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Norma Italiana
N O R M A I T A L I A N A C E I
CNR
CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE
AEI
ASSOCIAZIONE ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA ITALIANA
Data Pubblicazione
Edizione
Classificazione Fascicolo
COMITATOELETTROTECNICO
ITALIANO
Titolo
Title
CEI EN 60034-22
1997-11
Prima
2-28 3988
Macchine elettriche rotanti
Parte 22: Generatori a corrente alternata per gruppi elettrogeni
azionati da motori a combustione interna a pistoni
Rotating electrical machines
Part 22: A.C. generators for reciprocating internal combustion
(RIC) engine driven generating sets
APPARECCHIATURE ELETTRICHE PER SISTEMI DI ENERGIA E PER
TRAZIONE
NO
RM
A TE
CNIC
A
-
CEI - Milano 1997. Riproduzione vietata.
Tutti i diritti sono riservati. Nessuna parte del presente
Documento pu essere riprodotta o diffusa con un mezzo qualsiasi
senza il consenso scritto del CEI.Le Norme CEI sono revisionate,
quando necessario, con la pubblicazione sia di nuove edizioni sia
di varianti. importante pertanto che gli utenti delle stesse si
accertino di essere in possesso dellultima edizione o variante.
SOMMARIO
Questa parte della normativa generale delle macchine rotanti
stabilisce le principali caratteristiche dei ge-neratori a corrente
alternata, equipaggiati con regolatori di tensione, utilizzati per
gruppi elettrogeniazionati da motori a combustione interna a
pistoni e completa le prescrizioni date nella norma base(CEI EN
60034-1). Essa riguarda limpiego di tali generatori per uso
terrestre e marino, ma esclude i grup-
pi elettrogeni impiegati sugli aeroplani o usati per la
propulsione di veicoli terrestri e di locomotive.
DESCRITTORI
DESCRIPTORS
Generatori
Generators;
Gruppi elettrogeni
Generating sets;
Caratteristiche
Characteristics;
COLLEGAMENTI/RELAZIONI TRA DOCUMENTI
Nazionali
(UTE) CEI EN 60034-1:1996-05;
Europei
(IDT) EN 60034-22:1997-02;
Internazionali
(IDT) IEC 34-22:1996-11;
Legislativi
INFORMAZIONI EDITORIALI
Norma Italiana
CEI EN 60034-22
Pubblicazione
Norma Tecnica
Carattere Doc.
Stato Edizione
In vigore
Data validit
1998-1-1
Ambito validit
Europeo
Varianti
Nessuna
Ed. Prec. Fasc.
Nessuna
Comitato Tecnico
2-Macchine rotanti
Approvata dal
Presidente del CEI
in Data
1997-11-19
CENELEC
in Data
1996-10-1
Sottoposta a
inchiesta pubblica come Documento originale
Chiusa in data
1996-7-31
Gruppo Abb.
3
Sezioni Abb.
B
Prezzo Norma IEC
69 SFr
ICS
29.160.20;
CDU
LEGENDA
(UTE) La Norma in oggetto deve essere utilizzata congiuntamente
alle Norme indicate dopo il riferimento (UTE)(IDT) La Norma in
oggetto identica alle Norme indicate dopo il riferimento (IDT)
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CENELEC members are bound to comply with theCEN/CENELEC Internal
Regulations which stipulatethe conditions for giving this European
Standard thestatus of a National Standard without any
alteration.Up-to-date lists and bibliographical references
con-cerning such National Standards may be obtained onapplication
to the Central Secretariat or to anyCENELEC member.This European
Standard exists in three official ver-sions (English, French,
German).A version in any other language and notified to theCENELEC
Central Secretariat has the same status asthe official
versions.CENELEC members are the national
electrotechnicalcommittees of: Austria, Belgium, Denmark,
Finland,France, Germany, Greece, Iceland, Ireland, Italy,
Lu-xembourg, Netherlands, Norway, Portugal, Spain,Sweden,
Switzerland and United Kingdom.
I Comitati Nazionali membri del CENELEC sono tenu-ti, in accordo
col regolamento interno del CEN/CENE-LEC, ad adottare questa Norma
Europea, senza alcunamodifica, come Norma Nazionale.Gli elenchi
aggiornati e i relativi riferimenti di tali Nor-me Nazionali
possono essere ottenuti rivolgendosi alSegretario Centrale del
CENELEC o agli uffici di qual-siasi Comitato Nazionale membro.La
presente Norma Europea esiste in tre versioni uffi-ciali (inglese,
francese, tedesco).Una traduzione effettuata da un altro Paese
membro,sotto la sua responsabilit, nella sua lingua nazionalee
notificata al CENELEC, ha la medesima validit.I membri del CENELEC
sono i Comitati ElettrotecniciNazionali dei seguenti Paesi:
Austria, Belgio, Dani-marca, Finlandia, Francia, Germania, Grecia,
Irlanda,Islanda, Italia, Lussemburgo, Norvegia, Olanda,
Por-togallo, Regno Unito, Spagna, Svezia e Svizzera.
CENELEC Copyright reserved to all CENELEC members. I diritti di
riproduzione di questa Norma Europea sono riservati esclu-sivamente
ai membri nazionali del CENELEC.
Comitato Europeo di Normalizzazione Elettrotecnica European
Committee for Electrotechnical Standardization
Comit Europen de Normalisation ElectrotechniqueEuropisches
Komitee fr Elektrotechnische Normung
C E N E L E C
Secrtariat Central: rue de Stassart 35, B - 1050 Bruxelles
E u r o p i s c h e N o r m N o r m e E u r o p e n n e E u r o
p e a n S t a n d a r d N o r m a E u r o p e a
EN 60034-22:1997-02
Macchine elettriche rotanti
Parte 22: Generatori a corrente alternata per gruppi elettrogeni
azionati da motori a combustione interna a pistoni
Rotating electrical machines
Part 22: A.C. generators for reciprocating internal combustion
(RIC) engine driven generating sets
Machines lectriques tournantes
Partie 22: Gnratrices courant alternatif pour moteurs combustion
interne et pistons
Drehende elektrische Maschinen
Teil 22: Wechselstromgeneratoren fr Stromerzeugungsaggregate mit
Hubkolben- Verbrennungsmotoren
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CONTENTS INDICE
Rif. Topic Argomento Pag
.
NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11
Pagina iv
CAMPO DI APPLICAZIONE
1
NORMATIVA DI RIFERIMENTO
1
DEFINIZIONI
1
Potenza e velocit nominali
......................................................
2
Termini di tensione
........................................................................
3
CARATTERISTICHE NOMINALI
6
LIMITI DI TEMPERATURA E SOVRATEMPERATURA
6
Prestazioni nominali continue di base
.................................
6
Caratteristiche nominali continue di punta
........................
7
FUNZIONAMENTO IN PARALLELO
7
Generalit
...........................................................................................
7
Effetto delle pendolazione elettromeccaniche e loro
frequenza
..............................................................................
8
CONDIZIONI SPECIALI DI CARICO
8
Generalit
...........................................................................................
8
Squilibrio di corrente
....................................................................
9
Corrente di corto circuito permanente
.................................
9
Capacit di sovracorrente occasionale
.................................
9
Fattore armonico telefonico (FHT)
........................................
9
Soppressione di disturbi radio
.................................................
9
GENERATORI ASINCRONI CON SISTEMA DI ECCITAZIONE
10
Generalit
.........................................................................................
10
Velocit nominale e scorrimento nominale
.....................
10
Corrente di corto circuito permanente(vedi anche 7.3)
.............................................................................
10
Campo di regolazione della tensione(vedi anche 3.2)
.............................................................................
10
Funzionamento in parallelo(vedi anche lart. 6)
......................................................................
10
VALORI LIMITE DI FUNZIONAMENTO
10
Valori limite di funzionamento
..............................................
12
TARGHE
13
CARATTERISTICA DELLA TENSIONE TRANSITORIA DELLALTERNATORE A
SEGUITO DI UNA BRUSCA VARIAZIONE DI CARICO
14
Generalit
.........................................................................................
14
Prestazioni del registratore di tensione
..............................
15
Esempi
................................................................................................
15
Carichi costituiti da motori in avviamento
.......................
15
1
SCOPE
2
NORMATIVE REFERENCES
3
DEFINITIONS
3.1
Rated power and speed
.............................................................
3.2
Voltage terms
..................................................................................
4
RATING
5
LIMITS OF TEMPERATURE AND TEMPERATURE RISE
5.1
Base continuous rating
...............................................................
5.2
Peak continuous rating
..............................................................
6
PARALLEL OPERATION
6.1
General
...............................................................................................
6.2
Effect of electromechanical vibration and its frequency
..........................................................................................
7
SPECIAL LOAD CONDITIONS
7.1
General
...............................................................................................
7.2
Unbalanced current
.....................................................................
7.3
Sustained short-circuit current
................................................
7.4
Occasional excess current capability
..................................
7.5
Telephone harmonic factor (THF)
.......................................
7.6
Radio interference suppression
..............................................
8
ASYNCHRONOUS GENERATORS WITH EXCITATION EQUIPMENT
8.1 General
...............................................................................................
