Fenomeni di accoppiamento tra fasi e terreno

Ferrovie in esercizio e dismesse, stazioni, impianti, segnalamento e infrastrutture.

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Fabrizio
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Messaggio da Fabrizio »

Grazie per le informazioni Alfonso


Fabrizio
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alfo84
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Messaggio da alfo84 »

Ciao a tutti. Sto provando ad inserire delle immagini nella casella rispondi però mi dà errore, mi dice stringa non corretta, eppure sono solo pochi kb (26kb). Qualcuno ha lo stesso problema?
Alfonso Rossi
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Fabrizio
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Messaggio da Fabrizio »

Probabilmente usi dei caratteri non consentiti, rinomina le immagini usando caratteri semplici, uno dei caratteri non ammessi è il trattino -
Fabrizio
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alfo84
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Messaggio da alfo84 »

Avevo usato le parentesi forse era quello. cmq ho risolto con i dubbi che avevo. Grazie lo stesso. Ciao
Alfonso Rossi
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alfo84
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Messaggio da alfo84 »

Ciao a tutti. Nelle figure seguenti non riesco a capire bene alcuni collegamenti. Osservando la figura 2 capisco che la fune di terra è collegata direttamente al palo senza alcun isolatore che li separa come invece accade per il feeder, per la fune portante e per la linea di contatto. Ora quello che non riesco a capire bene dal disegno è se il dispersore è collegato direttamente alla fune di terra. Poi osservando la figura 1 noto che dal sostegno parte un conduttore e collega i binari. Questo conduttore è la fune di terra ?

Infine osservando la figura 3, tra le due rotaie c'è una cassa induttiva. Ora queste due induttanze sono collegate alla terra. Cioè sono collegate al terreno? Anche i dispersori dovrebbero essere collegati al terreno?

Qualcuno conosce con precisione i vari collegamenti visto che dai tre disegni faccio un po di confusione. Grazie mille a tutti. Buona serata

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Messaggio da Fabrizio »

I feeder è ovviamente isolato dal palo, poiché essendo a tensione di 25 kV rispetto a terra, se fosse collegato al palo senza isolatore farebbe un guasto netto a massa. Lo stesso vale per line di contatto e fune portante. La fune di terra, invece, non deve essere isolata dal palo, altrimenti perderebbe la sua funzione. La fune di terra serve a connettere in parallelo tutti i pali, in modo da diminuire la resistenza di terra e garantire l'equipotenzialità. La fune di terra non è collegata con un cavo al dispersore, ma è collegata al dispersore tramite il palo stesso. Dalla figura, i binari sono collegati al dispersore tramite un cavo, questa non è la fune di terra, ma comunque tutto ciò che è collegato al dispersore (fune di terra, palo, binari) è allo stesso potenziale (del resto a questo servono questi collegamenti). Gli induttori dovrebbero servire a isolare i circuiti di segnalamento, permettendo allo stesso tempo la messa a terra dei binari (dovrebbero presentare elevata impedenza alla frequenza dei segnali dei circuiti di binario e bassa impedenza alla frequenza di rete). Tuttavia su questo non ti saprei dire di più.
I dispersori sono conduttori in rame nudo direttamente affondati nel terreno, costituiscono poi dispersori di fatto (mentre i cavi in rame nudo sono detti dispersori intenzionali) i pali inflitti nel terreno.

Questo sistema di connessioni serve per la protezione delle persone e dell'impianto. In caso di guasto, quando un conduttore a 25 kV tocca ad esempio un palo o il binario, si crea una sovracorrente rilevabile dalle protezioni, che intervengono aprendo il circuito. Tanto più la resistenza dell'anello di guasto è bassa tanto più alta è la corrente e tanto prima scattano le protezioni (tanto più è facile individuare la corrente). Per questo motivo i pali vengono connessi tra loro dalla corda di terra. Inoltre il complesso garantisce l'equipotenzialità, ovvero nell'istante del contatto tutti gli elementi collegati fra loro (masse) assumono lo stesso potenziale, per cui non c'è differenza di potenziale fra i vari elementi connessi. In questo modo risulta quindi impossibile che una persone che si trovi a toccare contemporaneamente ad esempio il palo e i binari rimanga fulminata.


Queste sono solo poche cose e spiegate in maniera alquanto rozza. Inoltre, probabilmente, mi saranno anche sfuggite diverse cose. L'argomento della messa a terra dei sistemi di questo tipo è molto vasto e complicato.



Ciao

Fabrizio
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alfo84
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Messaggio da alfo84 »

Grazie Fabrizio, mi hai spiegato tutto a meraviglia. Da quanto mi hai detto ho capito che sia i dispersori lineari che gli induttori della cassa induttiva che collegano le due rotaie sono collegati alla terra.

