Potere d'nterruzione - quadri bordo macchina

[PietroHS]

Buongiorno a tutti

sto progettando dei quadri elettrici bordo macchina composti da un sezionatore generale dal quale, tramite ripartitore o sbarre, verrà fatta la distribuzione per tutte le calate motore della macchina e un circuito ausiliario formato in sostanza da PLC, sonde, trasduttori ecc...

A seguito di tutto dovrei realizzare una relazione tecnica che giustifichi tutte le mie scelte (dimensionamenti, ecc...) in particolare nel rispetto della CEI 64.8 dovrei scegliere componenti con un potere d'interruzione uguale o superiore al massimo valore di corto circuito presunto. Tale valore però non mi è possibile calcolarlo in quanto esso dipende dalla linea d'alimentazione che il cliente userà per l'alimentazione della macchina (collegandosi al mio sezionatore generale) trasformatore, lunghezza linea, ecc... Confermate quest'ultima cosa?

D'altro canto, nella targa matricola dell'unità, nella sezione relativa ai dati elettrici, verrà indicato il potere d'interruzione in corto circuito. 

è corretto indicare nella relazione quanto segue?

"nel rispetto della CEI 64.8, non essendo possibile calcolare il valore di corto circuito presunto poichè esso dipende dalla linea d'alimentazione adottata dall'installatore, tutti i componenti hanno potere d'interruzione superiore a quello dichiarato nella targa matricola e l'installatore dovrà realizzare la linea d'alimentazione della macchina in modo da garantire un valore di corto circuito non superiore a tale valore"

Inoltre, è più corretto fornire il valore di corto circuito estremo o di servizio? MI pare che la 64.8 non dica nulla...

 

Grazie in anticipo

 

 

[Livio Orsini]

Per il bordo macchina c'è una normativa ben precisa che fissa i vari parametri tra cui anche il potere d'interruzione dgli interruttori e sezionatori.

Se ci sono specifiche del cliente che prevedono potere d'interruzione maggiore devi adeguare i componenti alle richieste del cliente che, in caso di non ottemperanza delle specifiche può pretendere l'adeguamento in garanzia.

[PietroHS]

Si riferisce alla CEI 61439?

[Livio Orsini]

Per il bordo macchina si deve fare riferimento a:

• direttiva bassa tension
• direttiva EMC
• direttiva macchine
• Norma CEI 60204-1 o più recente quindi probabilmente CEI 61439 (è qualche anno che non mi occupo più di questi lavori).

[Livio Orsini]

lucky il tuou ragionamento è corretto, però ci sono anche delle normative da rispettare, oltre alle eventuali prescrizioni particolari del cliente.

[time]

Per i Quadri Bordo Macchina si applica la norma CEI EN 60204-1 (CEI 44-5) "Sicurezza del macchinario - Equipaggiamento elettrico delle macchine. Parte 1: Regole generali" e nel caso anche la norma CEI CEI EN 61496 "Sicurezza del macchinario - Apparecchi elettrosensibili di protezione. Parte 1: Prescrizioni generali e prove".

Ad oggi nella serie di norme EN 61439 (per i quadri elettrici di bassa tensione" non vi sono i quadri bordo macchina ma:

• EN 61439-1 (CEI 17-113): Parte 1- Guida di applicazione si compone;
• EN 61439-2 (CEI 17-114): Parte 2 - Quadri di potenza
• EN 61439-3 (CEI 17-116): Parte 3 - Quadri di distribuzione destinati ad essere utilizzati da persone comuni (OBO)
• EN 61439-4 (CEI 17-117): Parte 4 - Prescrizioni particolari per quadri cantiere (ASC)
• EN 61439-5 (CEI 121-4):   Parte 5 - Quadri di distribuzione in reti pubbliche
• EN 61439-6 (CEI 17-118): Parte 6 - Condotti sbarre

[PietroHS]

Ottimo elenco. La ringrazio!

[PietroHS]

Ho un altro quesito da porvi. 

Il mio cliente richiede che tutti i componenti abbiamo un potere d'interruzione di almeno 50 kA

Ora, per la parte di potenza è tutto ok. Sul circuito ausiliario invece, le mie protezioni hanno un potere di 6 kA. L'ausiliario è ricavato tramite trasformatore 400 / 230-24

Dovrei usare degli interruttori da 50 kA? Come si comporta la corrente sul secondario del trasformatore in caso di corto sul primario?

Non saprei dove reperire interruttori modulari con un potere così alto...

[Livio Orsini]

Se il cliente prescrive 50 kA di potere d'interruzione avrà le sue buone ragioni, o lo convinci a cambiare specifica o monti un dispositivo che la soddisfi.

Per inciso quasi tutti i fusibili hanno potere d'interruzione >= 50 kA.

Ci sono anche serie industriali di inetrruttori automatici con potere d'interuzione >=50 kA, ovviamente son più costosi.