8.2 Rated speed and rated slip
.......................................................
8.3 Sustained short-circuit current(see also 7.3)
...................................................................................
8.4 Range of voltage setting (see also 3.2)
...................................................................................
8.5 Parallel operation(see also clause 6)
........................................................................
9 OPERATING LIMIT VALUESTab. 1 Operating limit values
................................................................
10 RATING PLATE
ANNEX/ALLEGATO
A AC GENERATOR TRANSIENT VOLTAGE CHARACTERISTIC FOLLOWING A
SUDDEN CHANGE IN LOAD
A.1 General
...............................................................................................
A.2 Voltage recorder performance
................................................
A.3 Examples
...........................................................................................
A.4 Motor starting loads
.....................................................................
-
NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11
Pagina v
Fig. A.1 Generator transient voltage versus timefor sudden load
application and removal: r.m.s. voltage versus time
.................................................................................................................
Fig. A.2 Generator transient voltage versus timefor sudden load
application: instantaneous voltage versus time
.......................................................................
A.5 Presentation of data
.....................................................................
Fig. A.3 Performance curves (step loading) (cos f 0,3)
......................................................
ANNEX/ALLEGATO
ZA Normative references to international publications with their
corresponding European publications
Tensione transitoria del generatore in funzione del tempo a
seguito di unimprovvisa applicazione e soppressione di carico:
valore efficace in funzione del tempo
............................... 16
Tensione transitoria del generatore in funzione del tempo per
improvvise applicazioni di carico: tensione istantanea in funzione
del tempo ..................... 17
Presentazione dei dati
................................................................
18
Curve caratteristiche di funzionamento(carico a gradini); (cos f
0,3) ............................................ 18
Riferimenti normativi alle Pubblicazioni Internazionali con le
corrispondenti Pubblicazioni Europee 19
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NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11Pagina vi
FOREWORDThe text of document 2/943/FDIS, future edi-tion 1 of
IEC 34-22, prepared by IEC TC 2, Ro-tating machinery, was submitted
to theIEC-CENELEC parallel vote and was approvedby CENELEC as EN
60034-22 on 1996/10/01.
The following dates were fixed:
n latest date by which the EN has to be imple-mented at national
level by publication ofan identical national standard or by
en-dorsement(dop) 1997/08/01
n latest date by which the national standardsconflicting with
the EN have to be withdrawn(dow) 1997/08/01
Annexes designated normative are part of thebody of the
standard.
Annexes designated informative are given forinformation
only.
In this standard, Annex ZA is normative andAnnex A is
informative.
Annex ZA has been added by CENELEC.
ENDORSEMENT NOTICEThe text of the International StandardIEC
34-22:1996 was approved by CENELEC asa European Standard without
any modification.
PREFAZIONEIl testo del documento 2/943/FDIS, futura edizio-ne 1
della Pubblicazione IEC 34-22, preparato dalTC 2 della IEC,
Macchine rotanti, stato sottopo-sto al voto parallelo IEC-CENELEC
ed stato ap-provato dal CENELEC come Norma EuropeaEN 60034-22 in
data 01/10/1996.
Sono state fissate le date seguenti:
n data ultima entro la quale la EN deve essereapplicata a
livello nazionale mediante pubbli-cazione di una Norma nazionale
identica omediante adozione(dop) 01/08/1997
n data ultima entro la quale le Norme nazionalicontrastanti con
la EN devono essere ritirate(dow) 01/08/1997
Gli Allegati indicati come normativi sono parteintegrante della
Norma.
Gli Allegati indicati come informativi sono datisolo per
informazione.
Nella presente Norma, lAllegato ZA norma-tivo e lAllegato A
informativo.
LAllegato ZA stato aggiunto dal CENELEC.
AVVISO DI ADOZIONEIl testo della Pubblicazione IEC 34-22:1996
statoapprovato dal CENELEC come Norma Europeasenza alcuna
modifica.
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NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11
Pagina 1 di 20
1 SCOPE
This part of IEC 34 establishes the principalcharacteristics of
a.c. generators under the con-trol of their voltage regulators when
used for re-ciprocating internal combustion (RIC) enginedriven
generating set applications and supple-ments the requirements given
in IEC 34-1. Itcovers the use of such generators for land andmarine
use, but excludes generating sets usedon aircraft or used to propel
land vehicles andlocomotives.
Notes/Note: 1 For some specific applications (e.g. essential
hospitalsupplies, high-rise buildings, etc.) supplementary
re-quirements may be necessary. The provisions of thisstandard
should be regarded as a basis for such re-quirements.
2 Attention is drawn to the need to take note of addition-al
regulations or requirements imposed by various reg-ulatory bodies.
Such regulations or requirements mayform the subject of agreement
between the customerand the manufacturer when conditions of use of
theend product invoke such requirements.
3 Examples of regulatory authorities:n classification societies,
for generating sets used on
ships and offshore installations;n government agencies;n
inspection agencies, local utilities, etc.
Annex A discusses the behaviour of generatorscovered by this
standard when subjected tosudden load changes.
2 NORMATIVE REFERENCES
The following normative documents containprovisions which,
through reference in this text,constitute provisions of this part
of IEC 34. Atthe time of publication, the editions indicatedwere
valid. All normative documents are subjectto revision, and parties
to agreements based onthis part of IEC 34 are encouraged to
investigatethe possibility of applying the most recent edi-tions of
the normative documents indicated be-low(1). Members of IEC and ISO
maintain regis-ters of currently valid International Standards.
3 DEFINITIONS
For the purpose of this part of IEC 34, the fol-lowing
definitions apply.
Note/Nota In this standard, suffix N is used for rated in
accordancewith IEC 27 whereas in ISO 8528, suffix r is so used.
(1) Editors Note: For the list of Publications, see Annex
ZA.
CAMPO DI APPLICAZIONE
La presente parte della Pubblicazione IEC 34 sta-bilisce le
principali caratteristiche dei generatoriin corrente alternata,
equipaggiati con regolatoridi tensione, utilizzati per gruppi
elettrogeni azion-ati da motori a combustione interna a
pistoni(RIC), e completa le prescrizioni date nellaIEC 34-1. Essa
riguarda limpiego di tali generatoriper uso terrestre e marino, ma
esclude i gruppielettrogeni impiegati sugli aeroplani o usati per
lapropulsione di veicoli terrestri e di locomotive.
1 Per alcune applicazioni particolari (per esempio
lalimen-tazione principale di ospedali, edifici di grande
altezzaetc.) possono essere necessarie prescrizioni aggiuntive.
Ledisposizioni della presente Norma devono essere conside-rate come
base per queste prescrizioni.
2 Viene richiamata lattenzione sulla necessit di tener con-to di
prescrizioni o regolamenti imposti da vari enti nor-matori. Tali
prescrizioni o regolamenti possono essere og-getto di accordo tra
il cliente ed il costruttore quando lecondizioni di impiego del
prodotto finale giustificano taliprescrizioni.
3 Esempi di autorit normatrici:n societ di classificazione per
gruppi elettrogeni uti-
lizzati su navi o su installazioni off-shore;n agenzie
governative;n organismi di controllo, servizi pubblici, ecc.
LAllegato A analizza il comportamento dei gene-ratori trattati
dalla presente norma quando sogget-ti a brusche variazioni di
carico.
NORMATIVA DI RIFERIMENTO
I documenti normativi sottoelencati contengonodisposizioni che,
tramite riferimento nel presentetesto, costituiscono disposizioni
per la presenteParte della Pubblicazione IEC 34. Al momentodella
pubblicazione della presente Norma, le edi-zioni indicate erano in
vigore. Tutti i documentinormativi sono soggetti a modifiche e/o
revisio-ne, e gli utilizzatori della presente Parte sono invi-tati
ad applicare le edizioni pi recenti dei docu-menti normativi
sottoelencati(1). Presso i membridella IEC e dellISO sono
disponibili gli elenchiaggiornati delle Norme in vigore.
DEFINIZIONI
Le seguenti definizioni si applicano per le esigen-ze di questa
Parte della Pubblicazione IEC 34.
Nella presente norma, il suffisso N usato per nominale
conformemente alla Pubblicazione IEC 27, mentre nellaISO 8528 si
utilizza il suffisso r.
(1) N.d.R. Per lelenco delle Pubblicazioni, si rimanda
allAllegato ZA.
CEI EN 60034-22:1997-11
26
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NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11Pagina 2 di 20
Potenza e velocit nominali
potenza nominale SN: Il prodotto tra il valore ef-ficace della
tensione nominale, il valore efficacedella corrente nominale ed una
costante m, espres-so in voltampere (VA) o suoi multipli
decimali,
dove
m = 1 per il monofase
m = per il bifase
m = per il trifase.
potenza attiva nominale PN: Il prodotto tra il va-lore efficace
della tensione, il valore efficace dellacomponente attiva della
corrente ed una costantem, espressa in watt (W) o suoi multipli
decimali,
dove
m = 1 per il monofase
m = per il bifase
m = per il trifase
fattore di potenza nominale cos fN: Il rapportotra la potenza
attiva nominale e la potenza appa-rente nominale,
potenza reattiva QN: La differenza vettoriale tra lapotenza
apparente nominale e la potenza attivanominale espressa in
voltampere reattivi (VAr) osuoi multipli decimali,
velocit di rotazione nominale nN:
a) generatore sincrono: La velocit di rotazio-ne necessaria per
generare la tensione allafrequenza nominale,
dove
p il numero delle coppie polari
fN la frequenza nominale (in accordo conle esigenze di
carico).
