Metodo del baricentro proposto dal paragrafo 6.3 della CEI 64-8/8. Ulteriori osservazioni negative !

Sempre a seguito di altri interventi  sufficienti per chiedere la modifica del punto 6.3 di CEI 64-8/8 sul baricentro dei carichi elettrici” propongo le seguenti ulteriori osservazioni, non proprio trascurabili.

Un carico elettrico A di 100 A,  che corrisponde ad un certa energia E , ha coordinate x = 0 m e y = 0 m.

Un secondo carico B di 100 A ( pari energia E) ha coordinate x = 60 m, y = 60 m.

Il baricentro , calcolato secondo il paragrafo 6.3 di CEI 64-8/8 cade a metà della distanza tra i due punti (x = 30 m, y = 30 m). Però un qualsiasi punto della retta che unisce i carichi A e B e non solo il baricentro indicato dalla norma gode della proprietà per la quale l’alimentazione dei due carichi mette in gioco complessivamente perdite joule nei circuiti di alimentazione di ugual valore, pari al moinimo.

Se il secondo carico, chiamiamolo C, valesse 300 A (energia 3E) e avesse le stesse coordinate x = 60 m, y = 60 m, il baricentro cadrebbe nel punto di coordinate (x=45 m, y = 45 m). In questo punto dovremmo collocare il quadro di alimentazione per ridurre le perdite al minimo secondo il paragrafo 6.3 di CEI 64-8/8.

Siamo sicuri? L’indicazione proposta dalla norma non è errata? Il punto migliore in cui collocare il quadro principale per ridurre le perdite nei circuiti di alimentazione non è il punto più vicino possibile al carico C lungo la diagonale che unisce A a C?

Sussistono ipotesi importanti che la norma tecnica di derivazione internazionale ( IEC)  ha dimenticato di formulare?  Dove sbaglio ?

Il metodo del baricentro dei carichi elettrici. Norma CEI 64-8/8, punto 6.3. Proposta di modifica. Una motivazione importante.

 A proposito della proposta, formulata al punto 6.3 di CEI 64-8/8, su come determinare il punto (baricentro dei carichi elettrici) , in cui  i progettisti dovrebbero collocare il quadro principale di un impianto elettrico utilizzatore, per alimentare i quadri elettrici secondari al fine di ridurre il più possibile le perdite della distribuzione primaria in bassa tensione, salta agli occhi come la norma al riguardo di un problema di peso e non banale non ponga, errando e incomprensibilmente, in merito alcuna ipotesi di lavoro, proponendo così agli utenti della norma una precisa indicazione senza una qualche giustificazione sul piano tecnico.  Posta l’autorevolezza dell’ente proponente ciò non sembra accettabile. 

Nel testo normativo si legge che il calcolo del baricentro dei carichi elettrici viene definito calcolando la media delle distanze del presunto quadro principale dai quadri secondari pesate ciascuna dalla energia annua assorbita dal corrispondente quadro secondario considerato.

Le ipotesi non direttamente esplicitate, ma fondanti della precisa perentoria indicazione fornita dalla norma, è che l’energia annua consumata da ogni quadro secondario sia proporzionale alla corrente dallo stesso richiesta  e che le perdite relative ad ogni circuito costituente l’impianto di distribuzione siano proporzionali alla predetta corrente richiesta: ad esempio, tripla energia annua consumata, tripla corrente richiesta e tripla perdita joule nel circuito di alimentazione.

Già questa ipotesi fondamentale non è, e non di poco, verificata nella normale prassi progettuale da riferire ai diversi circuiti indipendenti costituenti l'impianto, che il testo normativo considera.

Ad esempio a me risulta che un carico che assorbe una corrente di 282 A dissipa una potenza per metro di ogni fase del relativo circuito solo del 53 % superiore a quella dissipata da ogni fase di un carico che assorbe una corrente di 94 A, pari a 1/3 di 282 A e non tripla.   

La regola fondante del calcolo del baricentro dei carichi proposto dalla norma tecnica che chiede di pesare le distanze dei quadri secondari dal quadro principale con l’energia annua  assorbita dai carichi al fine di ridurre le perdite di trasmissione primaria  non vale.

Il peso da assegnare alle energie annue assorbite, in condizioni tutte da definire, cui il testo normativo nemmeno accenna, sembra pesantemente da rivedere.

Anche l'AI dopo un serrato confronto sembra avermi dato ragione!! Ci fidiamo !!

Il baricentro dei carichi elettrici. Una proposta per il CEI

Il calcolo del baricentro proposto dalla norma tecnica CEI intende decisamente minimizzare le perdite di energia di un impianto elettrico utilizzatore.

Lo fa calcolando le coordinate nel piano cartesiano del punto (baricentro dei carichi elettrici) (collocamento del quadro elettrico principale), dal quale è consentito alimentare n noti carichi elettrici (sottoquadri/quadri di reparto) dell’impianto caratterizzati ciascuno da una definita posizione in pianta (coordinate cartesiane, xi,yi) e dall’energia annua Ei necessaria per il loro funzionamento, con lunghezze dei circuiti tali da minimizzare le perdite joule nei circuiti della complessiva distribuzione.

Come può la norma tecnica affermare che il baricentro dei calcoli così calcolato minimizza le perdite della distribuzione dell’energia elettrica nell’impianto preso in esame? Ciò senza indicare nessuna delle numerose ipotesi che eventualmente consentono la predetta puntuale affermazione.

Le numerose importanti ipotesi necessariamente da considerare sono state indicate nei precedenti interventi in questo thread dal titolo “Con il metodo del baricentro (6.3 di CEI 64-8/8) gli utenti della norma sono presi in giro?”,  nel thread dal titolo “Sempre sul baricentro dei carichi elettrici. Quale regola d'arte nella CEI 64-8, Parte 8?” e nell’articolo “Il calcolo del baricentro dei carichi elettrici” pubblicato circa un anno fa sempre in  EY.

A nostro avviso la norma tecnica, per il rigore con il quale si deve sempre esprimere, anziché produrre pagine e pagine, costose e da leggere sull’argomento, avrebbe dovuto in poche righe ricordare l’importanza di uno studio relativo alla collazione del quadro principale di un impianto elettrico utilizzatore ai fini del contenimento delle perdite di distribuzione dell’energia ai diversi carichi e ricordare che un orientamento di larga massima sulla sua conveniente collocazione si può ottenere mediante il calcolo della lunghezza media dei circuiti da realizzare, ponderata per mezzo delle energie annue richieste dai carichi.  

Più utilmente la norma avrebbe potuto eventualmente fornire agli utenti della norma approfondimenti sulle varie grandezze (non poche !) che a parità di energia annua richiesta possono influenzare significativamente il risultato.