REGIONE AUTONOMA DELLA SARDEGNA - Gallura · DG 2092, da posizionare in aderenza a quella esistente...

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REGIONE AUTONOMA DELLA SARDEGNA COMUNE DI OLBIA

PROVINCIA DI OLBIA TEMPIO

VALUTAZIONE CAMPI ELETTROMAGNETICI

AUTORIZZAZIONE PER LA COSTRUZIONE E L'ESERCIZIO, DA PARTE DI ENEL DISTRIBUZIONE, DELLE OPERE PER IL TRASPORTO, LA

TRASFORMAZIONE E LA DISTRIBUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA E DI OGNI ALTRA OPERA ACCESSORIA, PER LA CONNESSIONE DI UN

IMPIANTO DA FONTI RINNOVABILI, TRA CUI LA REALIZZAZIONE DI UNA LINEA ELETTRICA IN CAVO INTERRATO (15kV), E REALIZZAZIONE DI

DUE CABINE ELETTRICHE A SERVIZIO DI ENEL E UTENTE

(Valutazione all'esposizione al campo magnetico e valutazione delle distanze di prima approssimazione (DPA) da elettrodotti e cabine elettriche)

Il Tecnico Dott. Ing. Stefano Floris

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1. Premessa

La relazione in oggetto è di supporto al progetto relativo alla realizzazione di un cavidotto

interrato in media tensione in un sito in località Z.I OLBIA nel Comune di Olbia. Tali opere sono

funzionali alla realizzazione della connessione in media tensione (15kV) alla rete ENEL,

dell'impianto fotovoltaico da 2000 kW di futura realizzazione denominato PISTA CICLABILE sulla

copertura della pista ciclabile di proprietà del CIPNES GALLURA.

La soluzione proposta risulta conforme rispetto al preventivo di connessione ENEL

(Soluzione Integrata Connessioni Attive – TICA), come individuato dalle tavole grafiche allegate.

E' pertanto stato individuato un collegamento in ENTRA ESCI, attraverso una nuova cabina

DG 2092, da posizionare in aderenza a quella esistente di proprietà ENEL e la realizzazione dell’

ENTRA ESCI attraverso un cavidotto interrato.

Per la soluzione in oggetto sarà necessario realizzare un cavidotto lungo le strade

interessate, interrato tra la cabina ENEL individuata nella Via dei Lidi e la cabina ENEL individuata

in SP 82, dopo circa 1500 m, come risulta dalle tavole allegate.

Inserimento nello strumento urbanistico

L’area in oggetto è individuata nel Comune di Olbia (OT) in località Zona Industriale inserita

nello strumento urbanistico vigente come zona “D1” – Zona Industriale.

2. Disponibilità dell’area

Le aree di scavo si trovano nelle pertinenze delle servitù stradali su cui il CIPNES

GALLURA, dove necessario si impegnerà a produrre servitù di passaggio per le opere

oggetto di intervento.

3. Natura dei lavori

I lavori consistono nella realizzazione di una cabina elettrica prefabbricata e la

realizzazione di uno scavo, con reinterro e ripristino, per il posizionamento di un cavidotto in media

tensione (15.000V) per il collegamento in entra esci alla linea elettrica esistente di ENEL

Distribuzione.

La soluzione proposta consisterà quindi nella realizzazione di un cabinato prefabbricato

conforme DG 2092 a favore dell'ente distributore ENEL (contenente Trasformatore, Protezioni,

misure), di un altro locale di proprietà dell'utente per l'allocazione di un trasformatore MT/bt

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(15.000V/400V) e delle protezioni lato MT, e la realizzazione di un elettrodotto in media tensione a

15 kV interrato. L'elettrodotto interrato per la connessione viene posizionato ad 1,20 mt di

profondità; parte dalla cabina ENEL, via dei Lidi arriva alla cabina ENEL SP82 viene all’ interno

opportunamente sezionato ed a seguito di uno scavo all’interno della proprietà CIPNES arriva alla

cabina MT DEPURATORE, che verrà ampliata attraverso la costruzione della nuova DG2092.