2
3
2
3
3.1 Rated power and speed
3.1.1 rated output SN: The product of the rated r.m.s.voltage,
the rated r.m.s. current and a constantm, expressed in volt-amperes
(VA) or its deci-mal multiples,
where
m = 1 for single-phase;
m = for two-phase;
m = for three-phase.
3.1.2 rated active power PN: The product of the rat-ed r.m.s.
voltage, the in-phase component ofthe rated r.m.s. current and a
constant m, ex-pressed in watts (W) or its decimal multiples,
where
m = 1 for single-phase;
m = for two-phase;
m = for three-phase.
3.1.3 rated power factor cos fN: The ratio of therated active
power to the rated apparent power,
3.1.4 rated reactive power QN: The geometrical dif-ference of
the rated apparent power and therated active power expressed in
volt-amperesreactive (VAr) or its decimal multiples,
3.1.5 rated speed of rotation nN:
a) synchronous generator: The speed of ro-tation necessary for
voltage generation atrated frequency,
where
p is the number of pole pairs;
fN is the rated frequency (according toload requirements).
2
3
2
3
fNcosPNSN------=
QN SN2
PN2
( )=
nNfNp----=
-
NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11
Pagina 3 di 20
b) generatore asincrono: la velocit di rotazio-ne richiesta per
generare la potenza nominalealla frequenza nominale,
dove
p il numero di coppie polari
fN la frequenza nominale (in accordo leesigenze di carico)
sN lo scorrimento nominale.
scorrimento nominale (di un generatoreasincrono) sN: La
differenza tra la velocit sin-crona e la velocit nominale del
rotore divisa perla velocit sincrona, quando il gruppo
elettrogenosta erogando la sua potenza attiva nominale
Termini di tensione
Questi termini si riferiscono ad un generatore che ruota a
velo-cit (nominale) costante equipaggiato con il sistema normaledi
eccitazione e di regolazione della tensione.
tensione nominale UN: La tensione concatenataai morsetti del
generatore alla frequenza nomina-le ed alla potenza nominale.
La tensione nominale la tensione definita dal costruttore perle
caratteristiche di funzionamento e prestazioni.
tensione a vuoto Unl: La tensione concatenata aimorsetti del
generatore alla frequenza nominaleed a vuoto.
campo di regolazione della tensione DUs : Ilcampo possibile di
regolazione della tensione ver-so lalto e verso il basso ai
morsetti del generatore(DUsup e DUsdo, dove Usup il limite
superiore dellaregolazione di tensione e Usdo il limite
inferioredella regolazione di tensione) alla frequenza no-minale,
per tutti i carichi compresi tra il funziona-mento a vuoto e a
carico nominale.
b) asynchronous generator: The speed ofrotation required to
generate rated output atrated frequency,
where
p is the number of pole pairs;
fN is the rated frequency (according toload requirements);
sN is the rated slip.
3.1.6 rated slip (of an asynchronous generator)sN: The
difference between the synchronousspeed and the rated speed of the
rotor dividedby the synchronous speed, when the generatingset is
giving its rated active power,
3.2 Voltage terms
Note/Nota These terms relate to a generator running at constant
(rat-ed) speed under the control of the normal excitation
andvoltage control system.
3.2.1 rated voltage UN: The line-to-line voltage atthe terminals
of the generator at rated frequen-cy and rated output.
Note/Nota Rated voltage is the voltage assigned by the
manufacturer foroperating and performance characteristics.
3.2.2 no-load voltage Unl: The line-to-line voltage atthe
terminals of the generator at rated frequen-cy and no-load.
3.2.3 range of voltage setting DUs: The range ofpossible upward
and downward adjustment ofvoltage at generator terminals (DUsup and
DUsdo,where Usup is the upper limit of voltage settingand Usdo is
the lower limit of voltage setting) atrated frequency, for all
loads between no-loadand rated output.
nNfNp---- 1 sN( )=
sN
fNp---- nN
fNp----
---------------=
DUs DUsup DUsdo+=
-
NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11Pagina 4 di 20
Il campo di regolazione della tensione espresso come percentuale
della tensione nominale.
a) Variazione verso lalto, DUsup
b) Variazione verso il basso, DUsdo:
campo di tolleranza della tensione in regimepermanente DU(1):
Campo di variazione di ten-sione concordato, situato intorno al
valore di ten-sione in regime permanente, che la tensione
puraggiungere entro un tempo di ripristino stabilito,a seguito di
un incremento o di una diminuzionebrusca specificata di carico.
regolazione di tensione in regime permanen-te DUst(1): La
variazione di tensione in regime per-manente per tutte le
variazioni di carico tra vuotoe potenza nominale, tenendo conto
delleffettodella temperatura, ma non considerando leffettodello
abbassamento di tensione per la compensa-zione della corrente in
quadratura.
La tensione iniziale di regolazione generalmente la
tensionenominale, ma pu essere qualunque altro valore allinternodel
campo di regolazione della tensione, DUs. Vedi 3.2.3.
La regolazione di tensione in regime stazionario espressa come
percentuale della tensione nominale.
regolazione di tensione in regime transitorioddynU (1): La
massima variazione di tensione a se-guito di una brusca variazione
di carico, espressacome percentuale della tensione nominale
a) Con incremento di carico
(1) Per la spiegazione di questi termini ed un esempio del loro
uso si vedalAllegato A.
The voltage setting range is expressed as a per-centage of the
rated voltage.
a) Upward range, DUsup
b) Downward range, DUsdo:
3.2.4 steady-state voltage tolerance band DU(1):The agreed
voltage band about the steady-statevoltage that the voltage may
reach within a giv-en voltage recovery time after a specified
sud-den increase or decrease of load.
3.2.5 steady-state voltage regulation DUst(1): The
change in steady-state voltage for all loadchanges between
no-load and rated output, tak-ing into account the influence of
temperaturebut not considering the effect of quadrature cur-rent
compensation voltage droop.
Note/Nota The initial set voltage is usually rated voltage, but
may beanywhere within the range of voltage setting, DUs. See
3.2.3.
The steady-state voltage regulation is expressedas a percentage
of the rated voltage.
3.2.6 transient voltage regulation ddynU(1): The
maximum voltage change following a suddenchange of load,
expressed as a percentage ofthe rated voltage.
a) With load increase
(1) For an explanation of these terms and example of their use,
seeannex A.
DUsupUsup UN
UN------------------------ 100=
DUsdoUsdo UN
UN------------------------ 100=
DUstUst:max Ust:min
UN---------------------------------------- 100=
-
NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11
Pagina 5 di 20
massima caduta di tensione transitoria ddynU: La caduta di
tensione quando il generatore, ini-zialmente a tensione nominale,
caricato con un carico simmetrico che assorbe una specificata
cor-rente a tensione nominale ed ad un determinato fattore di
potenza o campo di fattori di potenza.
b) Con riduzione di caricomassimo incremento transitorio di
tensioned+dynU: Lincremento di tensione quando viene
im-provvisamente distaccato un carico specificatocon un determinato
fattore di potenza.
tempo di ripristino della tensione trec (1)): Lin-tervallo di
tempo tra listante di inizio (t0) di unavariazione di carico e
listante in cui la tensione siripristina e rimane, in regime
permanente, allin-terno di un campo di tensione specificato (tu,
in).
tensione di ripristino Urec(1) : La tensione finalein regime
permanente per una specificata condi-zione di carico.
La tensione di ripristino normalmente espressa come percen-tuale
della tensione nominale. Per carichi superiori al valorenominale la
tensione di ripristino limitata dalla saturazionee dalla capacit di
forzare il campo da parte del sistema di ec-citazione e
regolazione.
modulazione di tensione mod: La variazionequasi-periodica di
tensione (picco-picco) attornoalla tensione in regime permanente
avente fre-quenze tipiche al di sotto della frequenza fonda-mentale
di generazione, espressa come percen-tuale della tensione di picco
media a frequenzanominale e velocit uniforme.
squilibrio di tensione:
a) tensione di sequenza negativa U2: Il rap-porto tra la
componente di sequenza inversadella tensione e la componente di
sequenzadiretta della tensione.
(1) Per la spiegazione di questi termini ed un esempio del loro
uso si vedalAllegato A.
maximum transient voltage drop ddynU:The voltage drop when the
generator, initiallyat rated voltage, is switched onto a
symmetricalload which absorbs a specified current at ratedvoltage
at a given power factor or range ofpower factors.
b) With load decreasemaximum transient voltage rise d+dynU:
Thevoltage rise when a specified load at a givenpower factor is
suddenly switched off.
3.2.7 voltage recovery time trec(1): The time interval
from the time at which a load change is initiat-ed (t0) until
the time when the voltage returnsto and remains within the
specified steady-statevoltage tolerance band (tu, in).
