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Timestamp: 2018-02-24 13:01:25+00:00
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Matched Legal Cases: ['art. 1', 'art. 2', 'arte 7', 'arte 7', 'arte 1', 'arte 2', 'art 5']

SPECIFICA TECNICA FUNZIONALE E REALIZZATIVA DELLE APPARECCHIATURE DI MISURA - PDF
SPECIFICA TECNICA FUNZIONALE E REALIZZATIVA DELLE APPARECCHIATURE DI MISURA
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Giacinta Lisa Arcuri
1 SISTEMA DI DI ENERGIA Data REALIZZATIVA DELLE APPARECCHIATURE DI
2 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 2 di 47 INDICE 1. SCOPO PRESCRIZIONI TECNICHE DEL GESTORE DI RIFERIMENTO NORME E PRESCRIZIONI RICHIAMATE NEL TESTO DEFINIZIONI: SCHEMA DI PRINCIPIO DELL'APPARECCHIATURA DI : Inserzione A Inserzione B TRASFORMATORI DI CORRENTE: Specifiche generali Specifiche funzionali Classe di precisione...11 Correnti nominali Frequenza nominale Prestazioni nominali del trasformatore di misura Limiti di errore di corrente e d'angolo Requisiti antifrode Specifiche realizzative Caratteristiche degli avvolgimenti Modalità di messa a terra del trasformatore Morsettiere e cassetta del secondario dei trasformatori Modalità di installazione Certificazioni e qualificazioni TRASFORMATORI DI TENSIONE: Specifiche generali Specifiche funzionali Classe di precisione Tensioni nominali Frequenza nominale Prestazioni nominali del trasformatore di misura Funzionalità delle Protezioni: Limiti di errore di tensione e d'angolo Requisiti antifrode Specifiche realizzative Caratteristiche degli avvolgimenti Protezioni dei trasformatori di tensione Modalità di messa a terra del trasformatore Morsettiere e cassetta del secondario dei trasformatori Modalità di installazione...18 pag.
3 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 3 di Certificazioni di taratura CARICO ZAVORRA: Specifiche generali Specifiche funzionali Funzione del Carico Zavorra Specifiche realizzative Caratteristiche e dimensionamento del carico zavorra Modalità di installazione del carico zavorra ARMADIO DI SMISTAMENTO: Specifiche generali Specifiche funzionali Protezioni contro i contatti accidentali Requisiti antifrode Specifiche realizzative Prescrizioni generali Protezioni dei trasformatori di tensione Modalità di installazione ARMADIO DI Specifiche generali Specifiche funzionali Protezioni contro i contatti accidentali Requisiti antifrode Specifiche realizzative Prescrizioni generali Condizioni interne Modalità di installazione CABLAGGI, COLLEGAMENTI E VIE CAVI: Specifiche generali Suddivisione in tratte Tipi di cavi Specifiche funzionali Funzioni dei cablaggi e dei collegamenti Specifiche realizzative Tratte I e II Tratta III Tratta IV Modalità di posa e vie cavi Modalità di messa a terra MORSETTIERE: Specifiche generali... 30
4 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 4 di Specifiche funzionali Funzione delle morsettiere Specifiche realizzative Prescrizioni generali Modalità di installazione Cadute di tensione CONTATORE Specifiche generali Specifiche funzionali Schema funzionale del contatore statico Dati di misura Periodo di integrazione Indice di Classe Corrente nominale Tensione nominale Frequenza nominale Compensazione delle perdite Requisiti di manutenibilità Accessibilità e integrazione con il SAPR Orologio interno Memorizzazioni Accessibilità e restituzioni locali Restituzioni remote Autodiagnosi Interfacce Requisiti antifrode Programmabilità del contatore Specifiche realizzative Prescrizioni costruttive generali Protocolli Interfacce Risoluzione di misura Alimentazione Modalità di installazione Firmware e documentazione Manutenibilità Disponibilità DISPOSITIVO DI COMUNICAZIONE: Specifiche funzionali Specifiche realizzative FIGURE... 42
5 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 5 di SCOPO Lo scopo delle presenti specifiche è definire le caratteristiche funzionali e realizzative delle apparecchiature di misura, nel seguito indicate con AdM, del Sistema di Misura dell'energia Elettrica di Interesse del Gestore. Il responsabile delle AdM può proporre soluzioni realizzative equivalenti a quelle indicate, documentando opportunamente le proprie proposte; in ogni caso il Gestore si riserva di accettare o rifiutare tali proposte a seguito di un proprio esame tecnico. 2. PRESCRIZIONI TECNICHE DEL GESTORE DI RIFERIMENTO Ad integrazione delle presenti specifiche si fa riferimento ai seguenti documenti: Doc. INSPX7 - "Specifica tecnica di prova delle apparecchiature di misura"; Doc. INSPX9 - "Caratteristiche del protocollo di comunicazione e delle modalità di scambio dati tra SAPR e AdM"; Doc. INSPX10 - "Compensazione delle perdite";