Fasce di rispetto

Non esistono nelle immediate vicinanze rotaie ferroviarie o altri manufatti assimilabili da cui

tenersi a distanza di rispetto.

Il cavidotto interrato in Media Tensione (15kV) sarà realizzata alla profondità non

inferiore a 1,20 mt a seguito di uno scavo per l'alloggiamento di 2 tubi corrugato (Φ=160) dopo un

percorso di 1500,00 m. Il cavo utilizzato sarà di tipo tripolare o di tipo unipolare, della sezione non

inferiore a mm² 185 e sarà del tipo isolato in gomma tipo ARE4H1RX 12/20 kV rispondente alle

norme IEC 60502-2 le cui specifiche tecniche sono così riassumibili (scheda tecnica allegata alla

presente relazione):

Tensione: 15 kV

Tipologia: ARE4H1RX

Formazione: 3 x 1

Sezione teorica: 185 mmq

Carico di rottura: 6 kg/mmq

Tipo di posa: interrata

Portata: 272 A

Grado di isolamento: 12/20 kV

Le cabine prefabbricate realizzate in cls vibrato di dimensioni rispettivamente

CABINA DI CONSEGNA 6,7x2,5x2,46m

CABINA DI TRASFORMAZIONE 6,7x2,5x2,46m

avranno le caratteristiche negli elaborati grafici allegati.

Le opere che verranno realizzate non altereranno in alcun modo la staticità degli edifici

circostanti. Tutti i lavori verranno eseguiti in conformità alle norme tecniche vigenti e a regola d'arte

secondo le disposizioni del direttore dei lavori.

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4. Valutazione all'esposizione al campo magnetico e valutazione delle distanze di prima approssimazione (DPA) da elettrodotti e cabine elettriche

In merito alla valutazione all'esposizione al campo magnetico prodotto dagli impianti in

oggetto si procede con la seguente esposizione sulla base della legge n. 36 del 22/02/2001; del

Decreto del Presidente del Consiglio Dei Ministri 8 luglio 2003 e dal Dm Ambiente 29 maggio 2008

(approvazione della metodologia di calcolo per la determinazione delle fasce di rispetto per gli

elettrodotti). La presente valutazione risulta necessaria ai fini del parere dell'ARPA Sardegna

relativamente alla Distanza di prima approssimazione (DPA) determinata con la metodologia di

calcolo di cui al Dm Ambiente 29 maggio 2008, sopra citato. Scopo del paragrafo è quindi

verificare i limiti di esposizione ai campi elettrici e magnetici alla frequenza di rete (50 Hz) generata

da elettrodotti e cabine elettriche, come previsto dal DCPM 8 luglio 2003 ed, in particolare quanto

dettato dall’art. 3, limiti di esposizione e valori di attenzione, che alla frequenza di rete non devono

superare mai 100 micro tesla per l’induzione magnetica, e i 5 kV/m per il campo elettrico, intesi

come valori efficaci, per tutelare la popolazione dagli effetti a lungo termine dei campi

elettromagnetici.

La legge 36/01 e il DCPM 08/07/03 prevedono limiti particolarmente restrittivi per il campo

magnetico nelle “aree di gioco per l’infanzia, negli ambienti abitativi, negli ambienti scolastici e nei

luoghi adibiti a permanenze non inferiori alle quattro ore giornaliere”.

In particolare nei suddetti ambienti di vita, non deve essere superato:

• il limite di 10 µT (valore di attenzione) in ogni caso;

• il limite di 3 µT (obiettivo di qualità) nella progettazione di nuovi elettrodotti e di

insediamenti vicino a elettrodotti esistenti.

Il valore di attenzione di 10 µT e l’obiettivo di qualità 3 µT devono essere intesi “come

mediana dei valori nell’arco delle 24 ore nelle condizioni normali di esercizio”, DCPM 08/07/03 artt.

3-4. Come previsto dal DM 29/05/08, la scala di rispetto va individuata in prima approssimazione

mediante calcolo semplificato a favore della sicurezza.