3.2.8 recovery voltage Urec (1): The final steady-statevoltage
for a specified load condition.
Note/Nota Recovery voltage is normally expressed as a percentage
of therated voltage. For loads in excess of rated, recovery voltage
islimited by saturation and exciter-regulator field forcing
ca-pability.
3.2.9 voltage modulation mod: The quasi-periodicvoltage
variation (peak-to-valley) about asteady-state voltage having
typical frequenciesbelow the fundamental generation
frequencyexpressed as a percentage of average peak volt-age at
rated frequency and uniform drive.
3.2.10 voltage unbalance:
a) negative sequence voltage U2: The ratioof the negative
sequence component of thevoltage to the positive sequence
componentof the voltage.
(1) For an explanation of these terms and example of their use,
seeAnnex A.
ddynUUdyn:min UN
UN---------------------------------- 100=
d+dynUUdyn:max UN
UN---------------------------------- 100=
trec tu,in( ) t0( )=
U mod 2U mod:max U mod:min
U mod:max U
mod:min+---------------------------------------------------
100=
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b) tensione di sequenza zero U0: Il rapportotra la componente di
sequenza omopolaredella tensione e la componente di sequenzadiretta
della tensione.
Lo squilibrio di tensione espresso come percen-tuale della
tensione nominale.
Caratteristiche di regolazione della tensione:Grafici della
tensione ai morsetti in funzione dellacorrente di carico a un dato
fattore di potenza incondizioni stazionarie a velocit nominale
senzaalcun aggiustamento manuale del sistema di re-golazione della
tensione.
CARATTERISTICHE NOMINALI
La classe delle caratteristiche nominali del genera-tore deve
essere specificata in accordo con laIEC 34 -1. Nel caso di
generatori per gruppi elet-trogeni (RIC) sono applicabili le
caratteristichenominali continue (tipo di servizio S1) o le
carat-teristiche nominali con carichi costanti discreti (ti-po di
servizio S10).
Ai fini di questa norma, le massime caratteristichenominali
continue (tipo di servizio S1) sono defi-nite come caratteristiche
nominali continue dibase (BR).
In aggiunta, per servizio di tipo S10, vi sono carat-teristiche
continuative di punta (PR), per le qualigli incrementi ammissibili
di temperatura per ilgeneratore sono aumentati di una quantit
speci-ficata in accordo con la classificazione termica.
Nel caso di tipo di servizio S10, il funzionamento alle
caratteri-stiche continue di punta (PR) accelera linvecchiamento
termi-co dei sistemi di isolamento del generatore. La grandezza
TLrelativa alla aspettativa di vita termica dellisolamento perciuna
importante parte integrante della classe delle caratteristi-che
nominali (vedi 3.2 della IEC 34-1) .
LIMITI DI TEMPERATURA E SOVRATEMPERATURA
Prestazioni nominali continue di baseIl generatore deve essere
in grado di fornire lesue caratteristiche nominali continue di base
(BR)per tutte le condizioni ambientali operavive(ad es. dalla
minima alla massima temperatura delrefrigerante) con temperatura
complessivamentenon superiore a 40 C e con le
sovratemperaturespecificate nella tabella 6 della IEC 34-1. Vedi
lanota 1 appresso riportata.
b) zero sequence voltage U0: The ratio of thezero sequence
component of the voltage tothe positive sequence component of
thevoltage.
Voltage unbalance is expressed as a percentageof the rated
voltage.
3.3 Voltage regulation characteristics: Curves ofterminal
voltage as a function of load current ata given power factor under
steady-state condi-tions at rated speed without any manual
adjust-ment of the voltage regulation system.
4 RATING
The generator rating class shall be specified inaccordance with
IEC 34-1. In the case of gener-ators for RIC engine driven
generating sets, con-tinuous ratings (duty type S1) or ratings
withdiscrete constant loads (duty type S10) areapplicable.
For the purpose of this standard, the maximumcontinuous rating
based on duty type S1 isnamed the base continuous rating (BR).
Additionally, for duty type S10, there is a peakcontinuous
rating (PR), where the permissiblegenerator temperature rises are
increased by aspecific amount according to the thermal
classi-fication.
Note/Nota In the case of duty type S10, operation at the peak
continu-ous rating (PR) thermally ages the generator insulation
sys-tems at an increased rate. Quantity TL for the relative
ther-mal life expectancy of the insulation system is therefore
animportant integral part of the rating class (see 3.2 ofIEC
34-1).
5 LIMITS OF TEMPERATURE AND TEMPERATURE RISE
5.1 Base continuous ratingThe generator shall be capable of
delivering itsbase continuous rating (BR) over the wholerange of
operating conditions (e.g. minimum tomaximum coolant temperatures)
with total tem-peratures not exceeding the sum of 40 C andthe
temperature rises specified in Tab. 6 ofIEC 34-1. See note 1
below.
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Caratteristiche nominali continue di puntaNel funzionamento alle
caratteristiche nominalicontinue di punta (PR) del generatore, le
tempe-rature complessive possono essere aumentate del-le seguenti
tolleranze (vedi note 1 e 2).
Per temperature ambiente al disotto di 10 C il li-mite della
temperatura complessiva deve essereridotto di un 1 C per ciascun C
al di sotto di10 C di temperatura ambiente.
1 La potenza del motore a combustione interna a pistoni(RIC) pu
variare in funzione della temperatura ambien-te. Nel funzionamento
la temperatura complessiva del ge-neratore dipender dalla
temperatura del suo refrigeran-te primario che non necessariamente
funzione dellatemperatura dellaria allingresso del motore a
combustio-ne interna (RIC).
2 Quando il generatore funziona a queste temperature pialte, il
sistema di isolamento del generatore invecchiertermicamente da 2 a
6 volte pi velocemente di quandoavviene ai valori di
sovratemperatura corrispondenti allecaratteristiche nominali
continue di base del generatore(in funzione dellincremento di
temperatura e del sistemadi isolamento specifico). Per esempio,
linvecchiamentotermico relativo al funzionamento per 1 ora alle
caratte-ristiche nominali continue di punta allincirca uguale
aquello ottenuto con il funzionamento da 2 a 6 ore alle
ca-ratteristiche continue di base. E essenziale che il valore diTL
sia stabilito dal costruttore e marcato sulla targa in ac-cordo con
il punto b) dellart. 10.
FUNZIONAMENTO IN PARALLELO
GeneralitNel funzionamento in parallelo con altri
gruppielettrogeni o con altri sistemi di alimentazione, sidebbono
prendere provvedimenti per assicurareun funzionamento stabile ed
una corretta riparti-zione della potenza reattiva.
Questo molto spesso realizzato agendo sul re-golatore automatico
di tensione per mezzo di uncircuito di misura con una componente di
corren-te reattiva aggiuntiva causando una caduta di ten-sione
caratteristica per i carichi reattivi.
5.2 Peak continuous ratingAt the generator peak continuous
rating (PR),the total temperatures may be increased by thefollowing
allowances (see notes 1 and 2).
For ambient temperatures below 10 C, the limitof total
temperature shall be reduced by 1 Cfor each C by which the ambient
temperatureis below 10 C.
Notes/Note: 1 The RIC engine output may vary with changes of
ambi-ent air temperature. In operation, the generator
totaltemperature will depend upon its primary coolant tem-perature
which is not necessarily related to the RIC en-gine inlet air
temperature.
2 When the generator operates at these higher tempera-tures, the
generator insulation system will age thermal-ly at between 2 to 6
times the rate which occurs at thegenerator base continuous rating
temperature rise val-ues (depending on the temperature increase and
specif-ic insulation system). For example, the thermal
ageingrelevant to operation for 1 h at peak continuous ratingis
approximately equal to that obtained with operationfor 2 h to 6 h
at base continuous rating. It is essentialthat the value of TL be
determined by the manufacturerand marked on the rating plate in
accordance withitem b) of clause 10.
6 PARALLEL OPERATION
6.1 GeneralWhen running in parallel with other generatorsets or
with another source of supply, meansshall be provided to ensure
stable operationand correct sharing of reactive power.
This is most often effected by influencing theautomatic voltage
regulator by a sensing circuitwith an additional reactive current
component.This causes a voltage droop characteristic forreactive
loads.
Classificazione termica secondo IEC 85Thermal classification in
accordance with IEC 85
Caratteristiche nominaliRating
< 5 MVA
Caratteristiche nominaliRating
5 MVA
A o_or E 15 k 10 k
B o_or F 20 k 15 k
H 25 k 20 k
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Il grado della caduta di tensione dqcc per compensa-zione della
corrente in quadratura (QCC) dato dal-la differenza tra la tensione
a vuoto Unl e la tensioneUQ alla corrente nominale con fattore di
potenzazero in ritardo nel funzionamento isolato, espressocome
percentuale della tensione nominale.
1 Carichi con fattore di potenza unitario praticamente
nonproducono cadute di tensione.
2 Generatori in corrente alternata identici con identici
si-stemi di eccitazione possono funzionare in parallelo sen-za
richiedere una compensazione di tensione quando iloro avvolgimenti
di eccitazione sono connessi mediantecollegamenti equipotenziali.