6 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 6 di NORME E PRESCRIZIONI RICHIAMATE NEL TESTO Nella presente descrizione viene fatto riferimento alle seguenti norme e prescrizioni: IEC "Instrument transformers - Part. 1 Current transformers" Dicembre 1996 CEI "Trasformatori di corrente" Febbraio 1998 (recepisce con modifiche: IEC 185: ; IEC 185/A1: ) CEI 38-3 ( ) - "Misura delle scariche parziali dei trasformatori di misura" Marzo 1986 (IEC 44-4: 1980) IEC "Instrument transformers - Part. 2 Inductive voltage transformers" Febbraio 1997 CEI "Trasformatori di Tensione" Aprile 1998 (recepisce con modifiche: IEC 186: ; IEC 186/A1: ) CEI EN "Gradi di protezione degli involucri (codice IP)" Giugno 1997 (IEC 529: ) CEI "Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) " CEI "Prove di incendio su cavi elettrici" CEI "Cavi per energia e per segnalamento: Sistema di designazione" Dicembre 1998 CEI "Guida per l'uso di cavi a bassa tensione" Ottobre 1998 CEI "Cavi isolati con polivinilcloruro con tensione nominale non superiore a 450/750 V" CEI UNEL "Cavi per energia isolati con polivinilcloruro non propaganti l'incendio. Cavi multipolari per posa fissa con conduttori flessibili, con o senza schermo, sotto guaina di PVC. Tensione nominale Uo/U = 0,6/ 1 kv" Febbraio 1990 CEI "Impianti elettrici con tensione superiore a 1 kv in corrente alternata" Gennaio 1999 (Recepisce con modifiche: HD 637 S1: ) CEI EN "Contatori statici di energia attiva per corrente alternata (Classi 0,2S e 0,5S) prescrizioni particolari CEI CEI EN "Contatori statici di energia attiva per corrente alternata (Classi 1 e 2)" Novembre 1997 CEI EN "Contatori elettrici statici di energia reattiva per corrente alternata (Classi 2 e 3)" Dicembre 1998 (IEC 1268: ) CEI EN "Apparecchiatura a bassa tensione Parte 7: Apparecchiature ausiliarie Sezione 1: Morsettiere per conduttori di rame" Maggio 1998 (IEC : )
7 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 7 di 47 CEI EN "Apparecchiature a bassa tensione Parte 7: Apparecchiature ausiliarie Sezione 2: Morsetti componibili per conduttori di protezione in rame" Dicembre 1996 (IEC : ) CEI EN "Apparecchiature a bassa tensione Parte 1: Regole Generali" Settembre 1997 (Recepisce con modifiche: IEC 947-1:1988; IEC Ec: ; IEC 947-1/A1: ; IEC 947-1/A2: ; IEC Ec: ) CEI EN "Apparecchiature a bassa tensione Parte 2: Interruttori automatici" Ottobre 1999 (IEC : ) IEC " Data exchange for meter reading, tariff and load control - Direct local data exchange" Marzo 1996 IEC '" Telecontrol equipment and systems - Part 5: Transmission protocols - Section 102: Companion standard for the transmission of integrated totals in electric power systems" Giugno 1996 Direttive CEE 73/23 e 93/68 (Bassa tensione) L'apparecchiatura di misura deve rispettare le seguenti prescrizioni in materia di sicurezza: D.LGS "Miglioramento della Sicurezza e Salute dei Lavoratori" (Titolo 7) Settembre 1994 DPR 547/55 "Norme per la prevenzione degli infortuni sul lavoro" pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale Italiana n 158 del 27/04/1955 CEI " Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua" Legge 46/90 "Norme per la sicurezza degli impianti" del 5 Marzo 1990 L'apparecchiatura di misura in prova sarà sottoposta a verifiche di immunità ai disturbi ed a misure di disturbi emessi con riferimento alle modalità e alle norme riportate nelle documento INSPX7 - "Specifica tecnica di prova delle apparecchiature di misura". 4. DEFINIZIONI: Armadio di misura: è l'armadio all'interno del quale è alloggiato il contatore e il dispositivo di comunicazione. Armadio di smistamento: è l'armadio all'interno del quale sono alloggiate le morsettiere per la realizzazione del circuito di misura e l'eventuale interruttore multipolare di protezione dei trasformatori di tensione. Carico zavorra: è il carico costituito da resistenze da collegare ai secondari dei trasformatori di misura al fine di consentire il loro corretto funzionamento relativamente alla loro prestazione. Circuito amperometrico: è il circuito connesso al secondario di ciascun trasformatore di corrente dedicato alla misura. Circuito voltmetrico: è il circuito connesso al secondario di ciascun trasformatore di tensione dedicato alla misura.
