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Strumento sviluppato in proprio per impianti di messa a terra 4.0, progetti di protezione da fulmini e sovratensioni

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Strumento sviluppato in proprio per impianti di messa a terra 4.0, progetti di protezione da fulmini e sovratensioni

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Aplicaciones Tecnológicas S.A. ha sviluppato un software con funzionalità avanzate per la progettazione e l'analisi di impianti di messa a terra 4.0 e sistemi di protezione dai fulmini. Questo software è quello che utilizziamo nell'ambito dei nostri servizi di consulenza per impianti di messa a terra 4.0 e progetti di protezione da fulmini e sovratensioni. Uno dei suoi aspetti più innovativi è l'analisi dell'interazione combinata di messa a terra e protezione dalle sovratensioni in un edificio.

Il nostro centro di ricerca e sviluppo, AT Research Center, è l'espressione del forte investimento in R&S di Aplicaciones Tecnológicas S.A. Oltre al laboratorio più attrezzato d'Europa, disponiamo di un reparto dedicato alla modellazione e all'analisi. Questo reparto si occupa di ottenere modelli numerici e fisici, caratterizzazione multidimensionale, analisi e interpretazione dei dati e sviluppo di applicazioni software multipiattaforma.

Nel nostro centro di ricerca studiamo i fenomeni fisici che descrivono le interazioni e i processi osservati in laboratori specializzati e campi di prova in condizioni naturali. Questi studi ci permettono di stabilire modelli numerici per simulare il comportamento dei sistemi.

La modellazione numerica è alla base dello sviluppo di applicazioni software proprietarie multipiattaforma che offriamo attraverso i vari servizi Smart Earthing e Smart Lightning. In questo modo, trasformiamo quello che potrebbe essere solo un prodotto in un servizio a valore aggiunto per gli utenti, mettendo a loro disposizione l'esperienza e le conoscenze del nostro team multidisciplinare di esperti.

Tra gli strumenti avanzati che il reparto di modellazione e analisi ha progettato c'è un software per la progettazione e l'analisi degli impianti di messa a terra e dei sistemi di protezione dai fulmini. Questo software è in continuo sviluppo e incorpora funzionalità sempre più avanzate per progettare visivamente e valutare l'efficacia degli impianti.

Progetti di messa a terra 4.0 e di protezione dai fulmini con un software avanzato

Il servizio di progettazione di messa a terra 4.0 utilizza il software per creare e analizzare i progetti basati sugli standard internazionali e li progetta con la soluzione ottimale. Sulla base delle dimensioni del terreno, dei dati geoelettrici, della resistenza di destinazione, ecc., fornisce il calcolo della resistenza di terra e la verifica della conformità con le tensioni massime ammissibili di passo e di contatto.

In Aplicaciones Tecnológicas S.A. siamo impegnati nella digitalizzazione, nella connettività, nella scienza dei dati e nell'intelligenza artificiale. Per questo motivo, ci siamo specializzati in progetti di progettazione per il monitoraggio degli impianti di messa a terra utilizzando lo Smart Earthing Monitoring System. In relazione a questo approccio 4.0, il software determina il numero di sensori nei punti di controllo selezionati necessari per garantire il monitoraggio centralizzato dell'impianto di messa a terra.

Inoltre, il software consente studi più complessi relativi ai sistemi di protezione dai fulmini (SPCR) nell'ambito del servizio Aplicaciones Tecnológicas per progetti di protezione dai fulmini e dalle sovratensioni:

Calcolo della corrente di cortocircuito verso terra. Calcolo approssimativo della corrente di cortocircuito, a partire da alcuni dati del sistema di alimentazione e del trasformatore dell'impianto in cui deve essere progettato il sistema di messa a terra.