Una corretta ripartizione delcarico reattivo ottenibile quando vi
una corretta ripar-tizione del carico attivo.
3 Quando i gruppi elettrogeni funzionano in parallelo con
icentri stella direttamente connessi tra di loro, si
possonoprodurre delle correnti di circolazione. Le correnti di
cir-colazione producono un aumento della corrente efficacedel
generatore che diminuisce la vita del sistema di isola-mento.
Effetto delle pendolazione elettromeccaniche e loro frequenza
responsabilit del costruttore del gruppo elettro-geno assicurare
che il gruppo funzioni stabilmentein parallelo con altri gruppi
elettrogeni, ed il cos-truttore del generatore deve fornire la
collabora-zione necessaria per ottenere questo risultato.
Se c una irregolarit di coppia di frequenza vici-na alla
frequenza elettromeccanica naturale delgeneratore si produrr una
risonanza. Normal-mente la frequenza elettrica naturale si trova in
uncampo da 1 a 5 Hz, e pertanto la risonanza si puprodurre pi
facilmente nei gruppi elettrogeni abassa velocit (da 100 giri\min a
180 giri\min).
In tali casi il costruttore del gruppo elettrogenodeve informare
il cliente e assisterlo, se necessa-rio, con lausilio di una
analisi del sistema e ci siaspetta che il costruttore del
generatore forniscale informazioni necessarie per lanalisi.
CONDIZIONI SPECIALI DI CARICO
GeneralitIn aggiunta alle condizioni date nella IEC 34-1debbono
applicarsi le prescrizioni date da 7.2 a7.6.
La valutazione delle differenze di queste prescrizioni
rispettoalla IEC 34-1 saranno di aiuto nella specificazione delle
spe-ciali condizioni di carico.
The grade of quadrature current compensation(QCC) voltage droop
dqcc is the difference be-tween the no-load voltage Unl and the
voltageUQ at rated current zero power factor laggingwhen running
isolated, expressed as a percent-age of rated voltage.
Notes/Note: 1 Unity power factor loads produce virtually no
droop.
2 Identical a.c. generators with identical excitation sys-tems
may operate in parallel without requiring voltagedroop when their
field windings are connected byequalizer links. Adequate reactive
load sharing isachieved when there is correct active load
sharing.
3 When generating sets are operating in parallel with starpoints
directly connected together, circulating currentsmay occur,
particularly third harmonic currents. Cir-culating currents can
increase the r.m.s. current whichmay reduce the thermal life
expectancy of the insula-tion system.
6.2 Effect of electromechanical vibration and its frequencyIt is
the responsibility of the generating setmanufacturer to ensure that
the set shall oper-ate stably in parallel with others, and the
gener-ator manufacturer shall collaborate as necessaryto achieve
this.
If there is a torque irregularity at a frequencyclose to the
electromechanical natural frequen-cy, resonance will occur. The
electrical naturalfrequency usually lies in the range of 1 Hz to5
Hz, and hence resonance is most likely toarise with low speed (100
r/min to 180 r/min)RIC engine generator sets.
In such cases, the generating set manufacturershall be prepared
to give advice to the custom-er, assisted by a system analysis if
necessary,and it is expected that the generator manufac-turer will
assist in such investigation.
7 SPECIAL LOAD CONDITIONS
7.1 GeneralIn addition to the conditions given in IEC 34-1,the
requirements given in 7.2 to 7.6 shall apply.
Note/Nota Consideration of the variation of these requirements
fromIEC 34-1 will assist in the specification of special load
condi-tions.
dqccUnl UQ
UN--------------------- 100=
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Squilibrio di correnteI valori limite debbono essere in accordo
con6.2.3 della IEC 34-1 ad eccezione dei generatoricon
caratteristiche nominali non superiori a1000 kVA, previsti per
essere caricati tra fase eneutro, i quali debbono essere capaci di
funzio-nare in maniera continuativa con una componen-te inversa
della corrente inferiore o uguale al10 % della corrente
nominale.
Corrente di corto circuito permanente Quando il generatore in
corto circuito, pu es-sere necessario mantenere un minimo valore
dicorrente (dopo che la perturbazione transitoria si esaurita) per
un tempo sufficiente per assicurareil funzionamento dei dispositivi
di protezione delsistema. La corrente di corto circuito
permanenteviene ottenuta per mezzo di un sistema di eccita-zione
progettato per fornire uno specificato valo-re di corrente di corto
circuito. Il valore della cor-rente di corto circuito permanente
deve esserestabilito mediante accordo tra acquirente e
cos-truttore.
Non necessaria una corrente di corto circuito permanentenei casi
in cui vengono impiegati speciali relais o altre soluzio-ni di
progetto o mezzi per ottenere diversamente una protezio-ne
selettiva, o dove non richiesta alcuna protezione selettiva.
Capacit di sovracorrente occasionale La capacit di sovracorrente
di breve durata deveessere in accordo con 8.2.2 della IEC 34-1.
Fattore armonico telefonico (FHT)I valori limite del fattore
armonico telefonico del-le tensioni ai morsetti dei terminali di
linea devo-no essere in accordo con 8.9.1 della IEC 34-1. UnFHT del
5% deve essere applicabile a generatoricon potenza compresa tra
62,5 kVA e 300 kVA edun FHT pari all8% deve essere applicabile a
ge-neratori con potenza inferiore a 62,5 kVA.
Soppressione di disturbi radioI valori limite dei disturbi radio
per emissioni con-tinue e discontinue debbono essere in accordocon
CISPR 14 e CISPR 15.
Il grado di soppressione delle interferenze radiodipende dalla
tensione di interfaccia, dalla poten-za e la intensit del campo.
Questo deve esserestabilito attraverso accordo tra acquirente e
cos-truttore.
7.2 Unbalanced currentLimiting values shall be in accordance
with6.2.3 of IEC 34-1, except that generators withratings up to
1000 kVA, which are intended tobe loaded between line and neutral,
shall be ca-pable of operating continuously with a negativephase
sequence current up to and including10% of the rated current.
7.3 Sustained short-circuit currentUnder short-circuit
conditions on the generator,it may be necessary to sustain a
minimum valueof current (after the transient disturbance hasceased)
for a sufficient time to ensure operationof the systems protective
devices. Sustainedshort-circuit current is attained by an
excitationsystem designed to provide a specified value
ofshort-circuit current. The value of sustainedshort-circuit
current shall be decided by agree-ment between purchaser and
manufacturer.
Note/Nota Sustained short-circuit current is not necessary in
caseswhere special relaying or other designs or means are em-ployed
to otherwise achieve selective protection, or where noselective
protection is required.
7.4 Occasional excess current capabilityShort-term excess
current capability shall be inaccordance with 8.2.2 of IEC
34-1.
7.5 Telephone harmonic factor (THF)Limiting values of the
telephone harmonic fac-tor of the line-to-line terminal voltages
shall bein accordance with 8.9.1 of IEC 34-1. A 5% THFshall also
apply to generators from 62,5 kVA to300 kVA, and a THF of 8% shall
apply for gener-ators below 62,5 kVA.
7.6 Radio interference suppressionLimiting values of radio
interference for contin-uous and clicking disturbances shall be in
ac-cordance with CISPR 14 and CISPR 15.
The grade of radio interference suppression in-volves the
interface voltage, power and fieldstrength. This shall be decided
by agreementbetween purchaser and manufacturer.
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GENERATORI ASINCRONI CON SISTEMA DI ECCITAZIONE
Generalit I generatori asincroni hanno bisogno di
potenzareattiva per generare tensione. Nel funzionamentoin isola
necessario un sistema speciale per forni-re la loro eccitazione e
questo sistema deve anchefornire la richiesta di potenza reattiva
del caricoconnesso. La terminologia e le note seguenti sonovalide
per generatori asincroni che non sono col-legati ad una rete atta a
fornire la potenza reattivarichiesta, ma sono dotati di un sistema
di eccita-zione speciale incorporato.
Velocit nominale e scorrimento nominale (Per le definizioni vedi
lart. 3)
Corrente di corto circuito permanente (vedi anche 7.3)I
generatori asincroni forniscono una occasionalecorrente di corto
circuito permanente solo quan-do sono equipaggiati con speciali
sorgenti di ecci-tazione.
Campo di regolazione della tensione (vedi anche 3.2)Per i
generatori asincroni necessario un sistemadi eccitazione speciale e
regolabile per poter assi-curare un campo di regolazione della
tensione.
Funzionamento in parallelo (vedi anche lart. 6)I generatori
asincroni con un sistema speciale dieccitazione, funzionanti in
parallelo (con altri ge-neratori o con la rete), si ripartiscono la
potenzareattiva richiesta dal carico connesso in funzionedella
capacit dei loro sistemi di eccitazione.
I generatori asincroni si suddividono la potenzaattiva richiesta
dal carico connesso in funzionedella velocit del motore a
combustione interna apistoni.
VALORI LIMITE DI FUNZIONAMENTO
Per descrivere le caratteristiche dei generatori,nella tabella 1
sono rappresentate quattro classiprincipali di prestazioni. (Per le
definizioni di clas-se di prestazione vedi ISO 8528-1, art. 7).