8 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 8 di 47 Circuito di misura: è costituito dall insieme del circuito voltmetrico e del circuito amperometrico. Tensione nominale della rete: è la tensione concatenata nominale della rete considerata (indicata con la lettera maiuscola U). Corrente massima della linea: è pari alla corrente massima della linea o del collegamento che può fluire in quella sezione di rete 5. SCHEMA DI PRINCIPIO DELL'APPARECCHIATURA DI : Ciascuna apparecchiatura di misura del Sistema è costituita da: un complesso di misura, composto da - trasformatori di tensione induttivi 1 ; - trasformatori di corrente - armadi; - cablaggi, collegamenti e vie cavi; - morsettiere; - contatore; un dispositivo di comunicazione. La suddetta struttura è valida: - sia per l'apparecchiatura di misura principale, sia per quelle di riserva e di riscontro; - sia per i complessi di misura di tipo 1 sia per quelli di tipo 2. Il contatore inserito in modalità indiretta, cioè attraverso l'impiego di trasformatori di misura, deve rispettare quanto riportato in TABELLA. Inserzione Trasformatori di Misura Tensione U 2 Sistema trifase A (FIGURA 1) - 3 TA in inserzione serie - 3 TV in inserzione tra fase e terra qualsiasi - qualsiasi B (FIGURA 2, FIGURA 3) - 2 TA in inserzione serie - 3 TV in inserzione tra fase e terra o 2 TV in inserzione tra fase e fase U < 130 kv - sistema a 3 fili con neutro isolato - sistema a 3 fili con neutro non direttamente a terra - sistema a 3 fili compensato con bobina di estinzione TABELLA 1. - Modalità di inserzione del contatore Per ciascuna modalità di inserzione, A e B, si illustra nel seguito lo schema di principio dell'apparecchiatura di misura; esso ha lo scopo di facilitare la comprensione delle presenti specifiche. 1 Il trasformatore di tensione deve essere preferibilmente di tipo induttivo, ma è ammesso in casi particolari l uso di TV di tipo capacitivo; è comunque facoltà del GESTORE concedere l uso di TV capacitivi ai fini della presente specifica. 2 U è la tensione concatenata (vedere la definizione al paragrafo 4).
9 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 9 di Inserzione A I primari dei tre trasformatori di corrente sono inseriti in serie su ognuna delle tre fasi R, S, T della sezione di rete in cui è installato il punto di misura (FIGURA 1). I primari dei tre trasformatori di tensione sono inseriti in parallelo tra ogni fase R, S, T e la terra della sezione di rete in cui è installato il punto di misura. I secondari dei tre trasformatori di corrente e dei tre trasformatori di tensione, dedicati alla misura, sono direttamente a terra, in corrispondenza della cassa del trasformatore di misura, tramite collegamento diretto alla maglia di terra, per ognuna delle tre fasi R, S, T. Le uscite dei secondari, dedicati alla misura, dei: - TA vengono collegati all'armadio di smistamento mediante cavo schermato bipolare, il cui schermo è messo a terra ad entrambi gli estremi (in corrispondenza del collegamento alla morsettiera del secondario del trasformatore di misura e in corrispondenza del collegamento alla morsettiera di ingresso all'armadio di smistamento). - TV vengono collegati all'armadio di smistamento mediante cavo schermato bipolare con caratteristiche e modalità analoghe a quelle viste per i collegamenti dei TA. Nella figura sono rappresentati anche gli eventuali carichi zavorra le cui caratteristiche e modalità di installazione sono riportate nel paragrafo 8. All'interno dell'armadio di smistamento, mediante opportune morsettiere, viene realizzato il centro stella rispettivamente e separatamente per il circuito voltmetrico e per quello amperometrico. L'armadio di smistamento e le morsettiere sono a terra tramite collegamento diretto alla maglia di terra; i circuiti amperometrici e voltmetrici sono a terra, tramite collegamento diretto, solo in corrispondenza dei secondari dei trasformatori. L'armadio di smistamento deve essere collocato in prossimità dei trasformatori di misura. I cavi di misura afferiscono all'armadio di misura dall'armadio di smistamento. I collegamenti tra gli armadi sono effettuati mediante cavi quadripolari schermati con modalità di messa a terra dello schermo analoghe a quelle dei cavi bipolari di collegamento tra i trasformatori di misura e l'armadio di smistamento. Il contatore è alloggiato all'interno dell'armadio di misura assieme al dispositivo di comunicazione. Le masse della morsettiere, del contatore e di tutte le altre apparecchiature contenute nell'armadio, compresa quella dell'armadio stesso, sono a terra tramite collegamento diretto alla maglia di terra. L'armadio di misura può collocarsi anche distante dall'armadio di smistamento e quindi dal luogo di installazione dei trasformatori di misura ma comunque sempre in posizione tale da consentire la sua messa a terra alla stessa sulla maglia di terra dei trasformatori di misura.