Come si comporta la corrente sul secondario del trasformatore in caso di corto sul primario?

Cosa intendi per corto sul primario?

Se viene fatto un corto secco ai capi del primario deve intervenire la protezione della linea di alimentazione (fusibile o magneto termico), quindi il traformatore sarà disalimentato ed al secondario la tensione cala a zero.

[PietroHS]

Certo, ma durante la fase di corto circuito (es: 40 kA ai capi del primario) che valore assume la corrente sul secondario? Con che criterio scelgo il potere d'interruzione dei componenti di tale circuito? 

Attualmente uso modulari da 6 kA e vorrei capire se possono andar bene, essendo il circuito 230-24 V separato galvanicamente dal circuito 400 V tramite trasformatore, per un valore di corto di 50 kA sul primario.

 

Modificato: 18 settembre 2015 da PietroHS

[JumpMan]

Per i Quadri Bordo Macchina si applica la norma CEI EN 60204-1 (CEI 44-5) "Sicurezza del macchinario - Equipaggiamento elettrico delle macchine. Parte 1: Regole generali" e nel caso anche la norma CEI CEI EN 61496 "Sicurezza del macchinario - Apparecchi elettrosensibili di protezione. Parte 1: Prescrizioni generali e prove".

Ad oggi nella serie di norme EN 61439 (per i quadri elettrici di bassa tensione" non vi sono i quadri bordo macchina ma:

• EN 61439-1 (CEI 17-113): Parte 1- Guida di applicazione si compone;
• EN 61439-2 (CEI 17-114): Parte 2 - Quadri di potenza
• EN 61439-3 (CEI 17-116): Parte 3 - Quadri di distribuzione destinati ad essere utilizzati da persone comuni (OBO)
• EN 61439-4 (CEI 17-117): Parte 4 - Prescrizioni particolari per quadri cantiere (ASC)
• EN 61439-5 (CEI 121-4):   Parte 5 - Quadri di distribuzione in reti pubbliche
• EN 61439-6 (CEI 17-118): Parte 6 - Condotti sbarre

 

Che io sappia il quadro bordo macchina deve essere conforme sia alla 60204 che alla 61439. 

Per aumentare il potere di interruzione si fa la filiazione (vedi da pag.278 in questo pdf: http://www.schneider-electric.it/documents/supporto/librerie/Guida-BT-2012.pdf) .

Modificato: 19 settembre 2015 da JumpMan

[Livio Orsini]

Certo, ma durante la fase di corto circuito (es: 40 kA ai capi del primario)

Se c'è un corto secco ai capi del primario (esempio se metti un bel giravite da 10mm ai capi dei reofori dell'avvolgimento del primario) la tensione ai suoi capi è pari a 0v, quindi la corrente è null, quindi è nullaanche la corrente sul secondario.

La corrente di corto circutio della linea di alimentazione è limitata, semplificando i concetti, dalla resitenza della linea e dalla capacità del generatore.

A prescindere da quanto prescritto dal committente, che comunque va rispettato o contestato esplicitamente, il potere di interruzione deve essere calcolato in basa a quanto ti ho scritto sopra.

6 kA potrebbero anche essere insufficineti per garantire un corretto funzionamento delle protezioni.

Proprio per ovviare questi limiti io avevo l'abitudine di usare coppie o terne di fusibili, che garantiscono comunque un potere d'interruzione dimunordine superiore.

Se vuoi approfondire l'argomento ti consiglio un manuale dell'editrice Delfino: "Le correnti di cortocircuito negli impianti elettrici" di V. Medve e R. Schinco.

[PietroHS]

Ammazza..l'ha presa larga... 

Si, l'ho pensato anch'io sto qui credo non abbia voglia di realizzare una linea entro i limiti di Icc del mio quadro e quindi bravo bravo mi richiede tutti i componenti da 50kA 

Direi che dovresti approfondire meglio: non so che tipo di quadro/i tu stia progettando ma se ad esempio metti tutti magnetotermici da 50 kA direi che sei fritto (a meno che si tratti di un quadro semplice con un motore solo ad esempio). Di solito quello che interfaccia te e il committente è il primo interruttore ed è per questo che io metto sempre un magnetotermico (non sezionatore ma automatico magnetotermico) il cui potere di interruzione stabilisce verso il committente la max Icc che LUI deve calcolare affinchè le sue protezioni siano compatibili col mio quadro. 

All'interno del quadro me la gestisco io in quanto ho la Icc tenuta bada dall'interruttore generale e il resto degli interruttori saranno in backup (ci sono apposite tabelle definite dai costruttori) in modo da poter usare poteri di interruzione decisamente più..maneggevoli

si tratta di quadro bordo macchina per unità di climatizzazione industriale. Vado da un minimo di 5 motori ad un massimo di 25 ma per quanto riguarda i salvamotore sono a posto ma il mio sezionatore ha una corrente di corto di breve durata pari a 35 kA se non erro.. mi hanno proposto di mettere dei fusibili con potere 50 kA assieme al sezionatore... ma non capisco perchè possa andare bene  se la Icc della linea (secondo il cliente) può arrivare fino a 50 mi chiedo come regga il sezionatore... 