8 ASYNCHRONOUS GENERATORS WITH EXCITATION EQUIPMENT
8.1 GeneralAsynchronous generators need reactive powerfor
voltage generation. When running in isola-tion, special equipment
is necessary to providetheir excitation, and this equipment also
has tosupply the reactive power demand of the con-nected load. The
following terms and notes arevalid for asynchronous generators
which arenot connected to the power grid for supplyingthe required
reactive power but are providedwith specially incorporated
excitation equip-ment.
8.2 Rated speed and rated slip(For definitions see clause
3.)
8.3 Sustained short-circuit current (see also 7.3)
Asynchronous generators deliver an occasionalsustained
short-circuit current only when pro-vided with especially equipped
excitationsources.
8.4 Range of voltage setting (see also 3.2)
To provide a range of voltage adjustment forasynchronous
generators special controllableexcitation equipment is
required.
8.5 Parallel operation (see also clause 6)Asynchronous
generators, with special excita-tion equipment, running in parallel
(to anothersuch generator or to the mains), share the reac-tive
power demand of the connected load ac-cording to the capabilities
of their excitationsystems.
Asynchronous generators share the active pow-er demand of the
connected load according tothe speed of the RIC engine.
9 OPERATING LIMIT VALUES
Four performance classes of major significanceare given in Tab.
1 to describe the generatorcharacteristics. (For definitions of
performanceclass, see ISO 8528-1, clause 7.)
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I valori nella tabella 1 si applicano solo ai genera-tori, ai
sistemi di eccitazione e di regolazione fun-zionanti a velocit
costante (nominale) e avviati atemperatura ambiente. Gli effetti
della regolazi-one della velocit del motore primo possono fares che
questi valori differiscano dai valori dati nel-la tabella.
The values in Tab. 1 apply only to the genera-tor, exciter and
regulator operating at constant(rated) speed and starting from
ambient temper-ature. The effect of the prime mover speed
reg-ulation may cause these values to differ fromthe values given
in the table.
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Valori limite di funzionamento Tab. 1 Operating limit values
ParametroParameter
SimboloSymbol
UnitUnit
Riferimento al paragrafoReference
tosubclause
Variazione di caricoLoad
change
Fattore di potenza(ritardo)
Powerfactor
(lagging)
Classe di prestazionePerformance class
G1 G2 G3 G4
Campo di regolazione di tensioneRange ofvoltage setting
DUs % 3.2.31) Nominale
RatedX = [5] 4) AMP
3)
Regolazione di tensione in regime stazionarioSteady-state
voltage regulation
DUst % 3.2.52) Nominale
Rated5 2,5 1 AMP
Massima caduta di tensione transitoria6) 7) 8 )
Maximum transient voltage drop6) 7) 8)
d-dynU % 3.2.6 da 0 a 100%
0 to 100%5)
NominaleRated
30 20 15 AMP
Massimo incremento transitorio di tensione6) 7) 8)
Maximum transientvoltage rise 6) 7) 8)
d+dynU % 3.2.6 da100% a 0
100% to 05)
NominaleRated
35 25 20 AMP
Massimo tempo di ripristino della tensione6) 7)
Maximum voltagerecovery time6) 7)
trec s 3.2.7 da 0 a 100%0 to 100%
5)
100% a 0100% to 0
> 0 0,4
NominaleRated
2,5 1,5 1,5 AMP
Massimo squilibrio di tensione9)
Maximum voltageunbalance9)
U2U0
% 3.2.10 1) NominaleRated
1,0 1,0 1,0 1,0
(1) Tutti i carichi compresi tra zero e la potenza nominale.All
loads between no-load and rated output (SN).
(2) Tutte le variazioni di carico tra zero e la potenza
nominale.All load changes between no-load and rated output.
(3) ACA = per accordo tra costruttore ed acquirente.AMP = by
agreement between manufacturer and purchaser.
(4) Non necessario se non richiesto il funzionamento in
parallelo o una prefissata regolazione di tensione.Not necessary if
parallel operation or fixed voltage setting is not required.
(5) Corrente di carico a tensione nominale, con carico ad
impedenza costante.Load current at rated voltage, constant
impedance load.
(6) Altri fattori di potenza e d altri valori limiti possono
essere oggetto di accordo.Other power factors and limit values may
be by agreement.
(7) Da notare che la scelta di un livello di regolazione della
tensione transitoria pi elevato di quanto effettivamente necessario
pu por-tare ad un generatore molto pi grande. Poich vi una
relazione diretta tre la prestazione della tensione transitoria e
le reattanze subtransitorie, anche il livello di guasto del sistema
verr aumentato.It should be noted that the choice of a grade of
transient voltage performance better than is actually necessary can
result in a much larger generator.Since there is a fairly
consistent relationship between transient voltage performance and
sub-transient reactances, the system fault level will also be
in-creased.
(8) Valori pi elevati possono essere applicati a generatori con
potenza nominale superiore a 5 MVA e velocit di rotazione inferiore
ouguale a 600 giri\min.Higher values may be applied to generators
with rated outputs higher than 5 MVA and rotational speeds of 600
r/min or less.
(9) Nel caso di funzionamento in parallelo, questi valori
saranno ridotti a 0,5.In case of parallel operation, these values
will be reduced to 0,5.
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TARGHE
La targa del generatore deve essere conforme alleprescrizioni
della IEC 34-1 e, in aggiunta, la po-tenza nominale, il fattore di
potenza e la classedelle caratteristiche nominali debbono essere
as-sociate come segue.
a) Se sono stabilite caratteristiche nominali con-tinue, basate
su un tipo di servizio S1, la po-tenza nominale deve essere seguita
dal mar-chio BR (caratteristiche nominale continuedi base), per
esempio:
SN = 22 kVA (cos f 0,8 in ritardo) BR
b) Se sono stabilite caratteristiche nominali concarichi
costanti discreti, basate su un tipo diservizio S10, le
caratteristiche nominali conti-nue basate sul servizio S1 debbono
esseremarcate come in a). In aggiunta la potenzanominale di punta
deve figurare seguita dalmarchio PR (caratteristiche nominali
conti-nue di punta), dal massimo tempo di funzio-namento per anno
(vedi 13.3.2dellISO 8528-1) e dal valore della grandezzaTL, per
esempio:
SN = 24 kVA (cos f 0,8 in ritardo), PR, 300 h,TL = 0,90
Su richiesta, il costruttore del generatore deve for-nire al
costruttore del gruppo il diagramma di ca-pability o una tabella di
valori indicanti la potenzaammissibile del generatore nel campo di
tempera-tura del fluido refrigerante impiegato.
10 RATING PLATE
The generator rating plate shall comply with therequirements of
IEC 34-1 and, in addition, therated output and power factor and
class of rat-ing shall be combined as follows.
a) Where a continuous rating based on dutytype S1 is stated, the
rated output shall befollowed by the marking BR (base contin-uous
rating), for example:
SN = 22 kVA (cos f 0,8 lagging) BR
b) Where a rating with discrete constant loadsbased on duty type
S10 is stated, the basecontinuous rating based on duty S1 shall
bemarked as in a). In addition, the peak ratedoutput shall be shown
followed by themarking PR (peak continuous rating), themaximum
running time per year (see 13.3.2of ISO 8528-1) and the value of
the quantityTL, for example:
SN = 24 kVA (cos f 0,8 lagging), PR, 300 h,TL = 0,90
Upon request, the generator manufacturer shallprovide the set
manufacturer with a capabilitygraph or set of values showing the
permissibleoutput of the generator set over the range ofcoolant
temperature involved.
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ANNEX/ALLEGATO
A AC GENERATOR TRANSIENT VOLTAGE CHARACTERISTIC FOLLOWING A
SUDDEN CHANGE IN LOAD
A.1 GeneralWhen a generator is subjected to a sudden loadchange
there will be a resultant time varyingchange in terminal voltage.
One function of theexciter-regulator system is to detect this
changein terminal voltage, and to vary the field excita-tion as
required to restore the terminal voltage.The maximum transient
deviation in terminalvoltage that occurs is a function of:
a) the magnitude, power factor and rate ofchange of the applied
load;
b) the magnitude, power factor and currentversus voltage
characteristic of any initialload;
c) the response time and voltage forcing capa-bility of the
exciter-regulator system;
d) the RIC engine speed versus time followingthe sudden load
change.
Transient voltage performance is therefore asystem performance
characteristic involving thegenerator, exciter, regulator and RIC
engine andcan not be established on the basis of generatordata
alone. The scope of this annex covers onlythe generator and
exciter-regulator system.
In selecting or applying generators, the maxi-mum transient
voltage deviation (voltage dip)following a sudden increase in load
is oftenspecified or requested. When requested by thecustomer, the
generator manufacturer shouldfurnish the expected transient voltage
deviation,assuming either of the following criteria applies:
n the generator, exciter, and regulator are fur-nished as an
integrated package by the a.c.generator manufacturer, or
n complete data defining the transient per-formance of the
regulator (and exciter if ap-plicable) is made available to the
generatormanufacturer.