10 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 10 di Inserzione B L inserzione B può essere realizzata con diverse modalità in relazione al tipo di inserzione dei trasformatori di tensione; in particolare: - FIGURA 2 i trasformatori di tensione sono inseriti tra fase e fase; - FIGURA 3 i trasformatori di tensione sono inseriti tra fase e terra. Rispetto alla modalità di inserzione A, i cavi dall'armadio di smistamento a quello di misura devono essere conformi a quanto indicato nella seguente tabella: Inserzione Trasformatori di Misura cavi B - 2 TV in inserzione tra fase e fase FIGURA 2 - solo tripolari - 3 TV in inserzione tra fase e terra FIGURA 3 - quadripolare per le voltmetriche - tripolare per le amperometriche In generale con la modalità di inserzione B si realizza il metodo Aron; quindi è possibile inserire i trasformatori di misura indifferentemente secondo quanto riportato nella tabella seguente. Inserzione B Trasformatori di corrente - fase R - fase S - fase S - fase T - fase R - fase T Trasformatori di tensione tra fase e fase - tra fase R e fase T - tra fase S e fase T - tra fase S e fase R - tra fase T e fase R - tra fase R e fase S - tra fase T e fase S Nel caso di inserzione di tre TV tra fase e terra (FIGURA 3), le tensioni concatenate si ottengono per differenza tra le tensioni di fase misurate rispetto al potenziale di terra.
11 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 11 di TRASFORMATORI DI CORRENTE: Le presenti specifiche definiscono le caratteristiche funzionali e realizzative dei trasformatori di corrente del Sistema Specifiche generali 1. Rispondenza alla norme: IEC (1996) (1999) CEI 38-1 (1998) (2000) (2003) CEI 38-3 (1986) 2. Presenza sul trasformatore dei dati di targa; in particolare sui trasformatori con più di un avvolgimento secondario deve essere riportato l'utilizzo di ciascun avvolgimento e dei terminali corrispondenti (deve essere possibile identificare chiaramente l'avvolgimento secondario dedicato alla misura di interesse del Gestore). 3. I circuiti amperometrici non devono essere mai interrotti; in ogni condizione di funzionamento, per disinserire gli apparecchi alimentati dai trasformatori di corrente occorre mettere prima in corto circuito i loro morsetti secondari Specifiche funzionali Classe di precisione Il trasformatore di corrente, utilizzato per il Sistema del Gestore, deve avere le seguenti classi di precisione, in relazione al tipo di complesso di misura: Tipo di Complesso di misura Classe di precisione Correnti nominali Complesso di misura di tipo 1 0,2 Complesso di misura di tipo 2 0,5 TABELLA 2. Classe di precisione dei trasformatori di corrente La corrente nominale prescritta per l'avvolgimento primario del trasformatore di corrente del Sistema, dovrà essere pari o superiore allo 83% 3 della corrente massima dell elemento di rete nel punto di inserzione dello stesso TA. Inoltre il 20% della corrente nominale dell avvolgimento primario del TA dovrà essere, di norma, inferiore alla minima corrente che si possa prevedere in condizioni di normale esercizio per l elemento di rete considerato. 3 Ovvero: il 120% della corrente nominale prescritta per l'avvolgimento primario del trasformatore di corrente del Sistema è pari alla corrente massima della linea, nel punto di inserzione dello stesso TA.
