Quesito 1:
Una fabbrica è collegata alla cabina di media tensione attraverso una linea trifase composta da un conduttore tripolare in rame di sezione S. La cabina si può modellare come una terna simmetrica di generatori a 50Hz di cui è noto il valore efficace della tensione. La fabbrica è composta da due carichi in parallelo. Il primo è un elettromagnete modellato attraverso tre induttori L1 disposti a triangolo, mentre il secondo è modellato da tre impexenze Z_z a stella.
- Rappresentare la rete trifase, riportando il valore delle impedenze presenti sulla rete;
- Inserire dei wattmetri in configurazione Aron per la misura della potenza attiva totale assorbita dal carico Z_z
- Riportare il monofase equivalente.
- Calcolare il valore efficace della tensione alla quale sono sottoposti i wattmetri.
- Calcolare il valore economico delle perdite totali di potenza attiva sulla linea di distribuzione in un anno, considerando 225 giorni lavorativi su 2 turni da 8 ore ciascuno.
Sezione della linea: S = 50 mm2
Impedenza carico: Zz=(20-j30) Ω
Valore efficace dei generatori: |E| = 780 V
Prezzo potenza attiva pP= 0,20 €/kWh
Distanza cabina: d=10,5 km
Induttanza: L = 420,2mH
Frequenza: f = 50 Hz
Penali potenza reattiva: pQ= 0,54 €/kvarh
Quesito 2:
Una stazione di ricarica per veicoli elettrici è composta da 4 colonnine che assorbono 3 kW ciascuna con un fattore di potenza pari a 0,90. Queste colonnine sono collegate alla cabina di rete, lontana d, attraverso un unico conduttore unipolare i rame con isolamento in EPR che è posate interrato insieme a altri due conduttori carichi raggruppati a fascio. Nella progettazione della linea, è richiesto che la massima caduta di tensione sia inferiore al 3,5% dell tensione di alimentazione e che il peso dei conduttore sia inferiore a 30 kg.
- Calcolare la corrente assorbita dalla stazione nella condizione più critica per il dimensionamento della linea.
- Scegliere l’interruttore adatto per questa applicazione.
- Identificare i conduttori che soddisfano i requisiti tecnici.
- Valutare il costo complessivo (CAPEX + OPEX) delle scelte tecnicamente accettabili ed identificare la scelta economicamente ottimale. In questa valutazione, si consideri di considerare il funzionamento contemporaneo di 3 colonnine per 5 000 h/y e di trascurare le perdite di potenza reattiva.
- Verificare se, a fronte di un’aggiunta di una nuova colonnina di ricarica identica alle precedenti, è tecnicamente possibile utilizzare ancora il conduttore scelto.
Si consideri il prezzo indicato comprensivo del costo di installazione.
Distanza: d = 80m
Tensione di alimentazione: V = 380
Massima caduta di tensione: ∆Vmax = 3,5%
Orizzonte temporale: 15 y
Temperatura ambiente: Tamb=35°C
Ore equivalenti: h = 5 000 h/y
Prezzo potenza attiva: pP=0,07 €/kWh
Costo del capitale: δ = 1%
Possibili conduttori:
| Sezione [mm2] | Isolante | rf [Ω/km] | xf [Ω/km] | Peso [kg/100m] | Prezzo [€/km] |
| 4 | EPR | 5,570 | 0,143 | 3,84 | 2520 |
| 6 | EPR | 3,710 | 0,135 | 3,76 | 3918 |
| 10 | EPR | 2,240 | 0,119 | 9,60 | 6348 |
| 16 | EPR | 1,410 | 0,112 | 15,36 | 10080 |
| 25 | EPR | 0,889 | 0,106 | 24,00 | 14568 |
Question 3:
-> Sfortunatamente l’open question is missing! 🙁