When furnishing the expected transient voltagedeviation, the
following conditions should beassumed unless otherwise
specified:
a) constant speed (rated);b) generator, exciter, regulator
initially operat-
ing at no-load, rated voltage, starting fromambient
temperature;
informativeinformativo CARATTERISTICA DELLA TENSIONE
TRANSITORIA DELLALTERNATORE A SEGUITO DI UNA BRUSCA VARIAZIONE
DI CARICO
GeneralitQuando un generatore sottoposto ad una bru-sca
variazione di carico, vi sar una conseguentevariazione nel tempo
della tensione ai morsetti.Una funzione del sistema di eccitazione
e re-golazione quella di rilevare questa variazione ditensione ai
morsetti, e di variare leccitazione delcampo in maniera di
ripristinare la tensione aimorsetti. La massima variazione
transitoria dellatensione ai morsetti, che si verifica,
funzione:
a) dellampiezza, del fattore di potenza, e dellin-dice di
variazione del carico applicato,
b) dellampiezza, del fattore di potenza e dellacaratteristica
della corrente in funzione dellatensione di ognuno dei carichi
iniziali,
c) dei tempi di risposta e della capacit di sovra-eccitazione
del sistema di eccitazione e re-golazione,
d) della velocit del motore (RIC) in funzionedel tempo a seguito
di una brusca variazionedi carico.
La caratteristica di tensione in regime transitorio pertanto una
caratteristica di prestazione del siste-ma comprendente il
generatore, leccitatrice, il re-golatore e il motore (RIC) e non pu
essere deter-minata sulla base delle sole caratteristiche
delgeneratore. Il campo di applicazione di questaappendice riguarda
solo il generatore ed il siste-ma di eccitazione e regolazione.
Nello scegliere o nellutilizzare i generatori, vienespesso
specificata o richiesta la massima variazio-ne di tensione in
regime transitorio (caduta di ten-sione) conseguente ad un brusco
aumento del ca-rico. Su richiesta del cliente il costruttore
delgeneratore indicher la variazione di tensione at-tesa, in base
ad una delle due seguenti ipotesi:
n il generatore, leccitatore ed il regolatore sonoforniti come
un complesso integrato dal cos-truttore del generatore, oppure
n vengono resi disponibili al costruttore del ge-neratore i dati
completi che definiscono leprestazioni in regime transitorio del
regola-tore (e delleccitatrice se applicabile).
Quando viene indicata la variazione transitoria ditensione
attesa, salvo specificazioni diverse, si as-sumeranno le seguenti
condizioni:
a) velocit costante (nominale);b) generatore, eccitatrice,
regolatore funzionanti
inizialmente a vuoto, con tensione nominale,partendo dalla
temperatura ambiente;
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c) applicazione di un carico lineare di impeden-za costante.
La variazione transitoria di tensione attesa riferita alla
va-riazione media di tensione di tutte le fasi ai morsetti del
gene-ratore, ad esempio non si tiene conto dellasimmetria che
di-pende da fattori al di fuori del controllo del costruttore
delgeneratore.
Prestazioni del registratore di tensione auspicabile che vengano
rispettate le seguentiprestazioni:
a) tempi di risposta 1 ms;b) sensibilit 1%/mm.
Se vengono utilizzati strumenti di registrazione picco picco,
lalettura della tensione ai morsetti in regime permanente primae
dopo lapplicazione del carico dovrebbe essere fatta con
unostrumento che indica il valore efficace al fine di determinarela
minima tensione transitoria. (vedi figura A.2)
EsempiLa registrazione della tensione di uscita in funzio-ne del
tempo fornisce le prestazioni transitoriedel generatore,
delleccitatrice, del sistema di re-golazione, quando sono
sottoposti a brusche va-riazioni di carico. Conviene effettuare la
registra-zione completa della tensione per determinare
lecaratteristiche di funzionamento.
Nelle figure A.1 e A.2 sono rappresentate le traccedi due tipi
di registrazioni della tensione. Questeregistrazioni ed esempi di
calcolo possono essereusati come guida per individuare le
prestazionidel sistema generatore-eccitatrice-regolatore
sot-toposto ad una brusca variazione di carico.
Carichi costituiti da motori in avviamentoSi raccomandano le
seguenti condizioni di provaper verificare le caratteristiche di
funzionamentodi un generatore sincrono, di una eccitatitrice e diun
sistema di regolazione allavviamento di unmotore.
Simulazione di carico a) Impedenza costante (carico reattivo non
satu-
rabile)b) Fattore di potenza 0,4 in ritardo
La corrente assorbita dal carico che simula lavviamento di
unmotore viene corretta secondo il rapporto UN/Urec, ogniqual-volta
la tensione ai morsetti del generatore non ritorna al valo-re
nominale. Questo valore di corrente e di tensione ai morsettisar
usato per determinare leffettivo carico applicato in kVA.
TemperatureLa prova viene effettuata con generatore e sistemadi
eccitazione a temperatura ambiente.
c) application of a constant impedance linearload as
specified.
Note/Nota The expected transient voltage deviation refers to the
averagevoltage change of all phases at the generator terminals,
i.e. ittakes no account of asymmetry which is influenced by
fac-tors outside the control of the generator manufacturer.
A.2 Voltage recorder performanceThe following requirements are
desirable:
a) response time 1 ms;b) sensitivity 1 %/mm.
Note/Nota When peak-to-peak recording instruments are used,
read-ings of the steady-state terminal voltage before and afterload
application should be made with an r.m.s.-indicatinginstrument in
order to determine minimum transient volt-age (see figure A.2).
A.3 ExamplesStrip charts of the output voltage as a functionof
time demonstrate the transient performanceof the generator,
exciter, regulation system tosudden changes in load. The entire
voltage en-velope should be recorded to determine theperformance
characteristics.
Strip charts representing two types of voltagerecorder are
illustrated in figures A.1 and A.2.The labelled charts and sample
calculationsshould be used as a guide to determine
thegenerator-exciter-regulator performance whensubjected to a
sudden load change.
A.4 Motor starting loadsThe following test conditions are
recommendedfor demonstrating the capability of a synchro-nous
generator, exciter and regulation systemfor starting a motor.
A.4.1 Load simulationa) Constant impedance (non-saturable
reactive
load)b) Power factor 0,4 lagging
Note/Nota The current drawn by the simulated motor starting
loadshould be corrected by the ratio UN/Urec whenever the
genera-tor terminal voltage fails to return to rated voltage. This
val-ue of current and rated terminal voltage should be used
todetermine the actual kVA load applied.
A.4.2 TemperatureThe test should be conducted with the
genera-tor and excitation system initially at
ambienttemperature.
-
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Tensione transitoria del generatore in funzione del tem-po a
seguito di unimprovvisa applicazione e soppres-sione di carico:
valore efficace in funzione del tempoLEGENDA
a Tensione Ub Applicazione di carico: generatore inizialmente
alla tensione nomi-
nale, a vuotoc Soppressione di carico: generatore inizialmente
alla tensione nomi-
nale, a carico nominale d Tempo in cui viene applicato il
caricoe Tempo in cui viene staccato il caricof Tempo t
Fig. A.1 Generator transient voltage versus time for suddenload
application and removal: r.m.s. voltage ver-sus timeCAPTION
a Voltage Ub Load application: generator initially at rated
voltage, no-load
c Load removed: generator initially at rated voltage, rated
load
d Time at which load appliede Time at which load removedf Time
t
a
bc
d
e
f
-
NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11
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Tensione transitoria del generatore in funzione deltempo per
improvvise applicazioni di carico: tensio-ne istantanea in funzione
del tempoLEGENDA
a Oscillogramma della corrente di carico b Corrente assorbita
dal carico riportata alla tensione nominale:
Oscillogramma della tensione ai morsetti
d-dynU = caduta di tensione
UN = tensione nominale ai morsetti
Unl = tensione a vuoto (lettura con volmetro a va-lori
efficaci)
L = ampiezza della tensione di ripristino, valorepicco-picco,
(mm)
I L = corrente assorbita dal carico riportata allatensione
nominale
IL = corrente effettiva assorbita dal carico
Urec = lettura sul volmetro della tensione di ripristi-no
(valore efficace) in condizioni stazionarie
D = ampiezza minima della tensione transitoriavalore
picco-picco, (mm)
Udyn, min= minima tensione transitoria di calcolo
to = istante in cui viene applicato il carico
tu,in = Istante di ripristino nella banda specificata
Esempio: UN = 480 V: Unl = 480 V
Fig. A.2 Generator transient voltage versus time for suddenload
application: instantaneous voltage versustimeCAPTION
a Oscillogram of load currentb Current drawn by the load
corrected to rated voltage:
Oscillogram of terminal voltage
d-dynU = voltage dip
UN = rated terminal voltage
Unl = no-load voltage (r.m.s. voltmeter read-ing)
L = measured peak-to-peak amplitude of re-covery voltage
(mm)
I L = current drawn by the load corrected torated voltage
IL = real current drawn by the load
Urec = steady-state voltmeter reading of recov-ery voltage
(r.m.s.)
