Lo scopo del lavoro è stato partire dai contenuti del corso di Sistemi elettrici industriali e giungere alla creazione di un progetto esecutivo in cui fossero presenti i principali impianti elettrici di una piccola industria.
L’obbligatorietà del progetto per impianti elettrici è sancita dalla legge numero 46 del 1990. Tale Legge stabilisce, inoltre, che gli impianti elettrici devono essere realizzati a regola d’arte, e che se un impianto elettrico è conforme alle Norme del CEI ( il Comitato Elettrico Italiano) e alle Norme dell’UNI ( l’ Ente Italiano di Unificazione) esso è realizzato a regola d’arte.
Il Decreto Presidenziale 447 del 1991 stabilisce, fra le altre cose, la consistenza dei documenti di progetto e considera redatti secondo la buona tecnica professionale i progetti elaborati secondo le Guide del CEI.
Lo stabilimento industriale preso in considerazione è uno stabilimento di lavorazione marmi; esso si occupa della trasformazione delle lastre di marmo grezze o già lucidate in pezzi pronti per la posa in opera.
Lo stabilimento per cui è stato sviluppato il progetto dell’impianto elettrico non esiste nella realtà, ma è verosimile, in quanto è stato concepito tenendo presente le indicazioni fornite da imprenditori del settore e dopo aver visionato diversi stabilimenti dello stesso tipo.
Nello stabilimento in questione la lavorazione del marmo è effettuata nel locale “capannone”, dove viene effettuato il taglio e l’eventuale lucidature dei pezzi, e nel locale “rifiniture” dove vengono realizzate le rifiniture ed i lavori minuti.
Gli altri locali dello stabilimento sono:
- gli uffici
- la sala esposizione
- il refettorio
- lo spogliatoio
La zona esterna è divisa in due parti:
- il parcheggio
- il deposito, che e asservito da un carroponte
Il lavoro di tesi svolto è diviso in due parti
Nella prima parte sono state raccolte le norme tecniche e le Normative necessarie allo sviluppo del progetto, nella seconda parte vengono presentati i documenti di progetto.
La prima parte del lavoro è la presentazione dei i criteri generali di progetto di impianti elettrici aventi caratteristiche simili a quello presentato nella seconda parte.
Inizialmente sono stati presentati i criteri di scelta del numero delle linee di distribuzione e i metodi per il dimensionamento delle linee.
Successivamente ci si è occupati dello studio dell’illuminotecnica;
in tale capitolo vengono introdotte:
- le grandezze luminose
- i tipi più diffusi di sorgenti luminose artificiali
- le caratteristiche degli apparecchi di illuminazione
- la qualità dell’illuminazione
Quindi si è passati ai criteri di scelta degli interruttori automatici e ai metodi di protezione dai contatti indiretti
Un capitolo è stato dedicato ai quadri elettrici, questo perché l’assemblatore di un quadro elettrico è considerato il costruttore del quadro, e, per ogni quadro, deve rilasciare una dichiarazione di conformità alle norme.
Le norme principali a cui devono soddisfare i quadri elettrici sono
- Norma CEI 17-13 ( per tutti i tipi di quadri a bassa tensione)
- Norma CEI 23-51 (per i quadri di tipo domestico e similare)
Poi sono stati presentati i componenti elettrici di una cabina di trasformazione MT/BT e le linee guida per la determinazione delle caratteristiche geometriche e costruttive del locale che ospita le apparecchiature elettriche.
Sono infine state presentate la Norma CEI 81.1 che riguarda l’impianto di protezione contro le scariche atmosferiche e la guida CEI 0-2 , ossia la “Guida per la definizione della documentazione di progetto degli impianti elettrici”. In tale capitolo vengono brevemente descritti i documenti di progetto richiesti da tale guida.
A ciò sono stati aggiunti 2 appendici
Nell' appendice A vengono descritti i tipi di impianti elettrici per cui, secondo la legge 49/90, è obbligatoria la redazione del progetto
Nell’ appendice B è riportata la classificazione delle classi di isolamento dai contatti diretti dei componenti elettrici e la classificazione dei gradi di protezione degli involucri.
La seconda parte del lavoro è costituita dai documenti di progetto dell’impianto elettrico preso in considerazione.
Il documento di progetto A è la relazione tecnica.
In tale documento vengono descritti:
- La destinazione d’uso e la costruzione degli edifici
- I carichi da alimentare
- La fornitura dell’energia
- Le Norme tecniche e di legge
- Le caratteristiche generali dell’impianto
- La protezione adottata contro i contatti indiretti
- La protezione adottata contro i contatti diretti
- I criteri di dimensionamento
Il documento di progetto B è il progetto illuminotecnico
L’illuminazione artificiale è realizzata:
- con riflettori con lampade ad ioduri metallici nel capannone, ciò per il fatto che il locale è ampio e di notevole altezza, e per il fatto che è richiesta una buona qualità dell’illuminazione
- con plafoniere con lampade fluorescenti nei restanti locali.
- con proiettori con lampade a ioduri metallici nella zona di deposito marmi
- con proiettori con lampade a sodio ad alta pressione nel parcheggio.
Le lampada fluorescenti e le lampada a ioduri metallici hanno una buona efficienza luminosa e una buona resa cromatica, e sono state usate nei locali e nelle zone in cui vengono svolta attività lavorative.
Le lampada a sodio ad alta pressione hanno una elevatissima efficienza luminosa, ma una pessima resa cromatica, e sono state utilizzate per l’illuminazione della zona parcheggio.
Secondo la Norma uni 10380 il rapporto fra l’illuminamento minimo e quello medio nel locale o nella zona in cui è svolto un determinato compito visivo deve essere inferiore a 0,80, per tale motivo,nei locali dove è svolta in modo continuativo l’attività lavorativo il soddisfacimento di tale requisito è stato verificato con l’ausilio di una apposito software di progetto.
