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Impianto di distribuzione su linea Appunti scolastici Premium

In questo materiale didattico relativo al modello matematico e al funzionamento in regime permanente degli impianti di distribuzione su linea vengono trattati i seguenti argomenti. Circuito equivalente monofase dell’impianto di distribuzione su linea. Modello matematico dell’impianto di distribuzione su linea (studio del modello e calcolo delle costanti). Vedi di più

Esame di Sistemi elettrici per l’energia docente Prof. R. Carbone

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CAPITOLO V

MODELLO MATEMATICO E FUNZIONAMENTO IN REGIME PERMANENTE

DEGLI IMPIANTI DI DISTRIBUZIONE SU LINEA

Sebbene, come descritto precedentemente, la distribuzione dell’energia elettrica alle utenze

finali avvenga, praticamente sempre, su reti di distribuzione complesse (che siano radiali od anello),

nel seguito sarà dimostrato che, ai fini del dimensionamento elettrico di tali reti, è sufficiente

ricondursi ad un semplice impianto di distribuzione su linea, qualunque sia la complessità della rete

da dimensionare.

Per tale ragione, si ha poco interesse pratico ad approfondire il problema della modellazione,

a regime permanente, delle reti di distribuzione e ci si concentra con maggiore interesse sul modello

matematico degli impianti di distribuzione su linea.

Lo schema unifilare di un impianto di distribuzione su linea è rappresentato nella figura V.1;

a partire da esso svolgeremo le nostre considerazioni, utili ai fini della determinazione del suo

modello matematico per l’analisi in condizioni di funzionamento normale (regime permanente).

t p

1 3

2 L

∼ C

Fig.V.1: Schema unifilare di un impianto di distribuzione su linea

1. Circuito equivalente monofase dell’impianto di distribuzione su linea

Per la definizione del modello matematico per il regime permanente di un impianto di

distribuzione su linea, è prioritario individuarne il suo circuito equivalente monofase; ciò è possibile

una volta che siano stati individuati i circuiti equivalenti monofase di ognuno dei suoi elementi

costituivi che, come mostrato dalla figura V.1, sono: l’alimentazione, il trasformatore (eventuale), la

linea ed il carico.

Tutti questi componenti sono rappresentabili a mezzo di bipoli a parametri concentrati con

parametri opportunamente scelti in relazione alle loro caratteristiche elettriche, similmente a quanto

già evidenziato relativamente al componente linea. Nel seguito tratteremo brevemente i circuiti

equivalenti monofase dei componenti: alimentazione, trasformatore e carico, tralasciando quello

della linea già trattato nei capitoli precedenti.

Circuito monofase equivalente del nodo di alimentazione

Un nodo di alimentazione può essere, cautelativamente, assimilato ad un generatore ideale

collegato al nodo, la cui tensione è pari a quella nominale del nodo stesso (Fig.V.2, ipotesi di nodo

di alimentazione con potenza di corto circuito infinita!). Solo in casi particolari può essere portata in

conto anche l’impedenza di corto-circuito del nodo di alimentazione, da porsi in serie al generatore

di tensione ideale; il valore di tale impedenza può essere facilmente calcolato a partire dalle

- V/2 -

informazioni sulla potenza di corto-circuito (finita) del nodo di alimentazione, fornite dall’Ente

distributore. ∼

E

Fig. V.2 – Circuito monofase equivalente semplificato (e cautelativo) di un nodo generatore

Circuito monofase equivalente del trasformatore

Nei trasformatori trifase di distribuzione MT/BT possono essere trascurate la corrente e la

potenza assorbite a vuoto (e quindi i parametri trasversali) mentre la resistenza degli avvolgimenti,

generalmente, non può essere trascurata rispetto alla reattanza di dispersione. Ne consegue che il

circuito monofase equivalente, alla sequenza diretta, di un trasformatore assume la configurazione

di cui alla figura V.3. jX

Rt t

n

Fig. V.3 Circuito monofase equivalente di un trasformatore di distribuzione, alla sequenza diretta

Per il calcolo delle grandezze indicate nel circuito monofase equivalente basta considerare i

valori della Vcc% e delle perdite Pcu (in kW), misurati dal costruttore e riportati sulla targa del

trasformatore, insieme ai valori delle tensioni nominali, Vn, (primaria e secondaria), delle correnti

nominali, In, (primaria e secondaria) e del rapporto di trasformazione, n. Infatti:

V V %

n

= cc

Z t 100

I n

Pcu

=

R

t 2

3 I n

2 2

= −

X Z R

t t t

dove In, Un sono, rispettivamente, la corrente nominale e la tensione nominale (attenzione che se I n

è considerata quella del primario (secondario), la Un deve essere posta pari alla tensione al

primario (secondario)).


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Atreyu

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DESCRIZIONE DISPENSA

In questo materiale didattico relativo al modello matematico e al funzionamento in regime permanente degli impianti di distribuzione su linea vengono trattati i seguenti argomenti. Circuito equivalente monofase dell’impianto di distribuzione su linea. Modello matematico dell’impianto di distribuzione su linea (studio del modello e calcolo delle costanti).


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria elettronica
SSD:
A.A.: 2011-2012

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Atreyu di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Sistemi elettrici per l’energia e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Mediterranea - Unirc o del prof Carbone Rosario.

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