A volte capita che dalle figure presenti sul libro non riesco a capire bene come sono fatti i collegamenti.

Ora ho iniziato a fare delle semplici simulazioni con simulink, utilizzando la libreria simpowersystem. Non è semplice anche perche se non setto bene tutti i parametri non parte proprio la simulazione. Cmq il blocco sul quale mi devo concentrare si chiama distribuited parametrers line (che si trova nella libreria elements). Questo blocco da quanto ho capito mi permetterà di analizzare tutti e 14 i conduttori (siccome ci sono 7 conduttori per ciascuna via). E' un blocco per linee multiconduttore.

A poco a poco mi sto avvicinando all'analisi dei disturbi. Per ora devo simulare una linea fatta da 14 conduttori attraverso questo blocco.
Alfonso Rossi
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Messaggio da Fabrizio »

Forse c'è un po' di confusione fra "terra" impiantistica e terra in senso stretto (terreno). L'impianto di terra è costituito dai vari conduttori (conduttori di terra, collettori di terra, conduttori di protezione, collegamenti equipotenziali) e dai dispersori. I dispersori sono immersi nel terreno. In senso impiantistico si dice che qualcosa è collegato a terra (più propriamente una massa è collegata a terra), quando questo qualcosa (questo qualcosa prende il nome di massa) è collegato all'impianto di terra. I dispersori, quindi, fanno parte dell'impianto di terra. Direi che è ambiguo dire che siano collegati a terra, facendo essi stessi parte dell'impianto di terra. Peò questi dispersori sono immersi nel terreno (e sono conduttori nudi). Gli induttori, i binari e i pali sono collegati a terra. Gli induttori, però, non sono masse (come il palo ad esempio) , ma sono parti dell'impianto di terra, essendo che penso questi induttori servano a connettere a terra i binari e contemporaneamente isolare i circuiti di segnale. Tuttavia, si, in effetti l'induttore ha un capo collegato al dispersore. In linea generale, ogni massa metallica nei pressi della ferrovia (rotaie comprese, perchè possono essere toccate), deve essere collegata all'impianto di terra. In questo modo si garantisce che tutte le masse metalliche siano al potenziale del terreno, così che chi le tocca, non potrà mai trovare una differenza di potenziale e quindi la corrente non potrà mai fluire attraverso lui. Questa è chiamata equipotenzialità, concetto estremamente importante.

Comprendere gli schemi dai testi o dai disegni di progetto, non è sempre facile. Anche dopo anni di esperienza in quel settore si possono talvolta avere problemi. Per questo ti dicevo che una trattazione esaustiva del tema, sarebbe assai complessa.

E' interessante lo studio che stai conducendo sul simulatore. Tienici aggiornati sui risultati. Vedo che al momento sei già riuscito ad impostare il problema. Il blocco su cui ti stai concentrando (distribuited parametrers line ), dal nome, pare sia uno strumento per la trattazione delle linee studiate con parametri distribuiti. Credo sia la via giusta, infatti quello è proprio uno dei metodi per lo studio delle linee elettriche in alta e media tensione. Dovresti avere una serie di quadripoli (che contengono ciascuno i parametri concentrati C ed L) da connettere in serie l'uno l'altro fino a rappresentare l'intera linea. Da qui il nome parametri distribuiti, poiché mettendo in serie questi quadripoli a parametri concentrati, alla fine il risultato è che i parametri sono distribuiti "discretamente" lungo tutta la linea. Forse, poi, c'è anche un qualche metodo di integrazione numerica per far tendere ad infinito questo numero di quadripoli in serie, cosi che si va verso una distribuzione uniforme dei parametri (parametri distribuiti).

Ciao

Fabrizio

Ciao

Fabrizio
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alfo84
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Messaggio da alfo84 »

Ciao a tutti. Qui di seguito ho ricopiato una parte di testo del libro sulla trazione ferroviaria (è il paragrafo 5.2 del capitolo 5 Power Quality nelle nuove linee AV/AC). Questa parte dovrebbe introdurre i disturbi sulle linee AV/AC. Però leggendo mi confonde un po. Non elenca in modo preciso i disturbi!

Nota bene: tra le parentesi tonde ho messo i miei commenti!!!

