolare, possono essere esterne, poste
entro cunicoli, annegate nella muratura.
•
Posa su passerelle e su mensole: viene utilizzata per cavi con guaina
e si usano generalmente passerelle metalliche esterne.
•
Posa su isolatori: viene normalmente utilizzata per conduttori nudi,
fissati a isolatori che hanno il compito di distanziare i conduttori e isolarli verso massa.
•
Cavo sospeso con filo o corda di supporto: il cavo, del tipo con guaina, viene fissato a un filo o a una corda portante che ne assicura l'ancoraggio. Nel caso di installazione all'aperto occorre considerare le sollecitazioni meccaniche dovute al vento e al peso del ghiaccio che potrebbe formarsi attorno alla conduttura.
Le pose indicate precedentemente non sono permesse per tutti i tipi di
conduttori e di cavi.
Nel settore degli impianti utilizzatori con tensione fino a 1000 V in
corrente alternata e 1500 V in corrente continua, la corrispondenza tra
ICARAmRISnCHE DEllE CONDUTTURE ElETlRlCHE
UD6
93
tipi di conduttori e cavi e tipi di posa è indicata nella Iobella 6.9, tratta
dalla norma CEI 64-8/5. Da essa si vede, per esempio, che per i conduttori nudi è consentita solo la posa su isolatori e che i cavi senza guaina protettiva non possono essere fissati direttamente alle pareti.
La stessa norma indica anche la corrispondenza tra l'ubicazione della
conduttura (entro cunicoli, incassata, interrata ecc.) e il tipo di posa, come
mostrato nella Iobella 6. lO, in cui il tipo di posa è indicato con il numero
attribuito agli esempi presentati nella tabella 6.11.
Dall'esame di queste due tabelle si nota, per esempio, che le condutture interrate possono essere realizzate solo con cavi con guaina esterna,
posati entro tubi o cunicoli oppure interrati direttamente, anche senza la
protezione meccanica addizionale, realizzata con lastre o tegole; in questo
caso è necessario usare cavi con guaina adatta all'interramento diretto,
generalmente metallica, per evitare danni meccanici alla conduttura.
Tabella 6.9
Scelta dei conduHori e dei cavi in funzione dei tipi di posa
(tabella 52A della norma CEIM·S/5)
TIPO DI POSA
....zo
f;ssoggi
f;ssoggio
entro tubi entro canali entro tubi
diretto
su parete
pn>tettM
(anche
pn>tettM
Id; !onna
canali
Id;!onna
circolare) incossoti nel
non
pavNnenlo) circolare)
CONDUITORI E CAVI
Condultori nudi
-
-
-
-
-
Cavi senza guaina
-
-
+
+
+
+
+
o
+
+
.
,
e,.
pa".",J1e
'"
isolotori
covo
"''f''''O
I"", filo
o corda di
supporto)
men..le
+
+
-
+
-
+
+
+
o
+
+
+
+
o
+
Cavi con
guaina
multi polari
(anche cavi
con armalura
e cavi con
isolamenlo unipolari
minerale)
Legenda: + permesso
ICond..... elettriche
94
- oon permesso
o non applioobile o in genere non usalo nella prolico_
B
Tabella 6.10
Messa in opera delle condutture (tabella 528 della nonna CEI64-8/5)
TIPO DI POSA
...,..
fissoggi
con
fissaggio
direHo
su parete
UBICAZIONE
entro tubi entro canali entro tubi
(anche
protettivi
pn>tettM
Idi fonna
canali
Idifonna
circolare) incassati nel
non
pavimento) circolare}
'"
passerelle
'"
isolatori
ew
menoole
cavo
""P"'"
(con filo
o corda di
wppo<tol
Entro cavità
25
21-25
22
31-32
75
23
12-13-14
15-16
-
o
21-25
73-74
o
2
73-74
o
23
o
-
-
43
43
41-42
o
o
12-13-14
15-16
-
-
62-63
o
61
-
61
o
-
-
52-53
51
1-2-5
33-75
24
o
-
-
sporgente
-
11
3
18
-
Aerea
-
-
o
34
-
18
17
81
81
o
-
o
-
-
di
slrulllJre
accessibili
Entro cavità
di strutture
non accessibili
Entro cunicoli
Inferrata
Incassata
nella struttura
Montaggio
Immersa
legencla:
numeri: permesso
ro e uno lettera nello
Ia&ena 6.11
- non permesso
31-32
71-72
4
12-13-14
15-16
12-13-14
15-16
o
o non applicabile o in genere non usato nella pro~ça. Per gli esempi indicati con un nume.
(per es. 4A) valgono le condizioni indicate per gli esempi con un solo numero (per es. 4).
ICARAm"'STlCHE DEllE CONOunu"E ElETTRICHE
UD6
95
Tabella 6.11
Tipi di poso delle condutture (tabella 52C della norma
CEI64·8/5)
ESEMPIO
DESCRIZIONE
RtF.
Cavi senzo guaina in tubi protettivi circolari posati entro muri
termicamenle isolanti
1
Cavi multi polari in tubi protettivi circolari posati entro muri
vano
2
lermicamente isolanti
2
Cavi senza guaina in tubi protettivi circolari posati su o
distanziati da pareti
3
Cavi multipolari in tubi protettivi circolari posati su o
distanziati da pareti
3A
Covi senza guaina in tubi protettivi non circolari posati
4
4A
5
5A
su pareti
4
Cavi multi polari in tubi protettivi non circolari posati su pareti
4A
Cavi senza guaina in tubi protettivi annegati nella muratura
5
Cavi multi polari in tubi protettivi annegati nella muratura
5A
Cavi multipolari (o unipolari con guaina), con o senza armatura,
e cavi con isolamento minerale:
~-r-r~ 11A Lt,g) 11B
IConduHure eleHriche
96
- posati su o distanziati da paret;
Il
- fissati su soffitti, oppure
11 A
11 B
- distanziati da soffitti
•
~
Tabella 6. 11
Tipi di posa delle condutture (tabella S2C della norma
CEI64·S/5)
DESCRIZIONE
Rtf.
12
- su passerelle non perforate
12
13
- su passerelle perforate
13
14
- su mensole
14
15
- fissali da collari
15
16
- su passerelle a traversini
16
ESEMPIO
~
~.
~
~
nnn
~
~@
~
[;J
Cavi unipolari con guaina (o multipolari) sospesi o incorporati
17
in fili o corde di supporto
17
18
Conduttori nudi o cavi senza guaina su isola fori
18
21
Cavi multipolorì (o unipolari con guaina) in cavità di strutture
21
ICARAmRISTlCHE DELlE CONDUTIURE ELmRlCHE
UD6
97
Tabella 6.11
~
Tipi di posa delle condutture (tabella 52C della nonna
CEI64·8/5)
ESEMPIO
DESCRIZIONE
...
Cavi unipolari senza guaina in tubi protettivi circolari posati
22
in cavità
di
strutture
22
Cavi multipolari (o uni polari con guaina) in tubi protettivi
22A
circolari posati in cavità di strutture
22A
Cavi unipolari senza guaina in tubi protettivi non circolari
23
posati in cavità di strutture
23
Covi unipolari senza guaina in tubi protettivi non circolari
24
annegati nella muralura
24
Cavi muhipolari (o unipolari con guaina) in tubi protettivi
24A
non circolari annegati nello muratura
24A
Cavi multipolari (o uni polari con guaina) posati in:
- controsoffitti
- pavimenti sopraelevali
25
25
Cavi senza guaina e covi multi polari (o unipolari
con guaina) in canali posati su parete:
31
IConduHure elettriche
98
- con percorso orizzontale
31
B
Tabella 6.11
~
Tipi di posa delle condutture (tabella 52C della norma
CEI64-8/5)
ESEMPIO
DESCRIZIONE
34
101
...
32
- con percorso verticale
32
33
Covi senza guaina posati in canali incassati nel pavimento
33
33A
Cavi muhipolari posati in canali incassati nel pavimento
33 A
Cavi senza guaina in canali sospesi
34
Cavi multipolari (o unipolari con guaina) in canali sospesi
34A
34A
Cavi senza guaina e cavi multipolori (o cavi unipolari
con guaina) in tubi protettivi circolari posati entro cunicoli
41
chiusi, con percorso ori=ontale o verticale
41
Cavi senza guaina in tubi protettivi circolari posati entro
42
cunicoli ventilati incassati nel pavimento
42
Cavi uni polari con guaina e multipolari posati in cunicoli
43
aperti o ventilati con percorso ori=ontale o verticale
ICARArn"STICHE DELlE CONDUTl\JRE EImRICHE
43
UD6
99
Tabella 6.11
~
Tipi di pasa delle conduHure (tabella S2C della norma
CEI64·S/S)
ESEMPIO
DESCRIZIONE
Il.