[PietroHS]

6 kA potrebbero anche essere insufficineti per garantire un corretto funzionamento delle protezioni.

dice che per le protezioni sul secondario del trafo dovrei calcolarmi il valore presunto nel punto d'installazione e scegliere in base a ciò? Essendo che sul secondario avrei circuito chiuso quindi tutte le caratteristiche del mio trafo, della linea ecc per calcolare la Icc... 

[PietroHS]

Per aumentare il potere di interruzione si fa la filiazione

Pardon, rinfrescami la memoria... è da parecchio tempo che non sento parlare di filiazione e non ne ricordo più il concetto  

[PietroHS]

Scusa se mi permetto ma mi pare che hai qualche idea poco chiara. Adesso parli di sezionatore. Io per sezionatore intendo un'apparecchiatura che serve solo per manovra e non protegge un bel nulla né tantomeno puoi azionarla sotto carico pena come minimo un bell'arco che non spegne nessuno con buona pace per i poveri contatti dell'interruttore stesso. 

 Si parlo di sezionatore ma forse mi sono spiegato male. Poiché il costruttore dichiara un valore di Corrente di breve durata ammissibile di 35 kA, cosa accade al sezionatore con una Icc di 50 kA?? S'incolla?? Mica sto usando un sezionatore come protezione o per l'apertura sotto carico!

[Livio Orsini]

è da parecchio tempo che non sento parlare di filiazione e non ne ricordo più il concetto

 

Sarebbe meglio usare il termine coordinamento. Si parte dal primo dispositivo e tutti i dispositivi in cascata devono essere coordinati tra loro e con il capostipite per avere interventi selettivi.

Faccio un esempio banale per chiarire il concetto.

Quadro per partenza di 3 motori e 3 linee servizi. Interruttore generale magnetotermico da 250 A con potere d'interruzione da 100kA. A seguire 3 interuttori da 70 A, 63 kA come potere di interruzione, magnetoremici per protezione moltori, in testa ad ogni linea di motore. Sempre sotto il generale altro magnetoremico da 30 A 63 kA di interruzione per protezione di 3 linee di servizio, ciascuna con sezionatore sotto carico con fusibili da 8 A. Questo secondo interruttore magneto termico può anche essere omesso perchè è pleonastico.

Il fusibile, oltre a costare meno, ha un ottimo potere d'interruzione i 50kA sono raggiungibili con poca spesa.

cosa accade al sezionatore con una Icc di 50 kA?? S'incolla??

Unn corto circuito con corrente di cortocircuito >50 kA probabilment salderà i contatti. Potrebbe anche riuscire ad aprire, ma sarebbe un evento di pura fortuna.

Se invece la corrente di cortocircuito è <=35 kA un sezionatore garantito per 50kA deve aprirsi.

Quando lavoravo per il distributore italiano di KM mi capitò di assistere, nel loro stabilimento di Bohn alle prove di cortocircuito dei loro interruttori, Disponenvano di un dei più grossi generatori di prova al mondo (forse il terzo al mondo ed il secondo europeo), ed è molto imopressionante vedere cosa succede in caso di corto secco.

[JumpMan]

Pardon, rinfrescami la memoria... è da parecchio tempo che non sento parlare di filiazione e non ne ricordo più il concetto  

Te lo ha spiegato Lucky67, ma potevi anche leggere  il link che ti avevo messo, ho scritto anche il numero di pagina :

(vedi da pag.278 in questo pdf: http://www.schneider-electric.it/documents/supporto/librerie/Guida-BT-2012.pdf) .

[JumpMan]

Diciamo così: se tu metti un bell'interruttore magnetotermico a generale del tuo quadro, il suo potere di interruzione sarà la targa per la Icc del tuo quadro. 

Si, se tutte le protezioni a valle dell'interruttore generale sono "filiate" (o "coordinate" se preferite), altrimenti la Icc del quadro prende il valore dell'interruttore più debole...

 

  

[PietroHS]

potevi anche leggere  il link che ti avevo messo, ho scritto anche il numero di pagina

Pardon ma internet non mi apriva il link  

[Livio Orsini]

altrimenti la Icc del quadro prende il valore dell'interruttore più debole...

Non è del tutto esatto. il ragionamento è molto più complesso.

[JumpMan]

Non è del tutto esatto. il ragionamento è molto più complesso.

Hai ragione!

A volte però si preferisce stare dalla parte della ragione e dichiarare un valore più basso, e non certo dichiarare 100kA solo perchè si è messo un sezionatore fusibilato a monte,,,