Potenza Massima Richiesta di un Cavo di Potenza Alta Tensione: È un Calcolo di Sistema, Non una Proprietà del Cavo
"Potenza Massima Richiesta" (MD) è una caratteristica del carico, non una nominale del cavo. Un cavo ha una capacità di trasporto corrente (ampacità); la MD dell'installazione determina la sezione richiesta del cavo.
Distinzioni Chiave
- Potenza Massima Richiesta (kW/kVA): Potenza media massima assorbita dall'impianto su un intervallo di fatturazione (tipicamente 15/30 min). Usata per fatturazione utility, dimensionamento trasformatore e calcoli di diversità.
- Ampacità Cavo (Ampere): Corrente continua massima che un cavo può trasportare senza superare la nominale di temperatura (conduttore e isolamento). Derivata da IEC 60287 / NEC 310 / ERA 69-30.
Fattori che Determinano l'Ampacità del Cavo (Quello che Probabilmente Ti Serve)
| Fattore | Impatto |
|---|---|
| Livello di Tensione (es. 11kV, 33kV, 132kV) | Determina spessore isolamento, non direttamente l'ampacità |
| Conduttore: Materiale (Cu/Al), Sezione (mm²), Anima | Determinante principale della resistenza CC e effetto pelle |
| Tipo Isolamento | XLPE (90°C), EPR (90°C), Carta-Olio (85°C) → temperatura max conduttore |
| Metodo di Installazione | Interrato diretto, banco condotti, vasca, aria, galleria — ciascuno ha diversa resistenza termica |
| Temperatura Ambiente Suolo/Aria | Standard: 20°C suolo, 30/40°C aria; superiore → derating |
| Profondità Interramento e Resistività Termica del Suolo (ρ) | ρ = 1,0–1,5 K·m/W tipico; 2,5+ per sabbia secca → derating significativo |
| Raggruppamento Cavi / Riscaldamento Reciproco | Più circuiti → fattori di derating (IEC 60364 / NEC 310.15) |
| Profilo di Carico / Nominale Ciclico | Fattore di carico giornaliero < 1,0 consente nominale ciclico (picco più alto) |
| Bonding Guaina/Armatura | Bonding singolo punto vs entrambi gli estremi → correnti parassite |
Come Determinare il Cavo Giusto
- Calcolare Corrente di Progetto (Ib) dalla Potenza Massima Richiesta: \(I_b = \frac{MD \times 1000}{\sqrt{3} \times V_{LL} \times PF \times \eta}\) (trifase).
- Applicare Fattori di Derating (raggruppamento, temperatura, suolo) → Ampacità Richiesta (Iz).
- Selezionare cavo da tabelle produttore / software (ETAP, CYMCAP, Cableizer, DigSILENT) dove \(I_z \geq I_b\).
- Verificare Caduta di Tensione (tipicamente <3–5%), Resistenza Cortocircuito e Ottimizzazione Economica (perdite capitalizzate).
Consultare un ingegnere cavi HV qualificato. Dimensionamento errato = surriscaldamento, guasto prematuro o CAPEX sprecato.