Cavi multipolori (o cavi unipolari con guaina) posati
direttamente entro pareti lermicamenle isolanti
51
51
Cavi multipolari (o cavi unipolari con guaina) posati
direttamente nella rnuralura senza protezione meccanico
addizionale
52
52
Cavi multipolari (o cavi unipolari con guaina) posati
nella rnuraturo con protezione meccanica addizionale
53
53
Cavi unipolari con guaina e multipolari in tubi protettivi
61
inlerrati o in cunicoli inlerrati
61
Cavi multi polari (o unipolari con guaina) inlerrati
62
IConduHure eleHriche
100
senza protezione meccanica addizionale
62
B
Tabella 6.11
Tipi di posa delle condutture (tabella 52C della norma
~
CEI64·8/5)
DESCRIZIONE
ESEMPIO
RtF.
Cavi multi polari (o unipolari con guaina) interrati
63
71
con protezione meccanica addizionale
63
Cavi senza guaina posati in elementi sconalati
71
Cavi senza guaina (o cavi unipolari con guaina o cavi
multi polari) posati in canali provvisti di elementi di separazione
*Circuiti per cavi per comunicazione o per elaborazione dati
72
o
72
Cavi senza guaina in tubi protettivi o cavi unipolari con guaina
73
(o multipolori) posati in stipiti di porte
73
74
Cavi senza guaina in tubi protettivi o cavi unipolari
con guaina (o multipolari) posati in stipiti di finestre
74
81
Cavi multipolori immersi in acqua
81
ICARATIERISTICHE DElLE CONOUTruRE ELETTRICHE
UD6
101
6.7
------
Portata di un cavo e fattori da cui dipende
Si consideri un conduttore di lunghezza l e sezione S, percorso dalla corrente I; la potenza termica prodotta per effetto Joule è data da:
P=RI 2 =plI
,
S
2
È noto che per effetto Joule il conduttore si riscalda e in condizioni ideali
il fenomeno evolve secondo le modalità descritte nell'UD 2, tendendo esponenzialmente alla sovratemperatura di regime (condizione di calore prodotto = calore dissipato) data da:
()à = ~
•
À A
dove À è il coefficiente globale di trasmissione termica e A la superficie
laterale disperdente, data, per conduttori tondi, dalla relazione:
A~"dl
essendo d il diametro del conduttore.
Poiché AA = 1JRt (~ UD 2) si ha:
o;;~
p
da cui:
P, R,
=
,
e:
R,
dove RI indica la resistenza ternùca globale del mezzo attorno al conduttore.
La costante di tempo termica con cui evolve il riscaldamento è data da:
T=~=C
ILA
Espressione della costante
di tempo termica
R
t
1
essendo Ct la capacità termica del sistema (conduttore, isolante ed eventuali guaine).
.
Nel caso dei cavi i conduttori sono isolati e pertanto il sistema è costituito da materiali aventi comportamento tennico molto diverso (conduttore, isolante, schenno, guaina) e il fenomeno, pur svolgendosi qualitativamente nel modo descritto, diventa di complessa interpretazione analitica.
Uguagliando le espressioni
2
l1
P~_P­
,
S
e
P
,
e'
=---.1...
R,
si ottiene:
da cui:
Nel caso di una conduttura elettrica in cavo, dalla (6.1) si può ricavare
l'espressione della portata 1•• facendo le seguenti osservazioni:
Icondunu.. elellrid..
102
B
- si considera il conduttore di lunghezza unitaria (l = 1 m), a cui corrisponde la resistenza termica unitaria R;, espressa in K m1W;
-la sovratemperatura di regime rappresenta, in questo caso, la differenza
tra la temperatura di servizio raggiunta dal cavo in condizioni di regime termico, dipendente dal tipo di isolante, e quella dell'ambiente,
condizionata dal tipo di posa.
La (6.1) diventa pertanto:
Portata di un cavo unipolore
senza guaina
=
I
,
Ie; s
~pR;
=
ice, - e) S
~
pR;
La (6.2) è una relazione molto importante, che esprime la corrente che può
transitare nei conduttori di un cavo, di sezione S e resistività p (riportata
alla temperatura di funzionamento), in detenninate condizioni di posa Ula e
R;) e ammettendo una data temperatura di regime termico e•. Fissati i valori delle grandezze che vi compaiono, essa dà il valore della portata del cavo.
DEFINIZIONE
la portata del cavo è lo massimo intensità di corrente che può circolare in ogni conduttore, in determinate condizioni di posa e di esercizio e in regime permanente, senza che lo temperatura superi quella ammissibile dall'isolante.
L'espressione (6.2) può essere posta nella forma generale
Espressione generale
della penata
I, =a Sb
dove i coefficienti, nel caso in esame, valgono:
Si può notare che il coefficiente a rappresenta il valore della portata riferita alla sezione unitaria (per S = 1 mm 2 si ha Iz = a) nelle varie condizioni di posa e per i diversi tipi di cavo.
Le espressioni dei coefficienti a e b sono in realtà approssimate; si
deve infatti tener conto che in quella del coefficiente a compare la resistenza termica del mezzo, dipendente dal diametro del conduttore e quindi dalla sua sezione, con la conseguenza che, separando l'espressione di a
da quella della sezione, il coefficiente b assumerà un valore diverso da
quello considerato.
L'espressione (6.3) ha comunque una validità generale e consente,
attribuendo ad a e b opportuni valori, di calcolare la portata dei vari tipi
di cavo per i diversi valori della sezione e nelle varie condizioni di posa.
Fattori influenti sul valore
L'esame della (6.2), pur se ricavata per un caso particolannente semdellaporiala plice, consente di valutare la dipendenza della portata dai vari fattori che
la determinano, con risultati concettualmente validi anche se analiticamente approssimati.
ICARAmRISnCHE DEU.E CONDUTTURE ElETTRICHE
UD6
103
•
Sezione del conduttore: la portata aumenta con la sezione, ma non in
modo lineare; conglobando le altre grandezze nella costante a si ottiene
I, ~ a 1S.
Essendoci una radice quadrata l'aumento è meno che proporzionale,
rappresentabile con il grafico qualitativo della figuro 6.2.
Fig. 6.2
Dipendenza della pork1ta dolio
·
•
••
sezione.
___________ andamento lineare
_ _ _ _ _ andamento proporzionale a -{S
01'---------S
Se, per esempio, un cavo da 35 mm2 ha una portata di 175 A (densità di
corrente 5.Nmm 2), un cavo di sezione doppia, a parità di altre condizioni,
avrà una portata inferiore a 2 x 175 = 350 A, data da:
175:.j35 ~ I,:
da cui:
I
•
~
175m
.j35
m
~ 247 A
La nuova densità di corrente sarà 247/70 = 3,53 Afmm2 , da cui si deduce
che all'aunwntare della sezione deve diminuire la densità di corrente. Per
esempio, per cavi tripolari in aria, la densità di corrente decresce da
2
lO -7 13.Nmm2 per le sezioni di 1,5 -7 2,5 mm 2 a 1,7 -7 1,4 A/mm per
2
quelle più grandi, di 400 -7- 630 mm • Per tale ragione è opportuno, per
realizzare elevate sezioni, usare più cavi in parallelo.
•
Tipo di isolante: usando un materiale isolante più resistente al calore
aumenta la temperatura ammissibile a regime e quindi cresce la 0:; la
portata, a parità di altre condizioni, aumenta con andamento proporzionalea~
•
Condizioni di posa e temperatura ambiente: all'aumentare di Ba
diminuisce il salto tennico ammissibile
e di conseguenza la portata.