12 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 12 di 47 In ogni caso la corrente nominale primaria del TA non deve ridurre la portata dell elemento di rete. La corrente nominale prescritta per l'avvolgimento secondario del trasformatore di corrente dedicato alla misura del Sistema, è 1 A oppure 5 A Frequenza nominale La frequenza nominale prescritta è 50 Hz Prestazioni nominali del trasformatore di misura La prestazione nominale 4 del trasformatore di corrente deve essere: - superiore al consumo complessivo del suo circuito amperometrico a valle del secondario, tenendo conto anche del consumo dei collegamenti e delle connessioni alle morsettiere; - tale che il suo 25% sia inferiore al consumo complessivo del suo circuito amperometrico a valle del secondario, tenendo conto anche del consumo dei collegamenti e delle connessioni alle morsettiere. Se il consumo complessivo del circuito amperometrico, tenendo conto anche del consumo dei collegamenti e delle connessioni alle morsettiere, è inferiore al 25% della prestazione del trasformatore di corrente, si deve collegare al secondario del medesimo trasformatore un opportuno carico zavorra per rientrare nell intervallo di prestazione. Il carico zavorra deve essere dimensionato in modo tale che il trasformatore operi ad una prestazione compresa tra il 25% ed il 100% della sua nominale Limiti di errore di corrente e d'angolo I limiti dell'errore di corrente (o di rapporto) e dell'errore d'angolo devono essere conformi alle prescrizioni della norma CEI Requisiti antifrode Affinché sia salvaguardata l'integrità delle misure, deve essere possibile: - apporre sigilli sullo sportello di chiusura della scatola dei morsetti dell'avvolgimento secondario dedicato al Sistema; - apporre sigilli sul cambio di rapporto del primario del trasformatore di corrente, nel caso di primario a prese; - apporre sigilli sugli eventuali organi di manovra dei dispositivi di separazione del trasformatore di corrente, presenti sul lato primario; 4 Si ricorda che per prestazione nominale di un trasformatore di corrente si intende l'impedenza del circuito secondario in ohm con indicazione del suo fattore di potenza. La prestazione è generalmente espressa come potenza apparente, in voltampere, assorbita a un fattore di potenza specificato e per la corrente nominale secondaria. Dai dati di targa di un trasformatore di corrente di misura monofase è possibile ricavare il modulo dell'impedenza da collegare ai morsetti secondari per far funzionare il trasformatore stesso al 100% della sua prestazione nominale, dividendo la prestazione nominale dichiarata (espressa in VA) per il quadrato della corrente nominale dichiarata. Fissata l'impedenza collegata ai morsetti secondari del trasformatore, è fissata la prestazione di funzionamento indipendentemente dalla corrente che percorre il secondario del trasformatore di misura.
13 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 13 di 47 - eventualmente, su richiesta del Gestore, apporre sigilli sui morsetti primari del trasformatore di corrente Specifiche realizzative Caratteristiche degli avvolgimenti Nel caso in cui si preveda la possibilità di un aumento nel tempo della portata della linea, cioè di un aumento della corrente massima di linea, può essere conveniente installare un trasformatore di corrente con primario a prese per adeguare la portata amperometrica dell'avvolgimento primario. Il trasformatore di misura può essere a più secondari; ognuno di tali avvolgimenti secondari deve avere un suo specifico nucleo (TA a nuclei separati). Di tali secondari uno deve essere esclusivamente dedicato alla misura di interesse del Gestore e soddisfare ai requisiti richiesti. Gli altri secondari possono essere utilizzati per altri scopi (alimentazione di altre apparecchiature, protezioni) e devono comunque operare in modo da non influire sul secondario utilizzato per la misura, ovvero non provocare la violazione dei limiti di precisione stabiliti ne provocare danni allo stesso Modalità di messa a terra del trasformatore Il primario di ciascun trasformatore di corrente del Sistema è inserito in serie su una fase della sezione della rete in cui è installata l'apparecchiatura di misura; nessun punto di tale avvolgimento è riferito al potenziale di terra e le caratteristiche dell'isolamento devono essere conformi alle prescrizioni della norma CEI Il secondario del trasformatore di corrente dedicato alle misure del Sistema è a terra tramite collegamento diretto alla maglia di terra, in corrispondenza della cassa del trasformatore stesso Morsettiere e cassetta del secondario dei trasformatori La morsettiera del secondario del trasformatore di corrente dedicato alla misura deve essere alloggiata in una scatola, fissata alla cassa del trasformatore stesso, il cui sportello di chiusura deve consentire agevolmente le operazioni di sigillatura di competenza del Gestore. La scatola dei morsetti secondari deve: - consentire l'alloggiamento delle terminazioni dei cavi al fine di impedirne lo sfilamento o la manomissione; - consentire la corretta terminazione della tubazione di protezione dei cavi (paragrafo ) mediante passacavi; - consentire l alloggiamento dell eventuale carico zavorra su appositi supporti che ne garantiscano l'isolamento dalla massa del trasformatore; - impedire l'accesso dall'esterno ai morsetti, alle terminazioni dei cavi ed ai carichi zavorra;