Ecco il testo:

"Il caso della trazione elettrica presenta peculiarità proprie che lo rendono assai meno prevedibile di quanto accada in altri ambiti applicativi quale ad esempio il settore industriale. Innanzitutto vanno tenute presenti l'estensione dei sistemi considerati e, in particolare, il movimento nello spazio e nel tempo dei rotabili presenti, oltre che le numerose modalità di funzionamento delle motrici. Si deve poi tenere in conto la coesistenza di correnti di potenza e di segnale e nel contempo la contiguità degli stessi, dovuta all'eseguità degli spazi disponibili all'interno del rotabile, la quale esalta gli effetti del disturbo radiato.
In particolare nel nuovo e complesso sistema Alta Velocità sono stati rilevati problemi di compatibilità (---->parla di problemi di compatibilità in generale o problemi di compatibilità elettromagnetica???), sia per quanto riguarda la coesistenza dei numerosi sottosistemi elettrici di cui l'impianto è costituito, che hanno compiti diversi ma devono funzionare contemporaneamente, sia per la vicinanza con le linee storiche alimentate diversamente. (-----> qua sostanzialmente parla di problemi di compatibilità in parte riguardanti la coesistenza dei vari sottosistemi che formano l'impianto intero e in parte la vicinanza con le linee storiche alimentate a 3kV in cc). Nel caso italiano infatti sono in servizio nella stessa area sia impianti di trazione alimentati in c.a. che in c.c., che impiegano particolari circuiti di segnalamento.
L'elevato numero dei conduttori del sistema 2x25kV complica certamente lo studio (-------> qua ho capito bene, siccome nelle nuove linee moderne AV/AC il sistema di alimentazione ferroviario 2x25kV -50Hz per una linea a doppio binario è costituita da ben 14 conduttori, e quindi essendo molti conduttori risulta più difficile analizzare il sistema complessivo preso in esame). Difatti, per il calcolo del campo magnetico è indispensabile individuare le correnti che fluiscono in tutti i conduttori al variare del carico, ossia al variare del numero, della velocità e della posizione dei treni. (-----> fino a qua fondamentalmente mi è tutto chiaro tranne quando precedentemente ha parlato di problemi di compatibilità non ho capito bene se già si riferiva a problemi di compatibilità elettromagnetica oppure a problemi di compatibilità in generale, e poi ha citato il disturbo radiato senza chiarire bene cos'è e da dove esce!).
Le correnti sorgenti del campo magnetico variano sensibilmente da punto a punto e da istante a istante, rendendo difficile il contenimento dei disturbi anche in relazione alle varie componenti armoniche presenti nelle correnti e alla lunghezza e posizione dei parallelismi delle zone di interferenza. (-----> qua introduce queste componenti armoniche senza specificare cosa sono e da dove escono).

(-------> Qua ora mi aspettavo che elencasse un po tutti i disturbi che si possono avere nelle nuove linee AV/AC e invece elenca queste 3 problematiche a mio parere un po confusionale e non riesco a capire bene le differenze!!!!).

Con l'avvento dell'elettronica di potenza poi è aumentato notevolmente il disturbo armonico nelle reti di alimentazione. Ogni tipo di convertitore emette uno spettro armonico particolare di tensione e corrente che dipende, oltre che dal tipo dello stesso convertitore, anche dal valore dell'impedenza equivalente del sistema che lo alimenta. Tali tecnologie sono utilizzate sia a bordo dei rotabili che negli impianti fissi e risulta necessario verificare il corretto comportamento simultaneo dei componenti per escludere reciproche interferenze. I locomotori moderni previsti per il traffico ferroviario sulle nuove linee AV/AC sono equipaggiati di convertitori statici multistadio a modulazione PWM. Poichè i convertitori modificano per loro natura, la forma delle correnti e delle tensioni, vengono prodotte componenti armoniche di corrente che disturbano sia il circuito di utilizzazione, sia il circuito di alimentazione caratterizzato da numerose frequenze di risonanza dovute ai parametri distribuiti di linea (capacità ed induttanze) e ali elementi concentrati come trasformatori, ecc... (-------> qua da quel po che ho capito è che una prima problematica riguardante i disturbi elettromagnetici è dovuta a questi convertitori statici che modificano corrente e tensioni producendo delle componenti armoniche di corrente che disturbano sia il circuito di alimentazione che quello di utilizzazione (per utilizzazione intende i circuiti a bordo del treno????) ).

Altro problema di compatibilità elettromagnetica è dato dai disturbi che il circuito dell'azionamento del treno (------> a quale circuiti si riferisce??? A quello di alimentazione oppure ai motori e convertitori che fanno muovere il treno e quindi agli azionamenti dei treni????) provoca sui circuiti di binario (CdB --------> fino ad ora non ho mai trovato l'espressione circuito di binario, a che si riferisce? Solamente alle rotaie o anche a qualcosa di diverso dalle rotaie??). Il sistema di alimentazione ed il circuito di binario condividono in parte i medesimi conduttori, che sono le rotaie. Alcune prove effettuate hanno confermato che il corretto funzionamento del CdB è influenzato dalla comparsa di uno squilibrio di corrente fra le due rotaie che va ad alterare il livello energetico in banda del segnale digitale impiegato. Per questo la commissione ANIE-FS, nel caso italiano, ha indicato dei livelli massimi, riassunti in una "maschera", da imporre agli azionamenti di trazione ed ai sistemi di conversione per ausiliari per non avere interferenza sull'impianto di segnalamento (----> non ho capito bene questa problematica!!!).