Poiché le portate tabulate sono riferite a determinati valori convenzionali di Ba, quando il valore effettivo è diverso da quello convenzionale occorre moltiplicare la portata per un coefficiente di correzione K!, che può
essere maggiore o minore di 1 e precisamente:
o:
KI > 1 se Ba < Ba convenzionale
KI < 1 se Ba > Ba convenzionale
I valori delle temperature convenzionali sono:
20°C per condutture interrate
30°C per condutture non-interrate
ICondu""... eleHriche
104
B
Le condizioni di posa influiscono, oltre che su (:L anche sul valore della
resistenza tennica, aumentando la quale diminuisce la portata. Anche in
questo caso sono previsti coefficienti correttivi della portata calcolata in
condizioni convenzionali.
•
Tipo di materiale conduttore: influisce sulla resistività del conduttore, aumentando la quale la portata diminuisce in maniera proporzionale
a ..J]jp. Considerando, per esempio, conduttori in alluminio si avrà, a
parità di altre condizioni:
•
Numero di conduttori del cavo o cavi raggruppati: all'aumentare del
numero dei conduttori percorsi da corrente e fucenti parte dello stesso cavo
o del numero di cavi posti vicini tra loro (per esempio nel medesimo tubo
protettivo) occorre diminuire la portata, per tener conto del cosiddetto
effetto di prossimità, consistente nel fatto che ogni cavo si scalda sia per
la propria corrente sia per il calore ricevuto dai cavi vicini. Non riducendo
la portata, la temperatura tenderebbe a un valore maggiore di quella di
seIVizio del cavo. Anche in questo caso si possono usare fattori correttivi
oppure specificare a quale condizione il valore tabulato si riferisce.
6.8 Portate dei cavi con isolante tennoplastico
o elastomerico
Cavi per impianti di bassa tensione con posa in aria
Nonno CE~UNEL 3S024/1
®
Per la scelta del tipo di cavo in relazione alla portata si fa uso delle tabelle CEI-UNEL inserite nelle relative norme, che riportano i valori delle
portate in regime permanente e per le diverse condizioni di posa. Esistono
anche delle tabelle fomite dai costruttori di cavi elettrici, i cui valori non
devono comunque essere inferiori a quelli normalizzati.
Nella recente edizione (1997) della nonna CEI-UNEL 3502411, relativa
ai 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, con posa in aria, la }Xlrtata Iz è data dal prodotto di tre fattori:
Portata di cavi
per bassa tensione
I.=I,K,K,
posati in aria
<I
dove:
lo è la portata alla temperatura ambiente convenzionale di 30 °C, rela-
tiva al singolo cavo multipolare o all'insieme dei cavi unipolari che
costituiscono il singolo circuito, per le diverse condizioni di posa;
Kl è il fattore di correzione da applicare se la temperatura ambiente
effettiva è diversa da 30 °C; il suo valore è pari a 1 se la temperatura
ambiente è 30 °C;
K 2 è il fattore di correzione ($ 1) da applicare quando vi sono più cavi
o più circuiti raggruppati, in fascio o in strato, per tener conto dell'effetto di prossimità; il suo valore è unitario se è installato un solo cavo
multipolare oppure due o tre cavi unipolari~. rispettivamente per circuiti monofasi o trifasi; il conduttore neutro non va considerato nei
ICARAmRlS11CHE DElIf CONDUTTURE ELEmICHE
UD6
105
sistemi trifasi, a meno che il carico non sia fortemente squilibrato, con
corrente nel neutro non trascurabile.
Fattori inRuenti
sul valore di ~
I valori di lo dipendono:
dalla sezione del conduttore, dato che aumentano con essa, anche se
non in misura lineare;
dal tipo di isolante, per cui la gomma etilenpropilenica EPR e il polietilene reticolato XLPE, avendo una temperatura massima ammissibile di 90 °C, superiore a quella del PVC (70 °C), hanno una maggiore
portata a parità di altre condizioni;
dal numero dei conduttori caricati (2 o 3), aumentando il quale diminuisce la portata a causa dell'effetto di prossimità;
dal tipo di posa, per il quale si fa riferimento alla nonna CEI 64-8/5;
la portata varia per gruppi di tipi di posa e non per pose diverse all'interno dello stesso gruppo; per esempio, ai cavi unipolari installati in
tubi protettivi o in canali vengono attribuite portate uguali sia che i
tubi siano esterni che annegati nella muratura, sia che si tratti di
canali a parete o incassati nel pavimento.
Per trovare la portata effettiva occorre pertanto individuare il valore di lo
in funzione dei fattori elencati, scegliere il valore di K 1 in base alla temperatura ambiente e quello di K 2 in base al numero di cavi o di circuiti elementari e applicare la relazione indicata precedentemente.
Occorre tenere presente che i valori del fattore K 2 stabiliti dalla nonna
si riferiscono a gruppi di cavi simili, ossia aventi la stessa temperatura
massima ammissibile e sezioni comprese in una tema di valori adiacenti,
come per esempio 6-10-16 mm 2 • Nel caso di cavi con temperature ammissibili diverse, come quelli isolati in PVC ed EPR, la portata va riferita al
cavo con temperatura minore.
Se le sezioni non sono simili, il fattore di correzione si calcola con la
relazione K 2 = 1/..Jn, essendo n il numero di circuiti elementari o di cavi
multipolari del fascio.
Per facilitare la scelta della portata si riportano di seguito le tabelle
6.12.6.13,6,14,6.15,6.16,6.17,6.18 e 6.19, tratte dalla rivista Thtto.or·
mel ed elaborate a partire da quelle della norma CEI-UNEL 35024/1, relative a casi molto frequenti nella pratica di condutture elettriche realizzate con cavi isolati in polivinilcloruro (PVC), in gomma etilenpropilenica
(EPR) e in polietilene reticolato OCLPE).
In queste tabelle si è già tenuto conto del fattore K 2 per diversi valori
del numero di cavi o circuiti elementari raggruppati, per cui, per ottenere
la portata effettiva nel caso di temperatura ambiente diversa da 30 °C, i
valori tabulati vanno moltiplicati solo per quelli del coefficiente KI ripor-
tati nella ",bella 6.20.
Per una migliore comprensione delle tabelle si consideri che per posa
in strato si intende la posa di un gruppo di cavi affiancati in un solo strato, mentre per posa in fascio si intende quella di un gruppo di cavi non
distanziati e non posti in strato.
La posa in tubo o in canale per i cavi unipolari si riferisce alle modalità di posa 3-4-5·22·23·24·31·32·33·344142·72 della ",bella 6.11, mentre
per i cavi multipolari si riferisce alle modalità di posa 3A-4A-SA-21-22A24A·25·31·32-33A·34A·43 della stessa tabella.
IConduHure eleHriche
106
•
ESEMPIO 3
VALUTAZIONE
DEUA PORTATA DEI CAVI,
POSA IN ARIA
Cavi unipolari per circuiti monofasi, isolati con PVC, posati entro tubo,
con temperatura ambiente 35°C.
Nel tubo sono posti 4 cavi (n. 2 circuiti) di sezione 2,5 mm 2 e 2 cavi (un circuito) di sezione 1,5 mm 2 •
In questo caso occorre usare la IabeJla 6.12, alla colonna relativa a tre circuiti elementari, essendo i cavi simili (stesso tipo di isolante e sezioni com-
prese nella tema adiacente 1,5-2,5-4 mm2 ). Nel caso di due conduttori
caricati si ricavano le portate a 30°C pari a 12,5 A per la sezione 1,5 mm2
e 17 A per la sezione 2,5 mm2 •
Dalla labella 6.20 si ricava Kl = 0,94 per la temperatura ambiente di
35°C, per cui le due portate cercate sono uguali a 12,5 x 0,94 = 11,75 A e
17 x 0,94 = 15,98 A per le due sezioni.
ESEMPIO 4
VALUTAZIONE
DEUA PORTATA DEI CAVI,
POSA IN ARIA
Cavi multipolari isolati in PVC con tre conduttori caricati, di sezione
16 mm 2 , posati entro una canalina esterna contenente 5 cavi della stessa
sezione, con temperatura ambiente 30°C.
Dalla frJbeJIa 6.13, applicabile al caso in esame, si ricava una portata di
37 A per ogni cavo. Essendo la temperatura ambiente pari a quella di riferimento, non occorre effettuare alcuna correzione.
ESEMPIOS
VALUTAZIONE
DEUA PORTATA DEI CAVI,
POSA IN ARIA
Fascio di 6 cavi isolati in EPR, di tipo quadripolare (tre fasi e neutro), di
cui 4 di sezione 25 mm 2 e 2 di sezione 16 mm 2, su passerella perforata, con
temperatura ambiente 40 cC.