14 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 14 di 47 - assicurare l'efficace protezione con grado si protezione almeno IP43D, secondo la norma CEI EN 60529, e comunque adatto all'ambiente di installazione. I sistemi di fissaggio della cassa al trasformatore non devono essere accessibili dall esterno. Per consentire lo smaltimento delle perdite (quelle dovute agli eventuali carichi zavorra) possono essere previste opportune griglie di ventilazione, protette con rete anti insetto; in tal caso il grado di protezione deve essere o IP 43D o IP 44D e comunque adatto all'ambiente di installazione. In ogni caso devono essere rispettati i limiti termici di funzionamento dei dispositivi all interno della cassetta Modalità di installazione I trasformatori di corrente dei punti di misura del Sistema saranno generalmente installati all'esterno anche in situazione esposta; nel caso di stazioni blindate, i trasformatori di corrente saranno generalmente di tipo incapsulato. Le modalità di installazione del trasformatore devono consentire il rispetto in ogni situazione delle condizioni di servizio indicate dalla norma CEI Nel caso in cui sui primari dei TA siano installati dei dispositivi che consentano il sezionamento del trasformatore e il suo isolamento, ovvero la sua disinserzione (per esempio per verifica e/o sostituzione), senza compromettere la continuità del servizio, gli organi di manovra di tali dispositivi devono consentire l'apposizione di sigilli da parte del Gestore Certificazioni e qualificazioni I trasformatori di corrente devono essere corredati di certificazione di collaudo riportante gli errori di misura (di rapporto e di angolo) valutati tra il 25% e il 100% della prestazione nominale, con fattore di potenza 0.8 induttivo e per le seguenti percentuali della loro corrente nominale: In (%) 5% 20% 100% 120% TABELLA 3. Condizioni di collaudo dei trasformatori di corrente
15 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 15 di TRASFORMATORI DI TENSIONE: Le presenti specifiche definiscono le caratteristiche funzionali e realizzative dei trasformatori di tensione del Sistema Specifiche generali 1. Rispondenza alle norme: IEC (1997) IEC /A1 (2000) IEC /A2 (2003) CEI 38-2 (1998) (2001) (2003) CEI 38-3 (1986) 2. Presenza sul trasformatore dei dati di targa. 3. Presenza di un solo avvolgimento secondario, cioè non sono ammessi trasformatori di tensione a più avvolgimenti secondari. 4. Il trasformatore di tensione deve essere preferibilmente di tipo induttivo; in casi particolari può essere ammesso l uso di trasformatori di tensione di tipo capacitivo. 5. Prima di accedere al circuito voltmetrico dei trasformatori di tensione, anche se tale circuito è già stato messo fuori tensione, si deve interrompere il circuito secondario, onde evitare eventuali ritorni di tensione e/o cortocircuiti dell'avvolgimento secondario del trasformatore di misura Specifiche funzionali Classe di precisione Ciascun trasformatore di tensione, utilizzato per il Sistema del Gestore, deve avere le seguenti classi di precisione, in relazione al tipo di complesso di misura: Tipo di Complesso di misura Classe di precisione Complesso di misura di tipo 1 0, Tensioni nominali Complesso di misura di tipo 2 0,5 TABELLA 4. Classe di precisione dei trasformatori di tensione La tensione nominale prescritta per l'avvolgimento primario del trasformatore di tensione del Sistema, è: - pari alla tensione nominale della rete nel punto fisico di inserzione dello stesso TV diviso 3 nel caso di inserzione del trasformatore tra fase e terra (FIGURA 1, FIGURA 3);
16 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 16 di 47 - pari alla tensione nominale della rete nel punto fisico di inserzione dello stesso TV nel caso di inserzione del trasformatore tra fase e fase (FIGURA 2). La tensione nominale prescritta per l'avvolgimento secondario del trasformatore di tensione dedicato alla misura del Sistema, è: - 100/ 3 V nel caso di inserzione del trasformatore tra fase e terra; V nel caso di inserzione del trasformatore tra fase e fase Frequenza nominale La frequenza nominale prescritta è 50 Hz Prestazioni nominali del trasformatore di misura La prestazione nominale 5 del trasformatore di tensione deve essere: - superiore al consumo complessivo del circuito voltmetrico a valle del secondario, tenendo conto anche del consumo dei collegamenti e delle connessioni alle morsettiere; - tale che il suo 25% sia inferiore al consumo complessivo del circuito voltmetrico a valle del secondario, tenendo conto anche del consumo dei collegamenti e delle connessioni alle morsettiere. Tali requisiti devono essere soddisfatti anche quando il contatore è alimentato direttamente dai circuiti voltmetrici (alimentazione interna). Se il consumo complessivo del circuito voltmetrico, tenendo conto anche del consumo dei collegamenti e delle connessioni alle morsettiere, è inferiore al 25% della prestazione del trasformatore di tensione, si deve collegare al secondario del medesimo trasformatore un opportuno carico zavorra per rientrare nell intervallo di prestazione. Il carico zavorra deve essere dimensionato in modo tale che il trasformatore lavori ad una prestazione compresa tra il 25% ed il 100% della sua prestazione nominale e in condizioni di errore minimo Funzionalità delle Protezioni: Al fine di proteggere i trasformatori di tensione da possibili cortocircuiti al secondario è possibile installare un interruttore di protezione. L'installazione di queste protezioni è a discrezione del responsabile dell'apparecchiatura di misura. L'intervento dell'interruttore: 5 Si ricorda che per prestazione nominale di un trasformatore di tensione si intende l'ammettenza del circuito secondario in siemens con indicazione del suo fattore di potenza. La prestazione è generalmente espressa come potenza apparente, in voltampere, assorbita a un fattore di potenza specificato e alla tensione nominale secondaria. Dai dati di targa di un trasformatore di tensione di misura monofase è possibile ricavare il modulo dell'ammettenza da collegare ai morsetti secondari per far funzionare il trasformatore stesso al 100% della sua prestazione nominale, dividendo la prestazione nominale dichiarata (espressa in VA) per il quadrato della tensione nominale dichiarata. Fissata l'ammettenza collegata ai morsetti secondari del trasformatore, è fissata la prestazione di funzionamento indipendentemente dalla tensione del secondario del trasformatore di misura.