(------->Infine vi è una terza problematica che riguarda la vicinanza con le linee storiche.)
Inoltre, come accennato precedentemente, a fianco delle nuove linee AV/AC vi è la presenza delle linee storiche a 3kV (-----> intende cioè che in parallelo alle linee 2x25kV ci può essere una linea storica a 3kV o intende che finito un tratto di linea 2x25kV inizia un tratto a 3kV in cc ???). Tali linee prevedono una ripetizione del segnale a bordo del rotabile attraverso correnti codificate a 50Hz: le correnti codificate quindi circolano nei binari e hanno una frequenza pari a quella dell'alimentazione delle linee ad alta velocità(------> qua mi è chiaro, i circuiti di segnalamento per le linee storiche sono detti BaCC (cioè blocco automatico a corrente continua)comprendono anche il binario, attraverso il binario passano delle correnti alternate a 50 HZ. Ora cosa può capitare, che le correnti alternate delle linee 2x25 kV possono passare attraverso il terreno e raggiungere i binari della linea a 3 kV creando disturbi sui circuiti di segnalamento per le linee storiche a 3 kV in cc). Di conseguenza una corrente a 50 Hz che lascia li sistema AV si introduce nei binari elettrificati in cc può creare una perturbazione del funzionamento degli impianti di terra e di bordo (----> non dovrebbe creare solamente disturbi ai circuiti di segnalamento??? Perché crea disturbi agli impianti di terra e di bordo?). Per questo motivo il sistema di segnalamento delle linee storiche in prossimità di quelle AV/AC è stato protetto dai disturbi indotti modificando la frequenza delle correnti codificate da 50 Hz a 83,3 Hz. Viceversa anche una corrente continua nei binari alimentati a 50 Hz può causare una temporanea saturazione dei trasformatori di terra e di bordo. (----> ma questa corrente continua nel caso delle linee storiche a 3kV in cc ci deve essere per forza, allora accade sempre che questa corrente continua passi attraverso il binario che fa parte anche del circuito di segnalamento e provochi dei disturbi al trasformatore di terra e di bordo!)."

(Ora sto studiando il resto del capitolo, dove va a descrivere anche con formule i vari tipi di accoppiamento: indotto, capacitivo, induttivo e radiativo. Però nella fine del paragrafo 5.2 che ora inserisco dice questo: )

"Quanto sopra esposto presenta solo brevemente le vaste problematiche inerenti lo studio della Power Quality per le nuove linee AV/AC. Risulta pertanto necessario affrontare i singoli temi separatamente, per meglio comprenderne l'origine e gli effetti, e giungere infine allo studio d'insieme."


Ma alla fine del discorso non mi espone per bene le problematiche sui disturbi che si possono avere sulle linee AV/AC. Cioè leggendo questo paragrafo, che vi ho postato insieme ai miei commenti, ho più dubbi che certezze

Purtroppo non ho altro materiale dove poter trovare una descrizione almeno introduttiva sui disturbi elettromagnetici che si hanno nelle linee AV/AC.

Lo so che ho ricopiato molto testo, però volevo confrontarmi con voi per capire se sono io a non capire bene il testo o veramente non è sufficiente. Ripeto gli altri paragrafi del capitolo descrivono poi i vari tipi di accoppiamenti.

Spero che qualcuno possa consigliarmi qualcosa o darmi qualche indicazione anche perche quando ho inserito questo topic riguardava proprio i disturbi elettromagnetici sulle moderne linee AV/AC mentre all'inizio si è parlato solamente della struttura di queste moderne linee.

Ciao a tutti.
Alfonso Rossi
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Messaggio da Fabrizio »

In particolare nel nuovo e complesso sistema Alta Velocità sono stati rilevati problemi di compatibilità (---->parla di problemi di compatibilità in generale o problemi di compatibilità elettromagnetica???),

Compatibilità elettromagnetica


(-----> fino a qua fondamentalmente mi è tutto chiaro tranne quando precedentemente ha parlato di problemi di compatibilità non ho capito bene se già si riferiva a problemi di compatibilità elettromagnetica oppure a problemi di compatibilità in generale, e poi ha citato il disturbo radiato senza chiarire bene cos'è e da dove esce!).

