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rapporti - Deliverable

Progettazione e realizzazione di un prototipo monofase di SFCL da 9 kV e 1000 A: attività di sviluppo di modellistica, di simulazione numerica, di realizzazione e caratterizzazione sperimentale di prototipi finalizzata

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Progettazione e realizzazione di un prototipo monofase di SFCL da 9 kV e 1000 A: attività di sviluppo di modellistica, di simulazione numerica, di realizzazione e caratterizzazione sperimentale di prototipi finalizzata

Le prestazioni del dispositivo SFCL per reti di distribuzione MT 9 kV/220 A, posto inservizio continuativo nel marzo del 2012, sono state verificate attraverso l’analisi dei dati del monitoraggio continuo a cui esso è sottoposto. In vista del potenziamento del dispositivo, sono state effettuate diverse caratterizzazioni sperimentali di conduttori SAT 2G a base di YBCO e 1G a base di BSCCO. Sono state eseguite le prove di corto circuito sul dispositivo SFCL 24 kV/1005 A sviluppato nell’ambito del Progetto Europeo ECCOFLOW.

Il presente documento descrive le attività di ricerca e studio svolte nel periodo di riferimento per la sperimentazione e lo sviluppo di dispositivi limitatori di corrente a superconduttore. Nel Dicembre 2011 era stato installato presso la sottostazione S. Dionigi a Milano di A2A Reti Elettriche (A2A) un prototipo trifase di limitatore di corrente a superconduttore (SFCL) per reti di distribuzione MT 9 kV/220 A. Il prototipo è stato posto in servizio continuativo nel marzo del 2012. Nel periodo di riferimento è stato possibile proseguire la verifica approfondita delle prestazioni attraverso l’analisi dei dati del monitoraggio continuo a cui esso è sottoposto. Attualmente esistono pochissimi esempi al mondo di sperimentazione di dispositivi SFCL posti in servizio presso reti o impianti reali. Lasperimentazione, attualmente ancora in corso, è quindi di grande rilevanza per l’intero settore e per questa ragione la presente esperienza di installazione e utilizzo in impianto reale di un SFCL è stata presentata alla European Conference on Applied Superconductivity EUCAS (2013). In vista del potenziamento del dispositivo limitatore, sono state effettuate diverse caratterizzazionisperimentali di conduttori SAT 2G a base di YBCO e 1G a base di BSCCO. Nel 2013 sono stati realizzati due prototipi monofase di SFCL: il primo con nastro 2G a base di YBCO, il secondo con nastro 1G a base di BSCCO. Questi due prototipi sono stati progettati con dimensionamento già adeguato per i livelli di tensione e corrente (9 kV e 1000 A) della nuova installazione nella sottostazione Dionigi di A2A. Le bobine sono state sottoposte a sperimentazione nel laboratorio Superconduttività di RSE che è consistita in prove in corrente continua per la valutazione della corrente critica sia a 77 K che a 65 K e prove in corrente alternata per la valutazione, sia a 77 K che a 65 K, delle perdite AC al variaredel valore di picco della corrente sinusoidale iniettata. Successivamente i due prototipi di SFCL sono stati sottoposti alle prove di corto circuito nei laboratori CESI MP1. Nel 2013 sono state eseguite le prove di corto circuito sul dispositivo SFCL sviluppato nell’ambito delle attività del Progetto Europeo ECCOFLOW. Tale dispositivo ha tensione nominale pari a 24 kV, corrente nominale 1005 A ed è stato realizzato con nastri SAT 2G a base di YBCO. La organizzazione e laesecuzione di questi test, concordati con i partner del progetto, sono state coordinate direttamente da RSE e le prove sono state eseguite nei laboratori CESI (Lab. P141 Prove da Alternatore).

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