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IMPIANTI ELETTRICI
IMPIANTI ELETTRICI
STRUTTURA RETE ELETTRICA
GENERAZIONE in MT
TRASMISSIONE
in AT DISTRIBUZIONE
in MT e BT
(10‐15 kV) (220‐380 kV)
Classificazione sistemi elettrici (Norma CEI 64‐8)( )
Categoria Tensione Alternata Tensione continua
0 Vn ≤ 50 V Vn ≤ 120 V
1 50 V ≤ Vn ≤ 1000 V 120 V < Vn ≤ 1500 V
2 1 kV < Vn ≤ 30 kV 1.5 kV< Vn ≤ 30 kV
BT MT
3 AT Vn > 30 kV Vn > 30 kV
STRUTTURA RETE ELETTRICA
Struttura del sistema
Un sistema elettrico di produzione, trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica consta schematicamente dei seguenti elementi:
• Impianti di produzione (o meglio trasformazione!?!);
• Linee di trasmissione AT;
• Stazioni primarie;
• Linee di distribuzione AT;
• Cabine primarie;
• Linee di distribuzione MT;
• Cabine secondarie;
• Linee di distribuzione BT
La Generazione della
Energia Elettrica
La GENERAZIONE della ENERGIA ELETTRICA
La produzione, nei tipi di centrali più comuni, è fatta mediante un generatore sincrono trifase detto alternatore che eroga energia generatore sincrono trifase, detto alternatore, che eroga energia ad una tensione variabile tra i 10 ed i 25 kV, con potenze
comprese tra i 25 ed i 500 MVAp
La tensione non può salire oltre per motivi tecnologici; una tale tensione è troppo BASSA per la successiva trasmissione (le
perdite in linea sarebbero intollerabilmente elevate)
Per questo motivo, a pochi metri dall’alternatore (di regola nel piazzale esterno al capannone in cui questo si trova), viene
p p q ),
installato un trasformatore elevatore trifase, che ha la funzione di portare la tensione dal valore fornito dall’alternatore, al valore
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più adatto per la rete di trasmissione.
La GENERAZIONE della ENERGIA ELETTRICA
Le centrali elettriche sono degli stabilimenti nei quali si effettua la CONVERSIONE di energia da una forma non elettrica adg elettrica.
Esse si differenziano in base al tipo di energia “primaria” che Esse si differenziano in base al tipo di energia primaria che impiegano. Si hanno impianti:
1. Idroelettrici
:1. Idroelettrici
:• Ad acqua fluente (piccola prevalenza, grande portata di acqua, adatte per grandi fiumi; inadatti alla regolazione, in quanto antieconomica)
• A salto (prevalenza medio alta portata più ridotta; adattissime alla
• A salto (prevalenza medio‐alta, portata più ridotta; adattissime alla regolazione)
• Di pompaggio (concettualmente si tratta di un impianto simile al
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precedente, che però viene impiegato come accumulatore, pompando acqua verso l’alto durante la notte, e utilizzando l’energia
immagazzinata durante il giorno. Rendimento totale circa del 60%, adatte alla regolazione)
1. Impianti IDROELETTRICI ad acqua fluente
http://www enel it/VisitaCentrali/main htm http://www.enel.it/VisitaCentrali/main.htm
Non dispongono di alcuna capacità di regolazione degli afflussi, per cui la portata sfruttata coincide con g , p p quella disponibile nel corso d'acqua (a meno di una quota detta deflusso minimo vitale, necessari per salvaguardare l'ecosistema); quindi la turbina
d di t i t t l t di d ti
produce con modi e tempi totalmente dipendenti dalla disponibilità del corso d'acqua.
Le turbine delle centrali ad acqua fluente sono q
azionate dall'acqua di un fiume. Il dislivello tra l'alto e il basso corso del fiume è minimo se paragonato a quello delle centrali ad accumulazione. Per contro la quantità d'acqua disponibile è maggiore
quantità d'acqua disponibile è maggiore.
Le centrali ad acqua fluente funzionano
ininterrottamente, coprendo la domanda di base: p sono quindi centrali di base. La produzione di
elettricità dipende dalla portata del fiume: di norma in Italia queste centrali producono più energia nelle stagioni piovose
stagioni piovose
1. Impianti IDROELETTRICI
http://www enel it/VisitaCentrali/main htm http://www.enel.it/VisitaCentrali/main.htm
Salto (m)
Diga e spillamento Bacino di carico
spillamento
Griglia di filtraggio
Centrale
Quadro controllo
Alla rete Quadro controllo
Cabina
Portata (m3/s)
Turbina Generatore
Potenza (kW) ≈ 7 xSalto xPortata Bacino inferiore
1. Impianti IDROELETTRICI di pompaggio
http://www enel it/VisitaCentrali/main htm http://www.enel.it/VisitaCentrali/main.htm
CENTRALI IDROELETTRICHE
TURBINA RISORSA CARATTERISTICA
TURBINA RISORSA CARATTERISTICA
Kaplan Acqua fluente Bassa velocità
Kaplan Acqua fluente Bassa velocità
(p elevato)
Francis Bacino idroelettrico Media velocità
Francis Bacino idroelettrico
(bassa caduta)
Media velocità
Peltone ton Bacino idroelettricoBac no droe ettr co Alta velocità (alta caduta)
ta e oc tà (p=1,2)