Il disturbo radiato è dovuto al campo elettromagnetico generato nello spazio da un sistema di conduttori su cui scorre corrente alternata

(-----> qua introduce queste componenti armoniche senza specificare cosa sono e da dove escono).

Ciascun segnale periodico può essere scomposto in serie di Fourier. Un qualsiasi segnale periodico viene visto come somma di funzioni sinusoidali a frequenza diverse (multiple della fondamentale). Nel caso di sistemi di alimentazione a 50 Hz il segnale dovrebbe essere una sinusoide perfetta a 50 Hz. Ma i disturbi distorgono la sinusoide, che non è quindi più tale. Tale segnale, quindi, viene scomposto in serie di Fourier, ottenendo una frequenza fondamentale di 50 Hz alla quale si sovrappongono sinusoidi a frequenza multiple (100,150,200, 250 ecc Hz). Tali sinusoidi che si sommano alla fondamentale sono dette 1° armonica (100Hz) 2° armonica (150 Hz) ecc ecc e rappresentano l'entità del disturbo o "inquinamento armonico". Tanto più l'ampiezza di una armonica è vicina all'ampiezza della fondamentale, tanto meno può essere trascurata la sua presenza.

Nel paragrafo successivo è spiegato che queste armoniche sono generate, essenzialmente, dagli azionamenti delle locomotive.

Con l'avvento dell'elettronica di potenza poi è aumentato notevolmente il disturbo armonico nelle reti di alimentazione. Ogni tipo di convertitore emette uno spettro armonico particolare di tensione e corrente che dipende, oltre che dal tipo dello stesso convertitore, anche dal valore dell'impedenza equivalente del sistema che lo alimenta. Tali tecnologie sono utilizzate sia a bordo dei rotabili che negli impianti fissi e risulta necessario verificare il corretto comportamento simultaneo dei componenti per escludere reciproche interferenze. I locomotori moderni previsti per il traffico ferroviario sulle nuove linee AV/AC sono equipaggiati di convertitori statici multistadio a modulazione PWM. Poichè i convertitori modificano per loro natura, la forma delle correnti e delle tensioni, vengono prodotte componenti armoniche di corrente che disturbano sia il circuito di utilizzazione, sia il circuito di alimentazione caratterizzato da numerose frequenze di risonanza dovute ai parametri distribuiti di linea (capacità ed induttanze) e ali elementi concentrati come trasformatori, ecc..

(-------> qua da quel po che ho capito è che una prima problematica riguardante i disturbi elettromagnetici è dovuta a questi convertitori statici che modificano corrente e tensioni producendo delle componenti armoniche di corrente che disturbano sia il circuito di alimentazione che quello di utilizzazione (per utilizzazione intende i circuiti a bordo del treno????) ).

Le componenti armoniche generate dagli azionamenti dei treni vanno sulla linea di alimentazione (rete 2x25 kV per intenderci) e disturbano gli altri treni nonché i componenti stessi del sistema (trasformatori). Disturbano anche gli altri sistemi del treno, ma questo interessa solo il costruttore del rotabile.


Altro problema di compatibilità elettromagnetica è dato dai disturbi che il circuito dell'azionamento del treno (------> a quale circuiti si riferisce??? A quello di alimentazione oppure ai motori e convertitori che fanno muovere il treno e quindi agli azionamenti dei treni????)

Azionamenti dei treni, questi generano componenti armoniche (gli inverter)


provoca sui circuiti di binario (CdB --------> fino ad ora non ho mai trovato l'espressione circuito di binario, a che si riferisce? Solamente alle rotaie o anche a qualcosa di diverso dalle rotaie??).

Sono i circuiti di segnalamento. Costituiti essenzialmente dai binari e dai cavi che li collegano.


Il sistema di alimentazione ed il circuito di binario condividono in parte i medesimi conduttori, che sono le rotaie. Alcune prove effettuate hanno confermato che il corretto funzionamento del CdB è influenzato dalla comparsa di uno squilibrio di corrente fra le due rotaie che va ad alterare il livello energetico in banda del segnale digitale impiegato. Per questo la commissione ANIE-FS, nel caso italiano, ha indicato dei livelli massimi, riassunti in una "maschera", da imporre agli azionamenti di trazione ed ai sistemi di conversione per ausiliari per non avere interferenza sull'impianto di segnalamento (----> non ho capito bene questa problematica!!!).

Essendo che gli azionamenti introducono disturbi sui sistemi di segnalamento, si pongono limiti all'emissione dei disturbi. I circuiti di binario (segnalamento) hanno parti in comune con i circuiti di alimentazione, infatti i binari fanno parte sia dei circuiti di alimentazione che di quelli di segnalamento.