D = measured peak-to-peak amplitude ofminimum transient voltage
(mm)
Udyn, min = calculated minimum transient voltage
to = instant at which load is applied
tu,in = instant of recovering to specified band
Example: UN = 480 V: Unl = 480 V
Udyn,min DL---- Urec
34 5,47
------------ 455 334=== V
d_dynU Udyn,min UN
UN--------------------------------- 100
334 480480
------------------------ 100 30,4%===
ab
-
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Presentazione dei datiLe curve caratteristiche della regolazione
della ten-sione transitoria vengono rappresentate come ca-dute di
tensione (in % della tensione nominale) infunzione del carico in
kVA (vedi figura A.3).
Le prestazioni variano sensibilmente per genera-tori a banda
larga di tensione, previsti per funzio-nare con la tensione
regolata in un ampio campodi tensione. Pertanto, la curva della
caduta di ten-sione, espressa in % in funzione del carico inkVA,
fornita per generatori ad ampio campo di re-golazione della
tensione, dovr indicare le presta-zioni alle estremit del campo
stesso, ad es.208-240\416-480 V. Per i generatori con un ristret-to
campo di tensione regolata, la curva della ca-duta di tensione,
espressa in %, in funzione delcarico in kVA indicher le prestazioni
ai diversivalori della tensione nominale(1).
Salvo indicazioni contrarie, la curva delle cadutedi tensione,
espressa in %, in funzione del caricoin kVA assicura il ripristino
della tensione almenoal 90% della tensione nominale. Se la tensione
diripristino minore del 90% della tensione nomi-nale, si dovrebbe
individuare sulla curva della ca-duta di tensione un punto al di l
del quale la ten-sione non si ripristina fino al 90% del
valore,oppure verr fornita una curva separata che rap-presenta la
tensione di ripristino in funzione delcarico in kVA.
Curve caratteristiche di funzionamento (carico a gra-dini); (cos
f 0,3) LEGENDA
a Caduta di tensioneb Carico
Indica una tensione di ripristino infe-riore al 90%
(1) N.d.R.Ad es. 240/480 V.
A.5 Presentation of dataTransient voltage regulation
performancecurves should be plotted as voltage dip (in percent of
rated voltage) versus kVA load (seefigure A.3).
The performance characteristics will vary con-siderably for
broad voltage range generatorswhen operating over the full range of
their ad-justment. Therefore, the per cent voltage dipversus kVA
load curve provided for broad volt-age range generators should show
the perform-ance at the extreme ends of the operatingrange; i.e.,
208-240/416-480 V. For discrete volt-age generators, the per cent
voltage dip versuskVA load curve should show the performanceat the
discrete rated voltage(s).
Unless otherwise noted, the per cent voltagedip versus kVA load
curve should provide avoltage recovery to at least 90% of rated
volt-age. If the recovery voltage is less than 90% ofrated voltage,
a point on the voltage dip curvebeyond which the voltage will not
recover to90% of voltage should be identified or a sepa-rate
voltage recovery versus kVA load curveshould be provided.
Fig. A.3 Performance curves (step loading) (cos f 0,3)
CAPTION
a Voltage dipb Load
Indicates recovery voltage less than90%
%
40
30
20
10
0 100 200 300 400 500 600 kVA
208/416 V
240/480 V
a
b
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Riferimenti normativi alle Pubblicazioni Internazionali con le
corrispondenti Pubblicazioni EuropeeLa presente Norma include,
tramite riferimenti da-tati e non datati, disposizioni provenienti
da altrePubblicazioni. Questi riferimenti normativi sonocitati,
dove appropriato, nel testo e qui di seguitosono elencate le
relative Pubblicazioni. In caso diriferimenti datati, le loro
successive modifiche orevisioni si applicano alla presente Norma
soloquando incluse in essa da una modifica o revisio-ne. In caso di
riferimenti non datati, si applicalultima edizione della
Pubblicazione indicata(modifiche incluse).
Quando la Pubblicazione Internazionale stata modificatada
modifiche comuni CENELEC, indicate con (mod), si applicala
corrispondente EN/HD
ANNEX/ALLEGATO
ZA Normative references to international publications with their
corresponding European publicationsThis European Standard
incorporates by datedor undated reference, provisions from
otherpublications. These normative references arecited at the
appropriate places in the text andthe publications are listed
hereafter. For datedreferences, subsequent amendments to or
revi-sions of any of these publications apply to thisEuropean
Standard only when incorporated init by amendment or revision. For
undated refer-ences the latest edition of the publication re-ferred
to applies (including amendments).
Note/Nota When the International Publication has been modified
byCENELEC common modifications, indicated by (mod), therelevant
EN/HD applies.
Pubbl. IECIEC Publication
DataDate
TitoloTitle EN/HD
DataDate
Norma CEICEI Standard
27-1 1992(1) Simboli letteralida usare in elettrotecnicaLetter
symbols to be used in electrical technology Part 1: General
24-1
27-4 1985 Simboli letteralida usarsi in elettrotecnicaParte 4:
Simboli delle grandezze relative allemacchine elettriche
rotantiLetter symbols to be used in electrical technology Part 4:
Symbols for quantities to be used for rotatingelectrical
machines
HD 245.4 S1 1987 24-2
34-1 1996(2) Rotating electrical machines - Part 1: Rating
andperformance
vedi anche 2-3
85 1984 Valutazione e classificazione termica
dellisolamentoelettricoThermal evaluation and classification of
electricalinsulation
HD 566 S1 1990 15-26
CISPR 14 1993 Limiti e metodi di misura delle caratteristiche
diradiodisturbo degli apparecchi elettrodomestici esimilari a
motore o termici, degli utensili elettrici edegli apparecchi
elettrici similariLimits and methods of measurement of radio
disturbancecharacteristics of electric motor-operated and
thermalappliances for household and similar purposes, electrictools
and similar electrical apparatus
EN 55014 1993 110-1
CISPR 15 1992 Limiti e metodi di misura delle caratteristiche
diradiodisturbo degli apparecchi di illuminazioneelettrici e degli
apparecchi analoghiLimits and methods of measurement of radio
disturbancecharacteristics of electrical lighting and similar
equipment
EN 55015(3) 1993 110-2
(1) Le Pubblicazioni IEC 27-1:1971 + A1:1974 + A2:1977 sono
armonizzate come HD 245.1 S3:1979.IEC 27-1:1971 + A1:1974 + A2:1977
are harmonized as HD 245.1 S3:1979.
(2) La Pubblicazione IEC 34-1:1994 + Corrigendum Dicembre 1994
stata armonizzata come EN 60034-1:1995 e suo Corrigendum
Aprile1995.IEC 34-1:1994 + Corrigendum Dicembre 1994 are harmonized
as EN 60034-1:1995 and its corrigendum April 1995.
(3) La Norma Europea EN 55015 viene sostituita dalla EN
55015:1996, che si basa sulla IEC CISPR 15:1996.EN 55015 is
superseded by EN 55015:1996, which is based on CISPR 15:1996.
Altre pubblicazioniOther publications
ISO 8528-1 1993 Reciprocating internal combustion engine driven
alternating current generating sets - Part 1: Application, ratings
and performance
Fine Documento
-
NORMA TECNICACEI EN 60034-22:1997-11Totale Pagine 26
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Italiano e beneficia del riconoscimento di cui alla legge 1 Marzo
1968, n. 186.
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2 Macchine rotanti
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Caratteristiche nominali edi funzionamento
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dellegrandezze
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me-diante prove, delle perdite e del rendimento
CEI EN 60034-6 (CEI 2-7) Macchine elettriche rotanti Parte 6:
Metodi di raffreddamento(Codice IC)
CEI 2-8 Macchine elettriche rotanti - Parte 8: Marcatura dei
terminali esenso di rotazione delle macchine rotanti
CEI 2-9 Macchine con tensione nominale compresa fra 5 e 24 kV -
Pro-ve di isolamento delle barre e delle matasse
CEI 2-10 Macchine elettriche - Metodi di prova per la misura
delle carat-teristiche fisiche dei materiali delle spazzole
CEI 2-13 Macchine elettriche rotanti - Misura delle perdite con
il metodocalorimetrico
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tensione di tenu-ta ad impulso delle macchine rotanti a corrente
alternata conbobine statoriche preformate.
CEI EN 60034-16-1 (CEI 2-21) Macchine elettriche rotanti Parte
16: Sistemi di eccitazione permacchine sincrone. Capitolo 1:
Definizioni.
CEI EN 60034-18-1 (CEI 2-25) Macchine elettriche rotanti Parte
18: Valutazione funzionaledei sistemi di isolamento Sezione 1:
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CEI EN 60034-18-21 (CEI 2-26) Macchine elettriche rotanti Parte
18: Valutazione funzionaledei sistemi di isolamento Sezione 21:
Procedure di prova peravvolgimenti a filo Valutazione termica e
classificazione
CEI EN 60034-18-31 (CEI 2-27) Macchine elettriche rotanti Parte
18: Valutazione funzionaledei sistemi di isolamento Sezione 31:
Procedure di prova peravvolgimenti preformati Valutazione termica e
classificazio-ne di sistemi di isolamento utilizzati in macchine
fino a 50 MVAe 15 kV, estremi inclusi