Il documento di progetto C è lo schema generale a blocchi dell’impianto, dove sono raffigurati i quadri e la disposizione funzionale relativa.
Il documento di progetto D è il progetto della cabina di trasformazione.
Per progetto della cabina di trasformazione si intende sia il progetto elettrico, in particolare in questo documento di progetto è riportata la scelta delle apparecchiature a media tensione, sia la determinazione delle caratteristiche e delle dimensione dei locali.
Come si vede dalle planimetrie la cabina di trasformazione è composta da tre locali:
- locale di consegna dell’energia,( di uso esclusivo dell’ ENEL. In questo locale l’ENEL istalla le proprie apparecchiature)
- locale misura (dove hanno accesso sia gli addetti dell’ ENEL, che l’utente)
- locale utente (ad uso esclusivo dell’utente)
Il documento di progetto E è la tabella delle potenze istallate.
In tale tabella, per ogni punto dell’impianto, sono riportate:
- la potenza istallata a valle
- il coefficiente di contemporaneità
- il coefficiente di utilizzazione
- la corrente di impiego
- il cos fi del carico a valle
Il documento di progetto F è lo schema unifilare con dati di linee e quadri.
In questo documento di progetto sono indicate le caratteristiche delle linee di distribuzione e degli interruttori istallati.
Esso è stato realizzato con un apposito software di calcolo.
E’ stata posta particolare cura nel garantire la selettività fra gli interruttori a mote e a valle, in modo che per un guasto in un punto qualsiasi del circuito si aprisse solo l’interruttore automatico immediatamente a monte del punto di guasto.
Inoltre per interruttori che alimentano linee di alimentazioni di motori asincroni si sono scelte curve di intervento di tipo D, ossia con una corrente di intervento magnetica 10 volte superiore alla corrente nominale dell’interruttore, in modo da non rischiare l’apertura dell’interruttore ne caso di avvio dei motori asincroni.
In tale allegato sono riportate, inoltre, tabelle con la verifica dei cavi da cortocircuito e da sovraccarico.
Il documento di progetto G è l’ elenco condutture
Nella tabella G.1 per ogni linea sono riportate le caratteristiche della linea stessa e i canali di posa.
Nella tabella G.2 per ogni canale sono riportate le caratteristiche del canale e le linee contenute.
Il documento di progetto H è l’ elenco dei componenti escluse le condutture
Il documento di progetto I è costituito dalle schede tecniche dei quadri.
Essendo la corrente di corto circuito minore di 10 kA, l’unica verifica che bisogna fare è quella termica, ossia verificare che la potenza dissipata all’interno dei quadri sia minore di quella dissipabile dall’involucro.
La potenza dissipata è stata calcolata per il quadro generale secondo la Norma CEI 17-43 e per gli altri quadri secondo la norma CEI 23-51. La potenza dissipabile è fornita dal costruttore.
Per ogni quadro è riportato il disegno del fronte quadro.
Il documento di progetto L è il calcolo della probabilità di fulminazione.
Secondo la Norma CEI 81-1 l’impianto di protezione da scariche atmosferiche è ritenuto necessario se la se il numero medio di fulmini che in un anno colpiscono la struttura supera quello ammissibile.
Nel caso in esame la probabilità di fulminazione annua è inferiore a quella ritenuta ammissibile.
Il documento di progetto M è il progetto dell’impianto di terra.
Essendo l’impianto dotato di cabina di trasformazione la corrente di guasto a terra delle apparecchiature in MT e determinata dalle capacità parassite della linea a MT.
Nel caso in considerazione si è assunta una corrente di guasto di 250 A e il tempo di intervento di protezione di 0,6 secondi. Le tensioni di passo e contatto devono essere inferiori a 125 V, pertanto si può assumere una resistenza totale di terra inferiore a 0,60 ohm.
La resistività del terreno si è assunta 100 ohm per metro.
Il documento di progetto N è composto dai disegni planimetrici
Il documento di progetto O è il computo metrico estimativo
Per determinare il costo dell’impianto elettrico si è tenuto conto di
- costo dei materiali (compreso sconto e trasporto)
- tempo di montaggio e costo orario della manodopera
- quota nolo attrezzi
- quota per varie (imprevisti e eventuali accessori non menzionati esplicitamente)
- utile impresa
- IVA
Oltre che la stima del costo dell’impianto elettrico si è effettuata la stima del costo delle strutture esclusivamente funzionali all’impianto elettrico, ossia la cabina e i pali per l’illuminazione esterna, secondo il prezziario del genio civile. Tale lavoro è riportato nella tabella O.4
Il documento di progetto P è il capitolato speciale d’appalto.
Il capitolato generale d’appalto viene in genere redatto per opere pubbliche, cioè per opere in cui la ditta installatrice viene scelta mediante gara d’appalto.
Per opere commissionati da privati invece che il capitolato d’appalto viene redatto il solo capitolato tecnico. Sarà poi il committente a stipulare il contatto d’appalto con chi riterrà più opportuno.
In tale lavoro si è scelto di redigere il capitolato speciale d’appalto per mantenere una maggiore generalità del lavoro di tesi.
Il capitolato sviluppato si divide in tre capi:
Nel primo capo primo vengono indicate le clausole giuridiche dell’appalto, ossia vengono definiti i rapporti fra ditta appaltatrice e committente.
Il capo secondo è il capitolato tecnico, ossia una ulteriore descrizione degli impianti a compimento di ciò che è stato già detto negli altri elaborati di progetto
Nel capo terzo vengono descritti i criteri di consegna, verifica e collaudo dell’impianto. |