(------->Infine vi è una terza problematica che riguarda la vicinanza con le linee storiche.)
Inoltre, come accennato precedentemente, a fianco delle nuove linee AV/AC vi è la presenza delle linee storiche a 3kV (-----> intende cioè che in parallelo alle linee 2x25kV ci può essere una linea storica a 3kV o intende che finito un tratto di linea 2x25kV inizia un tratto a 3kV in cc ???).


Entrambi i casi

Tali linee prevedono una ripetizione del segnale a bordo del rotabile attraverso correnti codificate a 50Hz: le correnti codificate quindi circolano nei binari e hanno una frequenza pari a quella dell'alimentazione delle linee ad alta velocità(------> qua mi è chiaro, i circuiti di segnalamento per le linee storiche sono detti BaCC (cioè blocco automatico a corrente continua)comprendono anche il binario, attraverso il binario passano delle correnti alternate a 50 HZ. Ora cosa può capitare, che le correnti alternate delle linee 2x25 kV possono passare attraverso il terreno e raggiungere i binari della linea a 3 kV creando disturbi sui circuiti di segnalamento per le linee storiche a 3 kV in cc). Di conseguenza una corrente a 50 Hz che lascia li sistema AV si introduce nei binari elettrificati in cc può creare una perturbazione del funzionamento degli impianti di terra e di bordo (----> non dovrebbe creare solamente disturbi ai circuiti di segnalamento??? Perché crea disturbi agli impianti di terra e di bordo?).


Per impianti di terra e di bordo, si intende sistemi di segnalamento di terra e di bordo, ovvero impianti (circuiti) di segnale


Per questo motivo il sistema di segnalamento delle linee storiche in prossimità di quelle AV/AC è stato protetto dai disturbi indotti modificando la frequenza delle correnti codificate da 50 Hz a 83,3 Hz. Viceversa anche una corrente continua nei binari alimentati a 50 Hz può causare una temporanea saturazione dei trasformatori di terra e di bordo. (----> ma questa corrente continua nel caso delle linee storiche a 3kV in cc ci deve essere per forza, allora accade sempre che questa corrente continua passi attraverso il binario che fa parte anche del circuito di segnalamento e provochi dei disturbi al trasformatore di terra e di bordo!)."

Essendo che i binari alimentati in corrente continua sono posati a terra, è possibile che la corrente continua si richiuda in parte attraverso i binari della linea AV, che però sono alimentati in c.a. Una componente continua su un circuito in c.a. potrebbe creare i problemi indicati. Si usano appositi filtri atti e impedire l'ingresso delle componenti continue (essenzialmente filtri passa alto sui trasformatori)


"Quanto sopra esposto presenta solo brevemente le vaste problematiche inerenti lo studio della Power Quality per le nuove linee AV/AC. Risulta pertanto necessario affrontare i singoli temi separatamente, per meglio comprenderne l'origine e gli effetti, e giungere infine allo studio d'insieme."

E vero :wink:

Ma alla fine del discorso non mi espone per bene le problematiche sui disturbi che si possono avere sulle linee AV/AC. Cioè leggendo questo paragrafo, che vi ho postato insieme ai miei commenti, ho più dubbi che certezze


Non è una cosa grave se hai dei dubbi. Si tratta di argomenti vasti e complessi, che in sede reale sono stati individuati praticamente sul campo e sono tuttoggi allo studio. Comprendere appieno le problematiche sarebbe un argomento assai vasto e arduo, riservato a chi si occupa professionalmente solo di quello.

In generale, se nei discorsi precedenti avevamo discusso di come la ferrovia (intesa come infrastruttura) alimentata a corrente alternata genera disturbi (inquinamento elettromagnetico), in questa fase si è visto anche come gli azionamenti elettronici di potenza delle locomotive introducono disturbi sulle linee (intese come linee elettriche di alimentazione) e sui sistemi di segnalamento (circuiti di binario). In pratica, quindi, a generare i disturbi sono sia le linee (ferrovia intesa come infrastruttura) che i mezzi (locomotive e treni).

In parole povere, quindi, a generare i disturbi sono:

- la linea elettrica e il sistema 2x25 kV
- gli azionamenti delle locomotive

essenzialmente, l'effetto dei disturbi generati dal sistema 2x25 kV ha effetto solo sul segnalamento, mentre l'effetto del disturbo generato dagli azionamenti delle locomotive ha effetto sia sui circuiti di segnalamento che sulle linee (distorsione della forma d'onda dell'alimentazione, risonanza sui trasformatori, sottostazioni ecc ecc)

Non credo, però, che tu ti deva soffermare su come i mezzi di trazione introducono disturbi sulle reti ferroviarie, essendo che all'inizio parlavi di disturbi generati dalle ferrovie AV alimentate con sistema 2x25 kV. Sono due argomenti distinti. L'emissione inquinante da parte delle linee riguarda il gestore della rete, l'emissione da parte dei mezzi riguarda il costruttore dei mezzi.