Si tratta di cavi simili, con tre conduttori caricati.
Dalla labeIIa 6.18 si ricavano le portate a 30°C, precisamente 72 A per la
sezione 25 mm2 e 57 A per la sezione 16 mm 2.
Nella tabella 6.20si trova il valoreK1 = 0,91, per cui le portate effettive sono
pari a 65,5 A e 51,9 A.
ESEMPIO 6
VALUTAZIONE
DEUA PORTATA DEl CAVI,
POSA IN ARIA
Come nel caso precedente, ma con cavi posati a strato.
In questo caso, dalla IabeJla 6.19 si ricavano i valori 73 A e 93 A per le
sezioni 16 mm2 e 25 mm 2, mentre il valore di KI non varia. Le portate
effettive saranno quindi uguali a 66,4 A e 84,6 A, con un aumento della
portata di circa il 29% rispetto all'esempio precedente, a causa della
migliore dissipazione termica dei cavi a strato riBpetto a quelli a fascio.
ICARAMRlSllCHE DEllE CONDUTIURE ElmRICHE
006
107
Portate di cavi unipolari senza guaina isolati in pve, per BT,
posati enh"o tubi o canali (temperatura ambiente 30 °e,
Tabella 6.12
temperatura ammissibile 70°C, in rame)
SUIONE"
PORTATA (A)
NUMERO DI
CONDUITORI
Imm~
lO
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
11 ,5
lO
10,5
9,5
lO
9
9,5
8,5
9
8
9
8
8,5
7,5
8
7,5
8
7
11
1,5
2
3
17,5
15,5
14
12,5
12,5
11
2,5
2
3
24
21
19
17
17
15,5
14,5
14,5
13,5
12,5
13,5
12
13
11,5
12,5
11
12
10,5
11,5
lO
11,5
lO
11
9,5
4
2
3
32
28
26
22
22
19,5
21
18
19
17
18
16
17,5
15
16,5
14,5
16
14
15,5
13,5
15
13
14,5
12,5
6
2
3
41
36
33
29
29
25
27
23
25
22
23
21
22
19,5
21
18,5
21
18
19,5
17,5
19,5
17
18,5
16
lO
2
3
57
50
46
40
40
35
37
33
34
30
32
29
31
27
30
26
29
25
27
24
27
24
26
23
16
2
3
76
6B
61
54
53
4B
49
46
44
41
43
39
41
37
40
35
38
34
36
33
36
32
34
31
25
2
3
101
89
81
71
71
62
66
58
61
53
5B
51
55
48
53
46
51
45
48
43
47
42
45
40
35
2
3
125
110
100
B8
8B
77
BI
72
75
66
71
63
6B
59
65
57
63
55
60
53
59
52
56
50
2
3
151
134
121
107
106
94
98
87
91
80
86
76
82
79
70
76
67
72
72
64
71
63
68
60
70
2
3
192
171
154
137
134
120
125
11 l
115
103
109
97
104
92
100
89
96
86
92
82
90
80
B6
77
95
2
3
232
207
186
166
162
145
151
135
139
124
132
118
125
112
121
108
116
104
111
99
109
97
104
93
120
2
3
269
239
215
191
188
167
175
155
161
143
153
136
145
129
140
124
135
120
129
115
126
112
121
108
150
2
3
309
275
247
220
216
193
201
179
1B5
165
176
157
167
149
161
143
155
138
148
132
145
129
139
124
185
2
3
353
314
282
251
247
220
229
204
212
188
201
179
191
170
184
163
177
157
169
151
166
148
159
141
240
2
3
415
369
332
295
291
25B
270
240
249
221
237
210
224
199
216
192
208
185
199
177
195
173
187
166
Fonte:
Tultonormel, ottobre 1997.
50
ICondutture eleHriche
108
numero di circuiti elementari
CARICATI
B
Portate di cavi multipolari isolati in pve, per Bl, posati entro
tubi o canali (temperatura ambiente 30 GC, temperatura
Tabella 6.13
ammissibile 70°C, in rame)
SEZtONE
PORTATA (A)
NUMERO DI
CONDUrTORl
(mm~
numero di cavi multipolari
CARlCAn
1
2
3
4
5
2
3
16,5
15
13
12
11,5
10,5
lO
10,5
lO
9
2
3
23
20
18,5
16
16
14
15
13
14
13
12
4
2
3
30
27
24
22
21
19
19,5
17,5
6
2
3
38
34
30
27
27
24
25
lO
2
3
52
46
42
37
16
2
3
69
62
25
2
3
35
50
1,5
2,5
70
95
120
150
185
240
300
lO
11
8,5
7,5
8
7
8
7
7,5
7
12
10,5
11,5
lO
11
9,5
11
9,5
10,5
9
16
14,5
15,5
14
15
13,5
14,5
13
14
12,5
13,5
12
22
19,5
21
18,5
20
17,5
19
17
18
16,5
18
16
17
15,5
31
28
30
26
28
25
27
24
26
23
25
22
24
22
23
21
45
40
41
37
39
35
37
33
36
32
35
31
33
30
32
29
31
28
63
56
59
52
54
48
51
46
49
43
47
42
45
40
43
38
42
38
41
36
89
79
78
69
72
64
67
59
63
56
60
53
58
51
56
50
53
48
52
47
50
45
133
118
106
86
80
71
76
67
72
64
69
61
67
59
64
94
93
83
57
63
55
60
53
2
3
168
149
134
119
118
104
109
97
101
89
96
85
91
80
87
77
84
75
81
72
79
70
76
67
2
3
201
179
161
143
141
125
131
116
121
115
102
109
97
105
107
101
90
96
86
94
84
90
81
2
3
232
206
186
165
162
144
151
134
139
124
132
117
125
111
121
116
107
103
111
99
109
97
104
93
2
3
258
225
206
181
158
168
146
155
135
147
128
139
122
134
117
129
113
124
108
121
106
116
101
2
3
294
255
206
179
191
166
176
153
168
145
159
138
153
133
147
128
141
122
138
204
120
132
115
2
3
344
297
275
238
241
208
224
193
206
178
196
169
186
160
179
154
172
149
165
143
162
140
155
134
2
3
394
339
315
271
276
237
256
220
236 225
203 193
213
183
205
176
197
170
189
163
185
159
177
153
6
7
8
9
9,5
8,5
9
8
8,5
8
11,5
12,5
11
18
16
17
15,5
22
23
20
36
32
34
30
55
50
48
43
90
80
72
64
2
3
111
99
2
3
180
235
77
93
12
Fonte: Tuttonormel, ottobre 1997.
ICARATTERISTICHE DEUf CONDUTTURE EIE111tICHE
UD6
109
Portate di cavi multi polari isolati in
Tabella 6.14
pve, per BI, posati
in fascio su passerelle perforate o mensole (temperatura
ambiente 30 DC, temperatura ammissibile 70°C, in rame)
SEZIONE
NUMERO DI
PORTATA (A)
CONDUTTORI
(mm~
numero di cavi multipokni
CARlCAn
1
1,5
2
3
4
5
6
7
8
9
lO
11
12
2
3
22
18,5
17,5
15
15,5
13
14,5
12
13
11
12,5
10,5
12
11,5
9,5
11
9,5
10,5
9
10,5
8,5
lO
lO
2
3
30
25
24
20
21
17,5
19,5
16,5
18
15
17
14,5
16
13,5
15,5
13
15
12,5
14,5
12
14
12
13,5
11,5
2
3
40
34
32
27
28
24
26
22
24
20
23
19,5
22
18,5
21
17,5
20
17
19
16,5
19
16
18
15,5
2
3
51
43
41
34
36
30
33
28
31
26
29
25
28
23
27
22
26
22
24
21
24
20
23
19,5
lO
2
3
70
60
56
48
49
42
46
39
42
36
40
34
38
32
36
31
35
30
34
29
33
28
32
27
16
2
3
94
80
75
64
66
56
61
52
56
48
54 , 51
46
43
49
42
47
40
45
38
44
38
42
36
25
2
3
119
101
95
81
83
71
77
66
71
61
68
58
64
55
62
53
60
51
57
48
56
47
54
45
2
3
148
126
118
101
104
88
96
82
89
76
84
72
80
68
77
66
74
63
71
60
70
59
67
57
50
2
3
180
153
144
122
126
107
117
99
108
92
103
87
97
83
94
80
90
77
86
73
85
72
81
69
70
2
3
232
196
186
157
162
137
151
127
139
118
132
112
125
106
121
102
116
98
111
94
109
92
104
88
95
2
3
282
238
226
190
197
167
183
155
169
143
161
136
152
129
147
124
141
119
135
114
133
112
127
107
120
2
3
328
276
262
221
230
193
213
179
197
166
187
157
177
149
171
144
164
138
157
132
154
130
148
124
150
2
3
379
319
303
255
265
223
246
207
227 216
191 182
205
172
197
166
190
160
182
153
178
150
171
144
185
2
3
434
364
347
291
304
255
282
237
260 247
218 207
234
197
226
189
217
182
208
175
204
171
195
164
240
2
3
514
430
411
344
360
301
334
280
308 293
258 245
278
232
267
224
257
215
247
206
242
202
231
194
300
2
3
593
497
474
398
415
348
385
323
356 338
298 283
320
268
308
258
297
249
285
239
279
234
267
224
2,5
4
6
35
.l
.l
8,5
Fonle: Tuttonormel, ottobre 1997.