17 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 17 di 47 - deve essere rilevato dal contatore in modo tale che quest'ultimo definisca "non validi" i dati di misura relativi agli intervalli in cui l'interruttore è aperto. - deve essere segnalato al responsabile delle apparecchiature di misura in modo tale che quest'ultimo possa provvedere a rimuovere le cause di intervento e ripristinare le normali condizioni di funzionamento nel minor tempo possibile; Limiti di errore di tensione e d'angolo I limiti dell'errore di tensione (o di rapporto) e dell'errore d'angolo devo essere conformi alle prescrizioni della Norma CEI Requisiti antifrode Affinché sia salvaguardata l'integrità delle misure il trasformatore di tensione deve avere un solo avvolgimento secondario; deve inoltre essere possibile: - apporre sigilli sullo sportello di chiusura della scatola dei morsetti dell'avvolgimento secondario; - apporre sigilli sugli eventuali organi di manovra dei dispositivi di separazione del trasformatore di tensione, presenti sul lato primario; - eventualmente apporre sigilli sul cambio di rapporto del primario del trasformatore di tensione, nel caso di primario a prese; - eventualmente, su richiesta del Gestore, apporre sigilli sui morsetti primari del trasformatore di tensione Specifiche realizzative Caratteristiche degli avvolgimenti L'avvolgimento primario dovrà essere dimensionato in modo tale che il trasformatore funzioni in condizioni nominali, quando all'avvolgimento primario è applicata la tensione nominale della rete nel punto fisico di inserzione dello stesso TV. Il trasformatore di tensione non può essere a più secondari. I TV devono essere utilizzati esclusivamente per le misure; su impianti esistenti è ammesso l impiego dei TV anche per altri usi, ma tali soluzioni dovranno comunque essere esaminate dal Gestore che si riserva di accettarle Protezioni dei trasformatori di tensione Nel caso in cui il responsabile dell'apparecchiatura di misura installi una protezione per i trasformatori di tensione, in accordo con quanto specificato nel paragrafo 7.2.5, quest'ultima deve essere realizzata tramite un interruttore multipolare automatico (solo quadripolare per l inserzione A e anche tripolare per l inserzione B) anche ad intervento magnetico; esso deve garantire un'adeguata protezione del circuito voltmetrico, pur mantenendo una trascurabile caduta di tensione nelle normali condizioni di funzionamento (con contatti chiusi).
18 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 18 di 47 L'interruttore deve essere collocato all'interno dell'armadio di smistamento (paragrafo 9.3.2). Per quanto non diversamente specificato l'interruttore deve essere conforme alla Norma CEI EN Modalità di messa a terra del trasformatore L'avvolgimento primario di ciascun trasformatore di tensione del Sistema è: - collegato direttamente a terra in corrispondenza della cassa del trasformatore stesso se è inserito in parallelo tra fase e terra (FIGURA 1, FIGURA 3); - isolato rispetto a terra se è inserito tra fase e fase (FIGURA 2). Il secondario del trasformatore di tensione dedicato alle misure del Sistema è a terra mediante collegamento diretto alla maglia di terra, in corrispondenza della cassa del trasformatore stesso Morsettiere e cassetta del secondario dei trasformatori La morsettiera del secondario del trasformatore di tensione dedicato alla misura deve essere alloggiata in una scatola, fissata alla cassa del trasformatore stesso, il cui sportello di chiusura deve consentire agevolmente le operazioni di sigillatura di competenza del Gestore. La scatola dei morsetti secondari deve: - consentire l'alloggiamento delle terminazioni dei cavi al fine di impedirne lo sfilamento o la manomissione; - consentire la corretta terminazione della tubazione di protezione dei cavi (paragrafo ) mediante passacavi; - consentire l alloggiamento dell eventuale carico zavorra su appositi supporti che ne garantiscano l'isolamento dalla massa del trasformatore; - impedire l'accesso dall'esterno ai morsetti, alle terminazioni dei cavi ed ai carichi zavorra; - assicurare l'efficace con grado di protezione almeno IP43D, secondo la Norma CEI EN 60529, e comunque adatto all'ambiente di installazione. I sistemi di fissaggio della cassa al trasformatore non devono essere accessibili dall esterno. Per consentire lo smaltimento delle perdite (in particolare di quelle dovute agli eventuali carichi zavorra) possono essere previste opportune griglie di ventilazione, protette con rete anti insetto; in tal caso il grado di protezione deve essere o IP 43D o IP 44D e comunque adatto all'ambiente di installazione. In ogni caso devono essere rispettati i limiti termici di funzionamento dei dispositivi all interno della cassetta Modalità di installazione I trasformatori di tensione dei punti di misura del Sistema saranno generalmente installati all'esterno anche in situazione esposta; nel caso di stazioni blindate, i trasformatori di tensione saranno generalmente di tipo incapsulato. Le modalità di