Le due cose però devono convivere. Da qui che si può anche notare come, a parole, sia tanto facile scindere il gestore della rete dalle imprese di trasporto, mentre in pratica tutto questo sia più difficile, essendo che occorre un ottimo dialogo tra i due. E' da qui che poi nascono tanti interrogativi sul perché i gestori delle reti prendono provvedimenti in merito alla circolabilità o meno dei rotabili, cose che a prima vista possono vedersi come ostruzionismo.
Fabrizio
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Messaggio da alfo84 »

Mamma mia Fabrizio. Sei meglio di un' enciclopedia. Ho letto tutto attentamente. Devo cercare di fissare meglio le idee altrimenti creo solo confusione in quello che dico. Complimenti, ma tu lavori in questo campo o stai ancora studiando?

Ciao,
Alfonso
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Messaggio da Fabrizio »

Ciao Alfonso, si focalizzarsi sull'obbiettivo ed escludere le cose che non servono (anche se magari ti interessano ugualmente) è sicuramente indispensabile per portare a termine ciò che devi fare. Non è tuttavia sempre facile a priori capire ciò che serve e ciò che non serve.

Io studio ingegneria elettrica e lavoro nel campo della progettazione di impianti elettrici. Ma in campo lavorativo mi occupo di impianti civili e industriali in bassa tensione, tutta roba abbastanza semplice rispetto ai sistemi di trazione ferroviaria. Per quel che riguarda gli insegnamenti del politecnico alcune basi vengono date nei corsi, inoltre ci viene data la possibilità di partecipare ai vari convegni in materia che si svolgono presso lo stesso. Tuttavia si tratta di nozioni relative alle linee di trasmissione e distribuzione, non c'è nulla di strettamente legato alla ferrovia.
Sarebbe bello poter partecipare ai convegni specialistici in materia (come quelli del CIFI), tuttavia per ora non ci sono mai stato, ma spero di farlo in futuro.

Ciao

Fabrizio
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Messaggio da alfo84 »

Infatti, il mio desiderio sarebbe una volta laureato (spero per febbraio) poter partecipare al master universitario di II livello in ingegneria delle infrastrutture e dei sistemi ferroviari. Lo fanno a Roma all'unversità "La Sapienza". Cmq è difficile farsi strada in questo settore, non assumono facilmente almeno in Italia.

Ciao e buona giornata,

Alfonso
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Messaggio da Alex Corsico »

MI sembra di essere tornato a sQuola :) :)

Complimenti Fabrizio per la lucidità e capacità di sintesi.
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Messaggio da Fabrizio »

Alfonso, ho sentito parlare di quel master, credo sia una buona occasione.

Grazie Alex :wink:
Fabrizio
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alfo84
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Messaggio da alfo84 »

Salve a tutti. Sto affrontando lo studio delle linee di trasmissione multiconduttore, il sistema 2x25kV di alimentazione lo devo vedere come un sistema formato da 14 conduttori che interagiscono tra di loro a livello elettromagnetico.Devo ricorrere alla teoria dei circuiti a parametri distribuiti Pertanto per ora i disturbi elettromagnetici che mi riguardano sono quelli causati dal sistema di alimentazione, e tali disturbi vanno a colpire il sistema di alimentazione stesso. Riguardo a questo argomento ho trovato un sacco di articoli che ne parlano, per ora sto studiando la teoria (ritengo sia molto valido il libro Compatibilità elettromagnetica di Paul), devo cercare di imparare a calcolare le matrici R,C,L e G.
Avete qualche suggerimento, tipo qualche documento in italiano riguardante le linee di trasmissione multiconduttore per la trazione ferroviaria e l'impiego di circuiti a parametri distribuiti?

Ciao
Alfonso Rossi
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alfo84
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Messaggio da alfo84 »

Ciao a tutti, sto effettuando delle simulazioni di tratti di linea AV. Ho modellato la linea ferroviaria con 14 conduttori (considerando una linea a doppio binario) servendomi del tool simpowersystem di simulink. Basandomi sulla teoria delle linee di trasmissione multiconduttore ho utilizzato il blocco distributed parameters line per rappresentare il singolo tratto di linea (tratto di 750m). Mi servirebbe conoscere il valore adeguato delle due induttanze (doppio avvolgimento con presa centrale a terra) delle casse induttive presenti tra due rotaie. Allora io da alcuni appunti ho trovato come valore 0.6mH per ciascuna induttanza. Che ne pensate? Va bene come valore? Posso rintracciare tale valore da qualche altra parte?