I Condutture elettriche
110
B
Tabella 6.15
SEZIONE
Portate di cavi multipolari isolati in PVC, per BY, posati
in strato su passerelle perforate (temperatura ambiente 30
temperatura ammissibile 70 °e, in rame)
NUMERO DI
PORTATA (A)
CONDUTTORI
Imm~
°e,
numero di cavi multipolari
CARlCAn
1
2
3
4
5
6
7
8
9
2
3
22
18,5
19,5
16,5
18
15
17
14
16,5
14
16
13,5
16
13,5
16
13,5
16
13,5
2,5
2
3
30
25
26
22
25
21
23
19,5
23
19
22
18,5
22
18,5
22
18
22
18
4
2
3
40
34
35
30
33
28
31
26
30
26
29
25
29
25
29
24
29
24
6
2
3
51
43
45
38
42
35
39
33
38
32
37
31
37
31
37
31
37
31
lO
2
3
70
60
62
53
57
49
54
53
45
51
51
46
44
44
50
43
50
43
16
2
3
94
80
83
70
77
66
72
62
71
60
69
58
69
58
68
58
68
58
25
2
3
119
101
105
89
98
83
92
78
89
76
87
74
87
74
86
73
86
73
35
2
3
148
126
130
111
121
103
114
97
111
95
108
92
108
92
107
91
107
91
50
2
3
180
153
158
135
148
125
139
118
135
115
131
112
131
112
130
110
130
110
70
2
3
232
196
204
172
190
161
179
151
174
147
169
143
169
143
167
141
167
141
95
2
3
282
238
248
209
231
195
217
183
212
179
206
174
206
174
203
171
203
171
120
2
3
328
276
289
243
269
226
253
213
246
207
239
201
239
201
236
199
236
199
150
2
3
379
319
334
281
311
262
292
246
284
239
277
233
277
233
273
230
273
230
185
2
3
434
364
382
320
356
298
334
280
326
273
317
266
317
266
312
262
312
262
240
2
3
514
430
452
378
421
353
396
331
386
323
375
314
375
314
370
310
370
310
300
2
3
593
497
522
437
486
408
457
383
445
373
433
363
433
363
427
358
427
358
1,5
Fonte: Tuttonormel, ottobre 1997.
ICARAmRISTlCHE DELlE CONDlITTlJRE EIm1IICHE
UD6
111
Tabella 6.16
Portate di cavi unipolari senza guaina isolati in EPI o XLPE,
per Bl, posati entro tubi o canali (temperatura ambiente 30 0(,
temperatura ammissibile 90
SEZIONE
PORTATA (A)
NUMERO DI
CONDUnORI
(mm~
°e, in rame)
numero di circuiti elementari
CAlIICAn
1
2
3
4
5
6
7
8
9
lO
11
12
14
12,5
11
12
10,5
11,5
lO
11
9,5
11
9,5
10,5
9
17,5
2
3
23
20
18,5
16
16
14
15
13
12
13
11,5
2
3
31
28
25
22
22
19,5
20
18
18,5
17
16
16,5
15
16
14,5
15,5
14
15
13,5
14,5
13
14
12,5
4
2
3
42
37
34
30
29
26
27
24
25
22
24
21
23
20
22
19
21
18,5
20
18
19,5
17,5
19
16,5
6
2
3
54
48
43
38
38
34
35
31
32
29
31
27
29
26
28
25
27
24
26
23
25
23
24
22
lO
2
3
75
66
60
53
53
46
49
43
45
40
43
38
41
36
39
34
38
33
36
32
35
31
34
30
16
2
3
100
88
80
70
70
62
65
57
60
53
57
50
54
48
52
46
50
44
48
42
47
41
45
40
25
2
3
133
117
106
94
93
82
86
76
80
70
76
67
72
69
61
67
59
64
63
56
63
55
60
53
2
3
164
144
131
115
115
101
107
94
98
86
93
82
89
78
85
75
82
72
79
69
77
68
74
65
50
2
3
198
175
158
140
139
123
129
114
119
105
113
100
107
95
103
91
99
88
95
84
93
82
89
79
70
2
3
253
222
212
178
177
155
164
144
152
133
144
127
137
120
132
115
127
111
121
107
119
104
114
100
95
2
3
306
269
245
215
214
188
199
175
184
161
174
153
165
145
159
140
153
135
147
129
144
126
138
121
120
2
3
354
312
283
250
248
218
230
203
212
187
202
178
191
168
184
162
177
156
170
150
166
147
159
140
150
2
3
402
355
322
284
281
249
261
231
241
213
229
202
217
192
209
185
201
178
193
170
189
167
181
160
185
2
3
472
417
378
334
330
292
307
271
283
250
269
238
255
225
245
217
236
209
227
200
222
196
212
188
240
2
3
555
490
444
392
389
343
361
319
333
294
316
279
300
265
289
255
278
245
266
235
261
230
250
221
1,5
2,5
35
Fonle: Tuttonormel, ottobre 1997.
1Condutture elettriche
112
•
Portate di cavi multipolari isolati in EPR o XLPE, per Bl, posati
entro tubi o canali {temperatura ambiente 30 0(, temperatura
ammissibile 90 °C, in rame)
Tabella 6.17
SEZIONE
PORTATA (A)
NUMERO DI
CONDunoRI
Imm~
numero di covi multipolari
CARICAn
1
2
3
4
5
6
7
B
9
lO
11
12
2
3
22
19,5
17,5
15,5
15,5
13,5
14,5
12,5
13
11 ,5
12,5
11
12
10,5
11,5
10
11
lO
10,5
9,5
10,5
9
10
9
2,5
2
3
30
26
24
21
21
18
19,5
17
18
15,5
17
15
16
14
15,5
13,5
15
13
14,5
12,5
14
12
13,5
11,5
4
2
3
40
35
32
28
28
25
26
23
24
21
23
20
22
19
21
18
20
17,5
19
17
19
16,5
18
16
6
2
3
51
44
41
35
36
31
33
29
31
26
29
25
28
24
27
23
26
22
24
21
24
21
23
20
10
2
3
69
60
55
48
48
42
45
39
41
36
39
34
37
32
36
31
35
30
33
29
32
28
31
27
16
2
3
91
80
73
64
64
56
59
52
55
48
52
46
49
43
47
42
46
40
44
38
43
38
41
36
25
2
3
119
105
95
84
83
74
77
68
71
63
68
60
64
57
62
55
60
53
57
50
56
49
54
47
35
2
3
146
128
117
102
102
90
95
83
88
77
83
73
79
69
76
67
73
64
70
61
69
60
66
58
50
2
3
175
154
140
123
123
108
114
100
105
92
100
88
95
83
91
80
88
77
84
74
82
72
79
69
70
2
3
221
194
177
155
155
136
144
126
133
116
126
111
119
105
115
101
111
97
106
93
104
91
99
87
95
2
3
265
233
212
186
186
163
172
151
159
140
151
133
143
126
138
121
133
117
127
112
125
110
119
105
120
2
3
305
268
244
214
214
188
198
174
183
161
174
153
165
145
159
139
153
134
146
129
143
126
137
121
150
2
3
334
300
267
240
234
210
217
195
200
180
190
171
180
162
174
156
167
150
160
144
157
141
150
135
185
2
3
384
340
307
272
269
238
250
221
230
204
219
194
207
184
200
177
192
170
184
163
180
160
173
153
240
2
3
459
398
367
318
321
279
298
259
275
239
262
227
248
215
239
207
230
199
220
191
216
187
207
179
300
2
3
532
455
426
364
372
319
346
296
319
273
303
259
287
246
277
237
266
228
255
218
250
214
239
205
1,5
fonte:
Tuffooormel,
ottobre 1997.