Si riportano in tabella i limiti di prima approssimazione calcolati da Enel Distribuzione S.p.A.

i quali verranno comunque verificati con i calcoli riportati nel seguito.

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1. Cavi Media tensione interrato

Tipo di Cavo MT: ARE4H1RX 12/20 kV a elica visibile schermato, in mescola di polietilene

reticolato con guaina in PVC di qualità Rz/ST2 colore rosso (CEI 20-11).

Sezione cond.: 1x185 mm2 .

Diametro esterno: 77,2 mm.

Raggio di curvatura minimo: 720 mm.

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Resistenza (Ohm/km) a 20°C in c.c.: 0,193, resistenza per fase a 50 Hz (Ω/km) 0,12 posa a

trifoglio chiuso.

Portata nominale: Posa interrata 365 A.

Percorso: discesa da palo di amarro della linea aerea in realizzazione a Cabina ENEL di

Consegna.

2. Trasformatore Utente

Potenza Nominale: 1000 kVA.

Tipo di isolamento: in resina, perdite Normali CEI 14-4.

Tensione Nominale: 15000/400/230V gruppo Vett. Dyn 11.

Corrente Nominale del Trasformatore in Ampere; Lato MT, 1000 kVA/15/1,73=38.53 A – Lato BT,

1000 KVA/0,400/1,73=1445 A.

Perdite a vuoto Pfe: 1220 W.

Perdite a Carico Pcc: 4600 W.

Tensione di c.to c.to: 6,0 %

3. Quadro di Media Tensione

Posizionamento sbarre di collegamento e sezionamento: Alto.

Distanza tra le fasi: 230 mm.

Corrente Nominale: 38.53 A.

4. Quadro di Bassa Tensione

Posizionamento sbarre di collegamento e sezionamento:

Distanza tra le fasi: 110 mm.

Corrente nominale: 1500 A.

Percentuale del carico: 60 %.

I dati sopra indicati servono per il calcolo di ingresso della DPA (Distanza di prima

approssimazione) per il tronco della linea MT e per la cabina di trasformazione nella formula

semplificata di calcolo. Trascurando la linea come sotto descritto, servono pertanto solo la corrente

nominale di bassa tensione del trasformatore e diametro dei cavi reali in uscita dal trasformatore.

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A) Calcolo della fascia di rispetto per cabina elettrica

Per calcolare il valore del DPA è stata utilizzata l’equazione della curva semplificata:

DPA= √I * 0,40942 * X0,5241

DPA = distanza di prima approssimazione (m),

I = corrente nominale (38.53 A),

X = diametro dei cavi (0,0772 m)

Utilizzando quindi i parametri sopra indicati si ottiene:

DPA = 6,20 * 0,40942 * 0,07720,5241 = 2,21 m , che viene arrotondato a 2,5 m.

Il valore ottenuto, risulta in linea con i valori tipici di cabine tipo box come riportato nelle

tabelle esemplificative di prima approssimazione (DPA) per fasce a 3 µT calcolate in casi reali. In

figura è riportata la rappresentazione grafica dei limiti di rispetto in caso di cabina.

Quindi, trattandosi di impianto in zona agricola non di insediamento urbano, si ha la

certezza che i limiti di esposizione ai campi elettrici e magnetici alla frequenza di rete (50 Hz)

generata da elettrodotti e da cabine elettriche, come previsto dal DPCM 8 luglio 2003 a

permanenze non inferiori alle quattro ore giornaliere, non sono superati. Infatti, come dimostrato

con il calcolo semplificato e come previsto nel progetto, non sussistono attività permanenti nel

raggio di 1,5 metro dal trasformatore, come previsto dal calcolo, e quindi non vi sono pericoli di

esposizione ai campi elettrici e magnetici.

B) Calcolo della fascia di rispetto per linea elettrica interrata

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Per ciò che concerne l’elettrodotto interrato, la valutazione della DPA è stata condotta

secondo la guida CEI 106-11-Parte I, “Guida per la determinazione delle fasce di rispetto per gli

elettrodotti secondo le disposizioni del DPCM 8 luglio 2003 (Art. 6) Parte 1: Linee elettriche aeree

e in cavo”. La guida propone soluzioni analitiche approssimate per l’individuazione della DPA, in

vari casi pratici.