Avrei bisogno anche dei valori delle induttanze del trasformatore 132kV/2x25kV (60MVA) che fa parte della sottostazione elettrica (SSE) e delle induttanze dell'autotrasformatore del posto di parallelo doppio (posto ausiliario).

Ciao a tutto il forum, buon Natale!!!
Alfonso Rossi
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Fabrizio
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Messaggio da Fabrizio »

Purtroppo non ho nessun dato specifico fra quelli che richiedi. Speriamo che qualcuno possa aiutarti :wink:

Ciao e buone feste

Fabrizio
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Messaggio da alfo84 »

Grazie cmq Fabrizio. Buon Natale anche a te

Alfonso
Alfonso Rossi
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Messaggio da Fabrizio »

Per sapere quei dati, servirebbe avere i dati specifici degli apparecchi. Per il trasformatore, forse, puoi cercare fra i dati di macchine simili.Purtroppo però è una configurazione abbastanza poco comune, non si tratta di un tipo di trasformatore standard (come ad esempio potrebbe essere un 15 kV/400V da 250 kVA) per il quale sarebbe più facile trovare dei dati più o meno accettabili.

I dati sull'induttanza, tuttavia non sono quasi mai nei dati del costruttore, occorre ricavarli dai dati forniti dal costruttore (perdite a vuoto, potenza di corto circuito, ecc ecc... in pratica dai dati delle prove a vuoto e in corto circuito).
Per le induttanze di messa a terra dei binari, invece, servono proprio i dati specifici di quell'apparecchio.
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Messaggio da alfo84 »

cercherò di trovarli e li metterò anche qui.

Alfonso
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Messaggio da alfo84 »

Ciao a tut. Finalmente mi sono laureato. È andato tutto bene con la tesi
Ora mi piacerebbe approfondire di piu il discorso sui treni pilotati senza conducente. Ho saputo che in irlanda degli ingegneri ed informatici hanno lavorato ad un programma di pilotaggio dei treni automatico. Avete qualvhe notizia riguardo a ciò?
Alfonso Rossi
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Messaggio da Fabrizio »

Ciao Alfonoso, bene mi fa piacere che ti sei laureato :wink:

Per quel che riguarda i treni a marcia automatica so solo che esistono già vari sistemi driverless, ma sono in uso solo sulle linee metropolitane, come ad esempio a Torino e sulla linea 5 "Lilla" di Milano.

topic.asp?TOPIC_ID=7851

Per l'uso di sistemi driverless con i treni tradizionali o sistemi a guida automatica con presenza a bordo del macchinista non ti so dire nulla, ma credo che i sistemi di guida automatica con macchinista a bordo siano uno degli obbiettivi per il futuro.

Se magari qualcuno conosce qualcosa a riguardo si può aprire un apposito topic

Ciao

Fabrizio
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Messaggio da alfo84 »

Ciao Fabrizio. Grazie come al solito dei tuoi suggerimenti. Finalmente ho finito, ora posso dedicarmi a mandare curriculum e nel frattempo voglio come ti dicevo intraprendere lo studio sull'argomento di cui ti ho accennato.
Spero che anche a te stia andando tutto bene. A presto, ciao
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schunt
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Messaggio da schunt »

Mi complimento con Fabrizio per la sua conoscenza della materia, poiche' sarebbe auspicabile che l'argomento che ha trattato, fosse conosciuto anche da quei "sapienti" di TI, che per guadagnarsi il pane quotidiano fanno quel mestiere della TE........lasciamo perdere!

Quando sono iniziate le prove di trazione dei rotabili con motori trifasi, specialmente la E 402, seguito poi dalla E464, Minuetti ME, Taf, i campi magnetici indotti esternamente, interferivano con i sensori montati sui cacciapietre , per cui a e' convenuto "accelerare l'introduzione" del SCMT, per separare il piu' possibile l'impianti di sicurezza dalle interferenze dei motori.

Se si osserva il segnalamento della linea tra Domodossola e Iselle di Trasquera, ci si accorge che i segnali sono leggermente piu' grandi perche' ciascun fuoco e' comandato da un rele' schermo di tipo italiano, poiche' gli apparati di comando sono tali.

Per quanto riguarda Chiasso le cose cambiano, perche' i segnali essendo comandati dalla cabina SBB, sulla vela tipo FS ci sono state montate anche tre luci, poiche' il loro sistema di comando e' piu' sicuto e meno complicato del nostro.

Per quanto riguarda le interferenze, cioe' perturbazioni generate dalle linee aere di contatto, in linea generale tutte quante hanno le loro problematiche.
Enzo

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