Analisi del transitorio di fulminazione. Valutazione del comportamento dell'impianto di messa a terra quando una corrente di fulmine di qualsiasi entità penetra nell'impianto, tempo di fronte e tempo di coda. Il software consente di osservare la variazione di potenziale in ogni nodo dell'impianto nel tempo e la corrente dissipata da ogni elettrodo. In questo modo si determina l'impedenza impulsiva del sistema e la sua efficienza nei confronti di questo tipo di corrente. L'efficienza del sistema è una misura dell'efficacia del sistema di messa a terra nel dissipare la corrente di fulmine.

Analisi dei transitori di cortocircuito. Valutazione della distribuzione della corrente elettrica, quando si verifica un cortocircuito verso terra, nell'impianto (monofase, bifase o trifase), permettendo di determinare nel tempo le tensioni generate in ogni nodo dell'impianto di terra e le correnti drenate da ogni elettrodo dello stesso. Questa analisi permette di conoscere i valori di tensione e corrente nei primi istanti del cortocircuito, dove questi parametri raggiungono grandezze estremamente elevate.

Analisi di frequenza. Determinazione della variazione dell'impedenza impulsiva e dell'efficienza del sistema per una determinata gamma di frequenze. La frequenza è uno dei parametri che più influenzano il comportamento transitorio dei sistemi di messa a terra.

Analisi dell'interazione tra le reti di messa a terra. Determinazione delle tensioni di passo e di contatto sulla lunghezza e sulla larghezza delle maglie coinvolte. Quando ci sono maglie indipendenti (non collegate elettricamente) ma vicine tra loro, l'iniezione di corrente in una di esse può causare sovratensioni nelle maglie vicine, che possono essere superiori alle tensioni di passo e di contatto tollerabili dall'uomo.

Ottimizzazione tecnica ed economica della maglia di terra. Determinazione di una nuova maglia da un'altra griglia uniforme, in cui la lunghezza dei conduttori, la profondità di interramento e il movimento di terra sono ottimizzati, garantendo il rispetto dei parametri di resistenza e delle tensioni di passo e di contatto stabilite dalla normativa.

Progettazione e valutazione della protezione contro le sovratensioni con un software proprio

Tuttavia, uno degli aspetti più innovativi del software riguarda l'analisi dell'interazione combinata della messa a terra e della protezione dalle sovratensioni di un edificio. L'efficacia della protezione contro le sovratensioni di un edificio dipende in larga misura non solo dalla corretta selezione dei soppressori di sovratensioni, ma anche dal loro corretto collegamento all'impianto di messa a terra. Valutando l'interazione di questi due sistemi, è possibile determinare se i livelli di tensione di sovratensione nelle apparecchiature da proteggere sono inferiori a quelli che sono stati progettati per sopportare.

Partendo dai progetti di messa a terra e di protezione esterna e interna dell'edificio, il software crea un modello dell'intero SPCR (parafulmini, calate e DPS) e del sistema di messa a terra. In questo modo è possibile determinare se il sistema di protezione dai fulmini funziona correttamente, sia per le fulminazioni dirette sull'edificio che per quelle dirette sulle linee elettriche o sulla terra nelle vicinanze dell'edificio. Il software fornisce i grafici della corrente che scorre nelle calate, i potenziali generati nell'intero sistema di messa a terra, nonché i potenziali tra le fasi, tra fase e neutro e tra fase e cavo di protezione, ai terminali delle apparecchiature da proteggere. Dopo l'analisi, si determina se la protezione è adeguata e, in caso contrario, è possibile proporre le modifiche necessarie per renderla tale.

In Aplicaciones Tecnológicas S.A. sviluppiamo strumenti avanzati che mettiamo a disposizione dei clienti attraverso i nostri servizi Smart Earthing e Smart Lightning per ottimizzare i sistemi di messa a terra e gli SPCR in termini tecnici ed economici. Supponiamo che abbiate bisogno di maggiori informazioni sulla modellazione e sull'analisi effettuata presso il Centro di Ricerca AT, da cui deriva il software per la progettazione e la riprogettazione. In questo caso, potete contattare il nostro team multidisciplinare di esperti al seguente link.