L’elettrodotto in ingresso alla cabina è costituito da una singola terna interrata in MT (15kV).

L’interramento è una soluzione che permette di poter trascurare il campo elettrico già a livello della

superficie del terreno, grazie all’effetto schermante di quest’ultimo. La guida CEI 106-11-Parte I fa

riferimento ad un modello bidimensionale semplificato valido per conduttori paralleli, in particolare

si definisce una sezione ortogonale alla direzione dei cavi e si studia il profilo dell’induzione del

campo magnetico su tale sezione. Per il calcolo dell’induzione magnetica il terreno viene

considerato come un piano avente permeabilità magnetica relativa pari a 1 e quindi come se fosse

completamente trasparente al campo magnetico, il calcolo dell’induzione viene effettuato tramite la

legge di Biot-Savart, che esprime in un generico punto dello spazio il valore dell’induzione

magnetica B generata da un conduttore rettilineo percorso da corrente I attraverso la formula:

Dove d è la distanza tra il conduttore ed il punto di calcolo; definiamo dunque una sezione

ortogonale ai conduttori interrati assumendo l’asse z concorde con la direzione dei cavi, lo studio

del profilo dell’induzione magnetica su un piano ortogonale ai conduttori si traduce nello studio del

profilo dell’induzione magnetica sul piano x, y e la legge di Biot-Savart si può scrivere con le

seguenti:

Dove xi e yi rappresentano le coordinate del conduttore i-esimo percorso dalla corrente Ii

mentre xp e yp sono le coordinate del punto dove si vuole valutare l’induzione del campo

magnetico.

In particolare indicando con d la profondità di interramento della terna, I il modulo della

corrente che attraversa i conduttori ed S la distanza tra i baricentri dei singoli conduttori si ha per il

caso di singola terna interrata disposta in piano:

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da cui:

DPA= √ (0,115*0,1*38,14-1,22) = 0m

DPA = distanza di prima approssimazione (m),

d = profondità di interramento della linea (1,2m),

I = corrente nominale (38,14 A),

S = distanza tra i baricentri dei singoli conduttori (0,10 m)

Dal risultato del calcolo si evince che la distanza di prima approssimazione nel caso della linea

elettrica interrata a 15kV risulta essere trascurato, con l'aggiunta del fatto che i cavi sono provvisti

di opportune schermature che riducono gli effetti del campo elettromagnetico a distanza.

Normativa di riferimento

Il progetto è stato realizzato in ottemperanza alle prescrizioni del D.P.R. 1062 del 21 giugno

1968, delle norme CEI (CEI 0-16) dedicate e delle prescrizioni dell’Ente distributore dell’Energia

Elettrica inerenti la tipologia di impianto oggetto della presente relazione (DK 5600). Data la

tensione di riferimento, la linea elettrica in progetto risulta essere in classe seconda con tensione

nominale superiore a 1000 V ed inferiore a 30 kV con un carico di rottura inferiore a 3500 kg. La

zona in cui verrà realizzata, in funzione dell’eventuale sovraccarico da neve, è di tipo “A” in quanto

parte dell’Italia insulare con altitudine s.l.m. non superiore a m. 800 come indicato nella norma CEI

11-4. La stessa norma prescrive le condizioni definite MSA (massima sollecitudine in zona A) che

prevede:

- temperatura di -5° C

- vento spirante in direzione perpendicolare ai conduttori alla velocità di 130 km/h

- assenza di manicotto di ghiaccio

Per quanto riguarda i cabinati in calcestruzzo prefabbricati si dovranno rispettare le seguenti

norme:

• Norma CEI 0-16 seconda edizione GUIDA PER LE CONNESSIONI ALLA RETE

ELETTRICA DI ENEL DISTRIBUZIONE.

• Norma CEI 11-60 - Portata al limite termico delle linee elettriche aeree esterne con

tensione maggiore di 100 kV.