ICARAmRISTICHE DEUE CONDUTTURE ELETTRICHE
UD6
113
Portate di cavi multi polari isolati in EPR o XLPE, per BT, posati
in fascio su passerelle perforate o mensole {temperatura
Tabella 6.18
ambiente 30 0(, temperatura ammissibile 90
SEZIONE
in rame)
PORTATA (A)
NUMERO DI
CONDunoRI
Imm~
0(,
numero di covi multipolori
CARICAn
1
2
3
4
5
6
7
8
9
lO
11
12
1,5
2
3
26
23
21
18,5
18
16
17
15
15,5
14
15
13
14
12,5
13,5
12
13
11,5
12,5
11
12
11
11,5
10,5
2,5
2
3
36
32
29
26
25
22
24
21
22
19
21
18
19,5
18,5
16,5
18
16
17,5
17,5
15,5
17
15
16
14,5
4
2
3
49
42
39
34
34
29
32
27
29
25
28
24
26
23
25
22
25
21
24
20
23
20
22
19
6
2
3
63
54
50
43
44
38
41
35
38
32
36
31
34
29
33
28
32
27
30
26
30
25
28
24
lO
·2
3
86
75
69
60
60
53
56
49
52
45
49
43
46
41
45
39
43
38
41
36
40
35
39
34
16
2
3
115
100
92
80
81
70
75
65
69
60
66
57
62
54
60
52
58
50
55
48
54
47
52
45
25
2
3
149 119
127 102
104
89
97
83
89
76
85
72
80
69
77
66
75
64
72
61
70
60
67
57
35
2
3
185
158
148
126
130
111
120
103
111
95
105 100
90 85
96
82
93
79
89
76
87
74
83
71
50
2
3
225
192
180
154
158
134
146
125
135
115
128 122
109 104
117
100
113
96
108
92
106 101
90 86
70
2
3
289 231
246 197
202
172
188
160
173
148
165
140
156
133
150
128
145
123
139
118
136 130
116 111
95
2
3
352 282
298 238
246
209
229 211
194 179
201 190
170 161
183
155
176
149
169
143
165 158
140 134
120
2
3
410 328
346 277
287
242
267 246
225 208
234 221
197 187
213
180
205
173
197
166
193 185
163 156
150
2
3
473 378
399 319
331
279
307 284
259 239
270 255
227 215
246
207
237
200
227
192
222 213
188 180
185
2
3
542 434
456 365
379
319
352 325
296 274
309 293
260 246
282
237
271
228
260
219
255 244
214 205
240
2
3
641 513
538 430
449
377
417 385
350 323
365 346
307 291
333
280
321
269
308
258
301 288
253 242
300
2
3
741
621
593
487
519
435
482 445
404 373
422 400
354 335
385
323
371
311
356
298
348 333
292 279
Fonte: TuffQnormel, ottobre 1997.
1ConduHure elettriche
114
B
Tabella 6.19
SEZIONE
Portate di cavi multipolari isolati in EPR o XlPE, per BT, posati
in strato su passerelle perforate (temperatura ambiente 30°C,
temperatura ammissibile 90 °C, in rame)
NUMERO DI
PORTATA (A)
CONDunORI
(mm')
numero di covi multipolari
CARlCAn
1
2
3
4
5
6
7
8
2
3
26
23
23
20
21
19
20
17,5
19,5
17,5
19
17
19
17
18,5
16,5
18,5
16,5
2,5
2
3
36
32
32
28
30
26
28
25
27
24
26
23
26
23
26
23
26
23
4
2
3
49
42
43
37
40
34
38
32
37
32
36
31
36
31
35
30
35
30
6
2
3
63
54
55
48
52
44
49
42
47
41
46
39
46
39
45
39
45
39
lO
2
3
86
75
76
66
71
62
66
58
65
56
63
55
63
55
62
54
62
54
16
2
3
115
100
101
88
94
82
89
84
73
84
73
83
83
77
86
75
72
72
25
2
3
149
127
131
112
122
104
115
98
112
95
109
93
109
93
107
91
107
91
35
2
3
185
158
163
139
152
130
142
122
139
119
135
115
135
115
133
114
133
114
50
2
3
225
192
198
169
185
157
173
148
169
144
164
140
164
140
162
138
162
138
70
2
3
289
246
254
216
237
202
223
189
217
185
211
180
211
180
208
177
208
177
95
2
3
352
298
310
262
289
244
271
229
264
224
257
218
257
218
253
215
253
215
120
2
3
410
346
361
304
336
284
316
266
308
260
299
253
299
253
295
249
295
249
150
2
3
473
399
416
351
388
327
364
307
355
299
345
291
345
291
341
287
341
287
185
2
3
542
456
477
401
444
374
417
351
407
342
396
333
396
333
390
328
390
328
240
2
3
641
538
564
473
526
441
494
414
481
404
468
393
468
393
462
387
462
387
300
2
3
741
621
652
546
608
509
571
478
556
466
541
453
541
453
534
447
534
447
1,5
9
Fonte: Tultonormel, oHobre 1997.
ICARAmRlS11CHE DEUE CONDUTlURE ElETTRICHE
UD6
115
Tabella 6.20 Valori del coefficiente di correzione K,
della portata in relazione alla temperatura
COEFFICIENTE Dt CORREZIONE KI
TEMPERATURA
AMBIENTE
MASSIMA
(0C)
isolamento in PVC
isolamento in EPR. o XlPE
lO
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
1,22
1,17
1,12
1,06
l,0O
0,94
0,87
0,79
0,71
0,61
0,50
1,15
1,12
1,08
1,04
1,00
0,96
0,91
0,87
0,82
0,76
0,71
0,65
0,58
0,50
0,41
-
-
Cavi per impianti di bassa tensione con posa interrata
Nonna CEI64-8/S
®
In questo caso il cavo viene posto nel terreno a una certa profondità. Le
modalità di posa più frequenti sono quelle indicate nella tabella 52C della
nonna CE! 64-8/5 ( .. nostra Tab. 6. J n, e precisamente:
posa all'interno di tubi protettivi o in cunicoli interrati (posa 61 della
10&, 6_11);
cavi direttamente interrati senza protezione meccanica addizionale
(posa 62), adatta per cavi con idonea annatura di protezione;
cavi direttamente interrati con protezione meccanica addizionale costituita, per esempio, da coppi, tegole e lastre in cemento (posa 63).
La posa interrata è, in genere, più scomoda e costosa di quella in aria e
conviene adottarla solo quando è necessario e per pochi cavi di elevata
sezione o per cavi di media tensione.
La portata di un cavo interrato è di valutazione più incerta rispetto
alla posa in aria e dipende da vari fattori:
temperatura del terreno, aumentando la quale si riduce il salto tennico disponibile e diminuisce la portata; la temperatura di riferimento
per le nonne è 20°C;
numero di cavi interrati su un piano e loro distanza: a causa dell'effetto di prossimità la portata si riduce all'aumentare del numero e al
diminuire della distanza;
profondità d'interramento: a parità di altre condizioni la portata si
riduce all'aumentare della profondità, in quanto aumenta la massa
di terreno che il calore prodotto dal cavo deve attraversare per arrivare in superficie; un'elevata profondità d'interramento, superiore a
lConduHure eleHriche
116
8
50 -;- 60 cm, è giustificata solo se si vuole interrare il cavo dove il terreno ha minore resistività tennica; il valore di riferimento della normativa è pari a 0,8 ID rispetto al centro del cavo;
resistività termica del terreno: dall'espressione (6.2) del paragrafo 6.7 si
vede che la portata di un cavo diminuisce all'aumentare della resistenza tennica R;, a sua volta dipendente dalla resistività termica del
mezzo g; nel caso della posa interrata questo è uno dei principali fattori che influiscono sulla portata, in quanto un terreno con elevata resistività termica consente un minor passaggio del calore e, quindi, limita la portata ottenibile da un cavo; il valore di riferimento della normativa è di 1,5 K mJW. Nel caso di cavi interrati entro tubi, l'effetto
della resistività sulla portata è molto più limitato, a causa dell'aria stagnante nel tubo che, opponendosi alla circolazione del calore, riduce
notevolmente i vantaggi di una buona resistività termica del terreno.