19 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 19 di 47 installazione del trasformatore devono consentire il rispetto in ogni situazione delle condizioni di servizio indicate dalla norma CEI Nel caso in cui sul lato primario dei TV siano installati dei dispositivi che consentano la separazione del trasformatore, cioè la sua disinserzione (per esempio per verifica e/o sostituzione), senza compromettere la continuità del servizio, gli organi di manovra di tali dispositivi devono consentire l'apposizione di sigilli da parte del Gestore Certificazioni di taratura I trasformatori di tensione devono essere corredati di certificazione di collaudo riportante gli errori di misura (di rapporto e di angolo) valutati tra il 25% e il 100% della prestazione nominale, con fattore di potenza 0,8 induttivo e per le seguenti percentuali della tensione nominale: Vn (%) 80% 100% 120% TABELLA 5. Condizioni di collaudo dei trasformatori di tensione 8. CARICO ZAVORRA: Le presenti specifiche definiscono le caratteristiche funzionali e realizzative dei carichi zavorra per i trasformatori di tensione e di corrente del Sistema Specifiche generali Il carico zavorra deve essere conforme a quanto riportato nelle Specifiche di Prova delle Apparecchiature di Misura emesse dal Gestore Specifiche funzionali Funzione del Carico Zavorra Ogni qual volta il consumo complessivo (espresso in VA) del circuito di misura, a valle dei morsetti dell'avvolgimento secondario di ciascun trasformatore di misura, è inferiore al 25% della sua prestazione nominale in condizioni di funzionamento nominali (tenendo conto anche del consumo dei collegamenti, delle connessioni alle morsettiere. ecc.) si deve installare un carico zavorra. Tale carico zavorra consente al trasformatore di lavorare chiuso su una prestazione compresa tra il 25% e il 100% della sua prestazione nominale in condizioni di funzionamento nominali Specifiche realizzative Caratteristiche e dimensionamento del carico zavorra Il carico zavorra deve essere costituito da resistenze.
20 SISTEMA DI DI ENERGIA Pag. 20 di 47 Tali resistenze dovranno essere dimensionate in modo tale che, per ogni trasformatore di misura considerato, la somma dei consumi: - del contatore, per il circuito amperometrico (TA) o voltmetrico (TV) collegato al secondario del trasformatore considerato; - dei collegamenti; - delle connessioni alle morsettiere; - del carico zavorra; sia tale da consentire il funzionamento del trasformatore stesso alla sua prestazione nominale in condizioni di funzionamento nominali. Il dimensionamento deve tenere conto anche delle impedenze aggiuntive dovute ai morsetti ed ai cavi utilizzati Modalità di installazione del carico zavorra Il carico zavorra deve essere collegato ai morsetti degli avvolgimenti secondari dei trasformatori di misura, in particolare: - in parallelo al circuito voltmetrico per i TV; - in serie al circuito amperometrico per TA. In ogni caso sia i carichi zavorra dei TA che quelli dei TV devono essere alloggiati nelle cassette dei morsetti secondari dei trasformatori di misura. I carichi zavorra, sia per i trasformatori di tensione che per i trasformatori di corrente devono essere: - alloggiati all'interno delle scatole dei morsetti secondari degli avvolgimenti dei trasformatori dedicati alla misura mediante appositi supporti non accessibili dall'esterno; se ciò non fosse possibile è necessario utilizzarne di tipi che consentano l'apposizione di sigilli; - i supporti dei carichi zavorra devono consentire un grado di isolamento almeno pari a quello dei morsetti degli avvolgimenti secondari secondo le Norma CEI EN e CEI EN ; - alloggiati in posizione conveniente per lo smaltimento delle perdite. 9. ARMADIO DI SMISTAMENTO: Le presenti specifiche definiscono le caratteristiche funzionali e realizzative dell'armadio di smistamento del Sistema. Si precisa che la soluzione realizzativa, che prevede l'impiego di due armadi (di smistamento e di misura, paragrafo 10) non è limitativa nei confronti di altre possibili soluzioni, purché queste rispettino i requisiti tecnici e funzionali riportati nelle presenti specifiche. In particolare, il responsabile delle AdM può proporre soluzioni realizzative funzionalmente equivalenti a quelle indicate, documentando opportunamente le proprie proposte; in ogni caso il Gestore si riserva di accettare o rifiutare tali proposte a seguito di un proprio esame tecnico.