• CEI 11-17 - Impianti di produzione, trasmissione, distribuzione pubblica di energia elettrica

- Linee in cavo.

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• CEI 106-11 - Guida per la determinazione delle fasce di rispetto per gli elettrodotti secondo

le disposizioni del DPCM 8 luglio 2003 (Art. 6). Parte I.

• Norma CEI 211-4 - Guida ai metodi di calcolo dei campi elettrici e magnetici generati da

linee elettriche.

• Norma CEI 211-6 - Guida per la misura e per la valutazione dei campi elettrici e magnetici

nell'intervallo di frequenza 0 Hz – 10 kHz, con riferimento all'esposizione umana.

• CEI R014-001. Guida per la valutazione dei campi elettromagnetici attorno ai trasformatori

di potenza.

• Normativa superata Aggiornamento disposizioni ENEL DK5740 ed. 2.1 (Luglio '07) - Criteri

di allacciamento di impianti di produzione alla rete MT di ENEL distribuzione.

• Tab. ENEL - DG 10092 Ed. 5- Prescrizioni per il collaudo di accettazione delle cabine

secondarie prefabbricate in c.a. v. complete di apparecchiature elettriche Ed. 5.

• Tab. DG 10063 Ed. 5 - Prescrizioni per la costruzione di box prefabbricati per

apparecchiature elettriche Ed. 5.

• Tab. ENEL - DG 10062 Ed. 5 - Prescrizioni per la costruzione di box prefabbricati per

apparecchiature elettriche Ed. 5.

• Tab. DG 10061 Ed. 5 - Prescrizioni per la costruzione di box prefabbricati per

apparecchiature elettriche Ed. 5.

• DK 5600 criteri di allacciamento di clienti alla rete MT della distribuzione.

• D.M. 21/03/1988, n. 449 - Approvazione delle norme tecniche per la progettazione,

l'esecuzione e l'esercizio delle linee aeree esterne” e s.m.i..

• LEGGE 36/2001 - Protezione dalle esposizioni a campi elettrici, magnetici ed

elettromagnetici (G.U. n. 55 del 7/3/2001).

• D.PC.M. 08/07/2003 - Fissazione dei limiti di esposizione, dei valori di attenzione e degli

obiettivi di qualita' per la protezione della popolazione dalle esposizioni ai campi elettrici e

magnetici alla frequenza di rete (50 Hz) generati dagli elettrodotti. (GU n. 200 del 29-8-

2003).

• D.M. 29/05/2008 - Approvazione della metodologia di calcolo per la determinazione delle

fasce di rispetto per gli elettrodotti.

• Rapporto CESI-ISMES A7034603 - Linee Guida per l’uso della piattaforma di calcolo - EMF

Tools v. 3.0.

• Rapporto CESI-ISMES A8021317 - Valutazione teorica e sperimentale della fascia di

rispetto per cabine primarie.

• ENEL Distribuzione - Produttori – Linee Guida DPA ai sensi del DM 29/05/2008”.

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DICHIARAZIONE DI ASSEVERAZIONE

Il sottoscritto Dott. Ing. Stefano Floris, iscritto all’Albo Ingegneri della Provincia di Cagliari n°5777

in qualità di tecnico incaricato alla redazione del progetto in oggetto, dichiara:

• che la linea elettrica e i relativi impianti sono stati progettati in conformità alle vigenti

prescrizioni di legge e in particolare alla legge 28 giugno 1986 n°339, al D.M.

21/03/1988 n°449, al Decreto Ministero dei Lavori Pubblici 16 gennaio 1991;

• di rispettare i requisiti tecnici individuati nella “Versione integrata e modificata dalle

deliberazioni 19 febbraio 2004, n°17/04, 28 dicembre 2004, n°247/04 e 5 ottobre 2005,

n°210/05 Allegato A” che recepisce la specifica tecnica ENEL DK 5600.

Allegati:

• Scheda tecnica cavo media tensione interrato ARE4H1RX

• Unificazioni ENEL

Olbia , 13/04/2016 Il Tecnico