Nonna CEI-UNEL 35026
®
Portata di cavi
P'" bassa tensione
con posa interrata
I valori medi della resistività termica per alcuni tipi di terreno e materiali sono riportati nella tabella 6.2J.
Per la determinazione della portata di cavi interrati si fa riferimento
alle tabelle della norma CEI-UNEL 35026 (settembre 2000), relativa a
cavi isolati con materiale elastomerico o termoplastico per tensioni nominali fino a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua, funzionanti in regime permanente, con conduttori in rame.
Gli isolanti considerati sono quelli costituiti da mescola termoplastica a
base di PVC o:resine s:imilari. aventi romunque temperatura massima ammissibile di 70°C, e da mescola elastomerica reticolata a base di gomma etilenpropilenica (EPR, XLPE), con temperatura massima ammissibile di 90 °c.
Le tabelle si riferiscono a cavi interrati entro tubi protettivi; per cavi
direttamente interrati, per i quali lo scambio termico è più efficace, la
stessa norma consente di maggiorare la portata moltiplicandola per un
fattore superiore a uno, indicativamente pari a 1,15.
La portata I~ di un cavo, in una determinata condizione di installazione, si ricava con l'espressione:
dove:
lo è la portata relativa a una determinata sezione, a un certo tipo di
isolante e a un determinato modo di installazione; essa è pari a I.
quando tutti i fattori di correzione sono unitari, ossia quando la temperatura del terreno è 20°C, è installato un solo circuito formato da
cavi unipolari o un solo cavo multipolare, la profondità di posa è 0,8 m
e la resistività termica del terreno è 1,5 K mIW. I valori della corrente
lo sono indicati nella JubeIIa 6.22;
- K 1 è il fattore di correzione per temperature del terreno diverse da
20°C, i cui valori sono riportati nella tobeIIa 6.23. È evidente che alla
temperatura di 20°C si avrà Kl = 1, mentre per temperature inferiori sarà K 1 > 1 (maggiore portata) e viceversa;
K 2 è il fattore di correzione che tiene conto del numero di circuiti elementari nel caso di cavi unipolari e del numero di cavi tripoìari posati sullo stesso strato di terreno e della loro distanza; quando questo
numero è maggiore di 1 si avrà K 2 < 1, in mqdo da ridurre la portata
per tener conto dell'effetto di prossimità (~valori nella lOb.6.24);
ICARAmRlS11CHE DEllE CONDUTTURE ElETTRICHE
UD6
117
-
ESEMPIO 7
VAI.UTAZIONE
DEUA PORTATA DEI CAVI,
POSA INTERRATA
K3 è il fattore di correzione da applicare nel caso di profondità di posa
diversa dal valore di riferimento (0,8 m). n suo valore sarà maggiore
di uno per profondità minori (maggiore dispersione di calore, portata
più elevata) e viceversa, come indicato nella tabella 6.25;
K4 è il fattore di correzione che tiene conto della resistività termica del
terreno (~ Tab. 6.26). n suo valore è minore di uno quando la resistività è superiore a quella di riferimento (1,5 K m/W) e viceversa, dato
che una maggiore resistività del mezzo comporta una dissipazione termica meno efficace, con conseguente riduzione della portata.
Cavo tripolare isolato in EPR, sezione 120 mm2 , posto entro un tubo interrata a 0,5 m di profondità in un terreno di resistività termica 2 K mIW e
temperatura 25°C, con nessun altro cavo nelle vicinanze.
Dalle tabelle che seguono si ricava:
portata lo (~ Tao. 6.22c, con tre conduttori caricati): 238 A;
fattore di correzione K 1 per temperatura del terreno 25°C
(. 10&, 6.23): 0,96;
fattore di correzione K 2 per gruppi di più cavi multipolari: 1, essendoci un solo cavo;
fattore di correzione K3 per profondità di posa 0,5 m (~ JOb. 6.25): 1,02;
fattore di correzioneK4 perresistività termica 2 Km/W (~ iIb. 6.26): 0,91.
La portata del cavo in esame è quindi uguale a:
lz =10 Kl K 2 K3 K4 = 238 x 0,96 x 1 x 1,02 x 0,91 = 212 A
ESEMPIO 8
complessivamente pari al1'89% della portata lo che si avrebbe nelle condizioni di riferimento.
VAl.lJTAZIONE Per costituire due circuiti trifasi vengono installati due tubi interrati alla
DfUA PORTATA DEI CAVI, profondità di 1 m, con distanza 0,25 m tra gli stessi. All'interno di ogni
POSA INTERRATA tubo vengono posati tre cavi unipolari isolati in PVC, di sezione 95 mm 2
per le fasi, più un cavo unipolare di sezione 50 mm2 per il neutro. Il tragitto dei cavi si svolge in un terreno con resistività termica 1,5 K m/W e
con temperatura del terreno 15°C. Determinare la portata delle fasi.
Supponendo che la corrente nel neutro sia molto inferiore a quella delle
fasi, si considerano circuiti con tre conduttori caricati. I valori delle varie
grandezze sono pari a:
portata lo per cavi unipolari in PVC posti in un unico tubo interrato
(. 10&. 6,22.): 187 A;
fattore KI per temperatura del terreno 15 °C (~ Tab. 6.23): 1,05;
fattore K2 per due tubi distanti 0,25 m (~ Tab. 6.24 considerando la
situazione in esame, non prevista dalla tabella, equivalente a quella
di due tubi contenenti cavi multipolari): 0,90;
fattore K3 per profondità di posa 1 m (~ Tab. 6.25): 0,98;
fattore K4 per resistività termica: 1 (essendo la resistività uguale a
quella di riferimento).
La portata di ogni cavo unipolare di fase è data da:
l, =1, K,K"K" K, = 187 x 1,05 x 0,90 x 0,98 x 1 = 173A
IConduHure e&ethiche
118
B
Tabella 6.21 Valori medi della r8sistività termica
di alcuni tipi di terreno e di materiali
RESlsnvtTÀ TERMICA
{Km/WI
nPI DI TERRENO E DI MATERlAU
2
1
1
3
0,50
1,15
1,10
0,5
3
Terreno con basso contenuto di umidità
Terreno compatto con normale contenuto di umidità
Terra argillosa
Sabbio asciullo
Sabbio saturo di umidità
Mattoni
Calceslruzzo
Pielra campello (per es. gronilo, basalto, marmo)
Ghiaio
'0
Valori della portata di cavi unipolari e multipolari isolati
in PVC ed EPR (o XLPE), per le diverse condizioni di posa
Tabella 6.22
A. CAVI UNIPOlARI IN ruBI INTERRATI TRA LORO A CONTAno (1 CAVO PER TUBO)
.......
