CALCOLO DEI LIVELLI DI INDUZIONE MAGNETICA PRODOTTI DALLE LINEE DI DISTRIBUZIONE DELL’ENERGIA ELETTRICA

1. CALCOLO DEI LIVELLI DI INDUZIONE MAGNETICA PRODOTTI DALLE LINEE DI DISTRIBUZIONE DELL’ENERGIA ELETTRICA L.Bruzzi*, S.Dezi*, P.Bevitori**, S.R.De Donato**, R. Monti** *Università di Bologna, Dipartimento di Fisica ** ARPA, Agenzia Regionale Prevenzione e Ambiente dell’Emilia Romagna, Sezione Provinciale di Rimini S.Verità *

2. UTILIZZO DEI CODICI DI CALCOLO • permette di stimare la distribuzione spaziale estesa dei valori di campo per le situazioni in essere • permette di effettuare valutazioni previsionali di grande utilità per gli studi di impatto ambientale • permette di progettare interventi di risanamento per gli impianti elettrici esistenti che producono livelli indebiti di esposizione

3. PROGETTO: “Analisi dei modelli previsionali per la valutazione dell’esposizione ai campi ELF nelle aree urbane dell’Emilia Romagna: il caso specifico del Comune di Bologna, quale sperimentazione e validazione di riferimento regionale”. Finanziato da Regione Emilia Romagna, in collaborazione con Enel Distribuzione, Comune di Bologna ed ARPA. (2002) • Analisi di tre codici (Stema, Campi, EFC-400) • Validazione del software EFC-400 (mediante confronto tra valori stimati dal codice e valori misurati direttamente sul campo) • Linea aerea in conduttore nudo (linea aerea a singola terna, 132 kV, Colunga, C.S. Pietro, BO) • Linea in cavo cinturato per posa sotterranea (campo prove Casalecchio di Reno, BO) • Linea in cavo ad elica visibile per posa sotterranea (campo prove Casalecchio di Reno, BO)

4. 10 11 8 9 A B C D E LINEA AEREA Singola terna a 132 kV Griglia di misura Misure puntuali dei livelli d’induzione magnetica Misure in continuo dei livelli d’induzione magnetica

5. SIMULAZIONI DELLA LINEA AEREA

6. SIMULAZIONI DELLA LINEA AEREA (EFC-400)

7. SIMULAZIONI DELLA LINEA AEREA (EFC-400), ISOLINEE

8. SIMULAZIONE CAVO INTERRATO

9. CAVO INTERRATO MT 95 mm2 • Caratteristiche tecniche: • Tensione: 15 kV • - Portata per posa interrata: 185 A • Materiale: Al • Passo elica: 1,014 m • Profondità d’interramento: 0,80 m

10. CONFRONTO TRA VALORI DI INDUZIONE MAGNETICA GENERATA DA CAVI DI DIVERSA TIPOLOGIA Cavo rettilineo Passo elica di avvolgimento 1,5 m Passo elica di avvolgimento 1,0 m

11. Quartiere Reno, Comune di Bologna Linea interrata 15 kV ENEL Linee aeree ENEL 132 kV Linea aerea F.S. 132 kV

12. RAGGRUPPAMENTO CAVI IN VIA D.MARTINELLI, Bologna TIPOLOGIE INDIVIDUATE: • Cavi MT a 15 kV, di sezione pari a 150 mm2 • Cavi MT a 15 kV, di sezione pari a 240 mm2 Il valore di induzione magnetica presente alla quota di 1.5 m sul piano di campagna è notevolmente inferiore agli 0.5 T Quota di simulazione 1.5 m sul piano di campagna

13. Quartiere Reno, BolognaQUOTA DI SIMULAZIONE 1.5 m

14. VALUTAZIONE DELL’ESPOSIZIONE CLASSI D’ESPOSIZIONE: CLASSE I: B < 0.2 T; CLASSE II: 0.2 T < B < 0.5 T; CLASSE III: 0.5 T < B < 3 T; CLASSE IV: B > 3 T; • Collaborazione con Comune di Bologna: • Importati i risultati ottenuti con EFC-400 su supporto G.I.S. • Sovrapposti i due tematismi –induzione magnetica prodotta dagli impianti, densità demografica-

15. Tot. 12 2 RESIDENTI 10 RESIDENTI

16. COMUNE DI CERVIA Il rilievo dei tracciati delle linee elettriche ha permesso di riportare attraverso il sistema GIS i valori di induzione magnetica.

17. IPOTESI DI RISAMENTO Tratto di linea individuato: Linea aerea a 132 kV n. 758-737, Martignone-Battiferro Tralicci 34, 35, 36 IPOTESI: Interramento dei cavi; Innalzamento dei tralicci; Compattamento delle fasi sul traliccio

18. INTERRAMENTO DEI CAVI Cavo rettilineo trifoglio Sezione: 1600 mm2 Materiale: alluminio Effettuando tale sostituzione si ha un totale abbattimento dell’induzione magnetica prodotta alla quota di simulazione di 1.5 m sul piano di campagna

19. INNALZAMENTO DEI TRALICCI + 3 m + 6 m

20. INNALZAMENTO DEI TRALICCI Gli effetti dovuti all’innalzamento dei tralicci sono evidenti solo per i punti che si trovano in prossimità dell’asse della linea. Tali effetti diventano nulli già per distanze superiori ai 60 m dall’asse della linea

21. COMPATTAMENTO FASI LINEE COMPATTE Per ridurre i campi ELF si può tentare di compattare la linea stessa riducendo la distanza tra le fasi (tipologie di linee dette "compatte"). Tramite l’impiego di mensole e di sostegni isolanti i cavi sono notevolmente ravvicinati rispetto agli elettrodotti tradizionali. A tali soluzioni, di costo comunque largamente superiore, si potrà ricorrere in situazioni particolari derivanti dalle problematiche di inserimento proprie delle zone densamente popolate o paesaggisticamente pregiate.

22. LINEA IN CAVO AEREO Utilizzato da diverso tempo per linee a bassa tensione e da qualche anno anche nelle medie tensioni in alternativa al cavo interrato nelle aree rurali. Si tratta di un cavo sospeso su pali che permette il passaggio in corridoi stretti. I pali sono di altezza ridotta e non ci sono isolatori. Hanno un costo maggiore rispetto alle linee in conduttori nudi.

23. CONCLUSIONI • Esistono numerose tipologie impiantistiche che possono essere utilizzate per il trasporto e la distribuzione dell’energia elettrica. La modellistica previsionale rappresenta un valido strumento per effettuare valutazioni d’impatto ambientale e per stimare i livelli d’induzione magnetica prodotta. • Al momento è l’unico strumento per poter valutare i valori di campo attesi per interventi di risanamento e realizzazione di nuove opere. • Per essere attendibile, la modellistica deve essere affidabile e soprattutto validata scientificamente. Grazie per l’attenzione Simona Verità, simona.verita@studio.unibo.it