Cosa è e come si legge uno schema unifilare

Che cosa è un schema unifilare?

Uno schema unifilare è solitamente un documento a pagina singola che rappresenta un'infrastruttura di distribuzione elettrica di un impianto.

Presenta una singola linea per rappresentare tutte e tre le fasi. E' formato simboli che rappresentano interruttori, contatori, relè e qualsiasi altro elemento di controllo presente in un impianto elettrico. Può anche includere le funzioni di protezione ANSI presenti nelle apparecchiature.

Simboli di uno schema unifilare

Solitamente ogni schema unifilare presenta una legenda dei simboli, come è possibile vedere qui sotto:

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Come si legge uno schema unifilare?

Esaminiamo uno schema industriale a linea singola. Quando interpreti un diagramma a linea singola, dovresti sempre iniziare dalla parte superiore dove si trova la tensione più alta e scendere fino alla tensione più bassa. Questo aiuta a mantenere le tensioni e i loro percorsi diritti.

Per spiegarlo più facilmente, abbiamo diviso la singola riga in tre sezioni. Il diagramma seguente è stato creato utilizzando il creatore di diagrammi online gratuito utilizzabile all'indirizzo www.draw.io

Zona A

Partendo dall'alto, noterai che un trasformatore sta alimentando l'intero sistema. Il trasformatore abbassa la tensione da 35kV a 15kV, come indicato dai numeri accanto al simbolo del trasformatore. Una volta che la tensione è stata abbassata, si incontra un interruttore rimovibile (a1). Riconosci il simbolo dell'interruttore rimovibile? Si può presumere che questo interruttore possa gestire 15 kV, poiché è collegato al lato da 15 kV del trasformatore e non è indicato nulla di diverso su una linea.

Dopo l'interruttore estraibile (a1) dal trasformatore, è collegato a una linea orizzontale più pesante. Questa linea orizzontale rappresenta un bus elettrico, che è un mezzo utilizzato per portare elettricità ad altre aree o circuiti.

Zona B

Noterai che altri due interruttori automatici rimovibili (b1 e b2) sono collegati al bus e alimentano altri circuiti, che sono a 15kV, poiché non vi è stata alcuna indicazione di variazione di tensione nel sistema. Attaccato all'interruttore rimovibile (b1), viene utilizzato un trasformatore step-down per portare la tensione in quell'area del sistema da 15kV fino a 5kV.

Sul lato 5kV di questo trasformatore è mostrato un sezionatore. Il sezionatore viene utilizzato per collegare o isolare l'apparecchiatura sottostante dal trasformatore. L'apparecchiatura al di sotto della disconnessione è a 5kV, poiché nulla indica il contrario. Riconosci l'apparecchiatura fissata sul lato inferiore del sezionatore come due avviatori motore a media tensione? È possibile collegare un certo numero di avviatori a seconda dei requisiti di sistema particolari.

Individuare ora il secondo interruttore rimovibile (b2). Questo interruttore è collegato a un sezionatore con fusibile ed è collegato a un trasformatore riduttore. Si noti che tutte le apparecchiature sotto il trasformatore sono ora considerate apparecchiature a bassa tensione, poiché la tensione è stata ridotta a un livello di 600 volt o inferiore.

L'ultimo pezzo di equipaggiamento elettrico nella parte centrale del diagramma è un altro interruttore (b3). Questa volta, però, l'interruttore è un interruttore fisso di bassa tensione, come indicato dal simbolo. Passando all'area inferiore dello schema unifilare, si noti che l'interruttore (b3) al centro è collegato al bus nella parte inferiore.

Zona C

In basso a sinistra e collegato al bus c'è un altro interruttore fisso. Si noti inoltre che un simbolo circolare che rappresenta un generatore di emergenza è attaccato all'interruttore di trasferimento automatico. Quest'area della linea singola ci dice che è importante che l'apparecchiatura collegata sotto l'interruttore di trasferimento automatico continui a funzionare, anche in caso di interruzione dell'alimentazione. Si noti che l'interruttore di trasferimento automatico collegherebbe il generatore di emergenza al circuito per mantenere l'apparecchiatura in funzione, se l'alimentazione del bus fosse interrotta.

Un circuito di controllo del motore a bassa tensione è collegato all'interruttore di trasferimento automatico tramite un bus a bassa tensione. 

Sul lato destro della terza area è presente un altro interruttore fisso collegato al bus. È attaccato al centro di un metro, come indicato dal simbolo formato da tre cerchi. Ciò indica che l'azienda elettrica sta utilizzando questi contatori per tenere traccia dell'energia consumata dall'apparecchiatura al di sotto del centro del contatore.

Sotto il centro del contatore c'è un centro di carico o un quadro elettrico che alimenta una serie di circuiti più piccoli. Questo potrebbe rappresentare un centro di carico in un edificio che alimenta le luci, l'aria condizionata, il riscaldamento e qualsiasi altra apparecchiatura elettrica collegata all'edificio.

Questa analisi eccessivamente semplificata di un diagramma unifilare ti dà un'idea del tipo di storia che tali diagrammi raccontano sui collegamenti e le apparecchiature del sistema elettrico. Tieni presente che, sebbene alcuni diagrammi unifilari possano sembrare complicati in virtù delle loro dimensioni e dell'ampia varietà di apparecchiature rappresentate, possono essere tutti analizzati utilizzando lo stesso metodo passo dopo passo.