numero di
~~(A)
concIuItori
sezione (mm 2)
caricati
PVC
EPR
XlPE
2
3
2
3
1,5
22
20
26
23
2,5
29
26
34
31
4
38
34
44
40
6
47
43
54
49
10
63
57
73
67
16
82
74
95
85
25
105
95
122
110
35
127
115
148
133
50
157
141
182
163
70
191
171
222
198
95
225
201
261
233
120
259
231
301
268
150
294
262
343
304
185
330
293
385
340
240 300
386
342
450 509
397 448
70
187
158
218
184
95
222
187
258
217
120
256
216
298
251
150
292
246
340
287
185
328
277
383
323
240 300
385
325
450 510
379 429
70
175
148
207
174
95
208
175
245
206
120
240
202
284
238
150
273
231
324
272
185
307
259
364
306
240 300
360
304
428
360
B. CAVI UNIPOLARI IN UN UNICO ruBO INTERRATO
_~(A)
isolante numero di
sezione (mm 2)
concIuItori
caricati
PVC
EPR
XlPE
2
3
2
3
1,5
21
18
24
21
2,5
27
23
32
27
4
36
30
41
35
6
45
38
52
44
10
61
51
70
59
16
78
66
91
77
25
101
86
118
100
35
123
104
144
121
50
153
129
178
150
C. CAVO MULnPOLARE IN TUBO INTERRATO
-
~~(A)
sezione (mm 2)
isolante numero di
concIuItori
PVC
EPR
XLPE
2
3
2
3
1,5
19
16
23
19
2,5
25
21
30
25
4
33
28
39
32
6
41
35
49
41
10
56
47
66
55
ICARAmRISllCHE DEllE CONDUTIURE ELEmICHE
16
73
61
86
72
25
94
79
111
93
35
115
97
136
114
50
143
120
168
141
UD6
119
Tabella 6.23 Fattore di correzione K 1 per temperature
del terreno diverse da 20°C
TlMPERATURA
TIPO DI ISOLANTE
DEL TIRRENO
1"C1
PVC
EPR-XlPE
IO
15
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
1,10
1,07
1,04
0,96
0,93
0,89
0,85
0,80
0,76
0,71
0,65
0,60
0,53
0,46
0,38
1,05
0,95
0,89
0,84
0,77
0,71
0,63
0,55
0,45
-
-
Tabella 6.24 FaHore di correzione ~ per gruppi di più circuiti
(cavi unipolari) o di più cavi multipolari installati
sullo stesso piano
CAVI MULTIPOLARI IN TUBI PROTETTIVI INTERRATI (UN CAVO Pt:R TUBO)
distanza tra tubi oOlOCenti 1m)
numero
di cavi
a contaNo
0,25
0,5
l
2
3
4
5
6
0,85
0,75
0,70
0,65
0,60
0,90
0,85
0,80
0,80
0,80
0,95
0,90
0,85
0,85
0,80
0,95
0,95
0,90
0,90
0,90
CAVI UNIPOlARI IN TUBI PRQT'E'nM INrERRATI (UN CAVO PER TUBO)
distanza tra tubi adiacenti (m)
numen>
ICondutture eleHriche
120
di circuiti
a coniaNo
0,25
0,5
l
2
3
4
5
6
0,80
0,70
0,65
0,60
0,60
0,90
0,80
0,75
0,70
0,70
0,90
0,85
0,80
0,80
0,80
0,95
0,90
0,90
0,90
0,90
.
8
Tabella 6.25 Fattore di correzione ~ per differenti valori
della profondità di posa
PROFONDITÀ DI POSA (m)
0,5
0,8
1
1,2
1,5
FATTORE DI CORREZIONE
1,02
1,00
0,98
0,96
0,94
Tabella 6.26 FaHore di cOlTezione le.. per differenti valori
della resistività termica del terreno
RESISTIVITÀ
FAnORE DI CORREZIONE
DEL DRRENO
{Km/WI
cavi unipolari
cavi multipolari
1,0
1,2
1,5
2,0
2,5
1,08
1,05
1,00
0,90
0,82
1,06
1,04
1,00
0,91
0,84
Cavi con conduttori in alluminio
I cavi con conduttori in alluminio hanno minore portata di quelli con conduttori in rame, a causa della maggiore resistività elettrica del materiale.
TI coefficiente di riduzione indicato dalla norma CEI-UNEL 35026 è pari
a 0,78 ed è circa uguale al rapporto:
~g"
P.
= !17,8 ,,0,8
~ 28,4
Per esempio, se un cavo in rame ha portata 100 A, lo stesso cavo con conduttori in alluminio ha, nelle medesime condizioni di posa, una portata
pari a 78 A.
Portate dei cavi di media tensione
In media tensione non vengono utilizzati cavi isolati con materiale tennoplastico, ma unicamente cavi isolati in EPR o XLPE. In teoria, confrontando un cavo di media e uno di bassa tènsione della stessa sezione, con lo
stesso tipo di isolante e nelle medesime condizioni di posa, la smaltimento del calore prodotto è più difficoltoso per il primo, a causa del maggior
spessore di isolante e dell'eventuale presenza dell'armatura metallica.
In realtà questa differenza è minima, e generalmente non è determinante, tenuto anche conto delle approssimazioni con le quali si valutano i
coefficienti correttivi, specialmente per quanto riguarda la resistività termica del terreno. Per questa ragione le portate ricavate dalle tabelle dei
cavi in EPR per bassa tensione, sia per la posa in aria che per quella interrata, si possono usare anche per i cavi di media tensione, per sezioni e
pose corrispondenti. Volendo tener conto della lieve riduzione di portata,
si può introdurre un coefficiente di correzione pari a 0,97 -:- 0,98.
ICARAmRlSTlCHE DEUf CONDUTTURE ElfTTRlCHE
UD6
121
ESERCIZI DI VERIFICA
UD6
CARATTERlsnCHE
DEI CAVI ElfTlRICl
l.
Che cosa rappresentano i valori U) U per un cavo elettrico? (Una sola
risposta corretta.)
D La tensione nominale d'isolamento tra le fasi e la tensione nominale
d'isolamento verso terra
D La tensione nominale d'isolamento verso terra e la tensione
nominale d'isolamento tra le fasi
D Il rapporto tra le tensioni nominali d'isolamento verso terra e tra le
fasi
D Il grado d'isolamento del cavo
2.
Spiegare che cosa sono la temperatura di servizio e la temperatura
massima in corto circuito.
3.
Spiegare la differenza di comportamento, in caso d'incendio, tra un cavo
non propagante l'incendio e a bassa emissione di gas e fumi e un cavo
resistente al fuoco.
4.
Quali materiali si usano per l'isolante e la guaina dei cavi per bassa
tensione?
5.
Decifrare le seguenti sigle di designazione dei cavi:
a. H05VV· K 3G2,5
b. 4 x 16 . RGlOOR - 0,6/1
6.
Quali sono i colori obbligatori per le anime? (Sono possibili più risposte
corrette.)
D Giallo-verde per il conduttore di protezione
D Blu chiaro per il neutro
MODAlITÀ DI POSA
E PORTATA
D Nero per il neutro
D Marrone per le fasi
7.
Per quali tipi di conduttori e cavi è pennessa la posa entro tubi
protettivi di fonna circolare?
8.
Spiegare l'influenza sulla posa delle condutture elettriche di almeno due
fattori ambientali.
9.
Definire che cosa si intende per portata di un cavo.
lO.
Spiegare come influisce il valore della sezione dei conduttori sulla
portata di un cavo.
.'
IConduHure eleHriche
122
•
11.
Perché nella determinazione della portata di un cavo si tiene conto della
temperatura ambiente? (Una sola risposta corretta.)
D
D
D
D
Perché essa influisce sulla resistenza termica del mezzo
Perché essa influisce sulla sezione del conduttore
Perché essa influisce sulla resistività del conduttore
Perché essa influisce sul salto tennico
12.
Spiegare che cosa si intende per effetto di prossimità.
13.
Quali sono i fattori di correzione della portata di un cavo posato in aria e
da che cosa dipendono?
14.
Quali sono i fattori di correzione della portata di un cavo interrato e da
che cosa dipendono?
15.
Detenninare la portata di cavi per bassa tensione con conduttori in
rame, nei seguenti casi:
a. cavi unipolari senza guaina isolati in PVC, posati entro tubo in aria,
di sezione lO mm2 , con 2 conduttori. caricati e 3 circuiti elementari,
con temperatura ambiente 40°C
b. cavo tripolare con guaina, isolato in EPR, di sezione 25 mm 2, posato
in un fascio di 4 cavi su una passerella perlorata in aria, con
temperatura ambiente 35°C
c. 3 cavi unipolari con guaina isolati in EPR, di sezione 70 mm2 , posti
in un unico tubo interrato da solo a 0,5 m di profondità, con
temperatura del terreno 20°C e resistività termica 2 K mIW
d. 2 cavi tripolari con guaina, isolati in PVC, di sezione 25 mm 2, posti
in due tubi affiancati (un cavo per tubo), interrati a 0,8 m di
profondità, con temperatura del terreno 25°C e resistenza termica
1,8KmIW
16.
Dimostrare perché un cavo con conduttori in alluminio ha una portata
pari all'80% di quella di un corrispondente cavo con conduttori in rame.
17.
Per quale ragione le portate dei cavi per media tensione isolati in EPR o
XLPE possono essere ritenute circa uguali a quelle dei corrispondenti
cavi di bassa tensione?
ICARAmRlSTICHE DEllf CONDUTTURE ELETTRICHE
UD6
123